轨道车辆用前端开闭机构和具有其的轨道车辆的制作方法

本实用新型涉及轨道车辆领域，尤其涉及一种轨道车辆用前端开闭机构和具有其的轨道车辆。

背景技术：

轨道车辆的前端，一般设有开闭机构，开闭机构具有两个可开闭的头罩。相关技术中的开闭机构，设有齿条和空间四连杆，采用气缸驱动，利用齿轮齿条实现传动，带动空间四连杆实现罩头的开闭动作。

但是，上述开闭机构的结构复杂，装调要求高，重量较重，而且空间布局合理性差，传动效果不佳，稳定性差，操作非常不便。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种轨道车辆用前端开闭机构，该开闭机构能够方便地使头罩在打开开口的打开状态和关闭开口的闭合状态之间切换，并且具有结构简单、空间布局合理、稳定性好等优点。

本实用新型还提出了一种具有上述开闭机构的轨道车辆。

根据本实用新型实施例的轨道车辆用前端开闭机构，所述轨道车辆的前端具有开口，所述开闭机构包括头罩，所述头罩在打开所述开口的打开状态和闭合所述开口的闭合状态之间可切换，所述开闭机构还：支架、摆臂和驱动组件，所述支架包括支撑板；所述摆臂连接所述头罩，且所述摆臂可活动地与所述支架相连；所述驱动组件分别与所述支架和所述摆臂相连，以驱动所述摆臂带动所述头罩在所述打开状态和所述闭合状态之间切换，其中，所述摆臂上设有相对于所述支撑板可滑动的滑块。

根据本实用新型实施例的轨道车辆用前端开闭机构，通过驱动组件驱动摆臂活动，利用摆臂带动头罩在打开状态和闭合状态之间切换，可以实现头罩对开口的打开和关闭，结构简单，并且，通过设置滑块相对于支撑板滑动，可以提高动作稳定性。

此外，根据本实用新型实施例的轨道车辆用前端开闭机构，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述支撑板上设有耐磨件，所述滑块可滑动地止抵于所述耐磨件。

可选地，所述耐磨件可拆卸地连接于所述支撑板。

根据本实用新型的一些实施例，所述滑块通过连接件可拆卸地设于所述摆臂。

可选地，所述摆臂上设有安装孔，所述连接件包括：连接部，所述连接部的一端与所述滑块相连且另一端穿过所述安装孔；限位部，所述限位部可拆卸地配合于所述连接部的所述另一端。

有利地，所述摆臂的邻近所述支撑板的一侧连接有调节块，所述调节块具有内螺纹，所述连接部具有与所述内螺纹配合的外螺纹。

可选地，所述调节块与所述摆臂焊接相连。

可选地，所述滑块为中空的筒状，所述滑块内具有止挡凸台，所述连接部的所述一端具有钩挂部，所述连接部穿过所述滑块且所述钩挂部勾挂于所述止挡凸台。

可选地，所述摆臂上设有容纳槽，所述限位部与所述摆臂之间设有弹性防脱件，至少部分所述弹性防脱件容纳于所述容纳槽。

具体地，所述连接部为销钉，所述限位部为螺母，所述弹性防脱件为垫片。

根据本实用新型的一些实施例，所述头罩包括第一头罩和第二头罩，所述第一头罩与所述第二头罩在相互合拢以闭合所述开口的闭合状态和相互展开以打开所述开口的打开状态之间可切换，所述摆臂包括第一摆臂和第二摆臂，所述第一摆臂与所述第一头罩相连，所述第一摆臂可转动地与所述支架相连，所述第二摆臂与所述第二头罩相连，所述第二摆臂可转动地与所述支架相连；所述驱动组件分别与所述第一摆臂和所述第二摆臂相连，以驱动所述第一摆臂和所述第二摆臂同步且反向旋转。

根据本实用新型的一些实施例，所述滑块为两个，且两个所述滑块分别设于所述第一摆臂和所述第二摆臂。

根据本实用新型的一些实施例，所述驱动组件包括：驱动件，所述驱动件包括可伸缩的第一部分和第二部分，所述第一部分与所述支架相连，所述第二部分与所述第一摆臂和所述第二摆臂中的一个相连；传动件，所述传动件分别与所述第一摆臂和所述第二摆臂相连，用于使所述第一摆臂和所述第二摆臂同步且反向旋转。

可选地，所述传动件包括：第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一摆臂同轴固接；第二齿轮，所述第二齿轮与所述第二摆臂同轴固接，且所述第一齿轮和所述第二齿轮外啮合。

可选地，所述第一齿轮和所述第二齿轮均为扇形齿轮。

根据本实用新型实施例的轨道车辆，通过设置根据本实用新型上述实施例的轨道车辆用前端开闭机构，可以简化结构，优化空间布局，便于操作且稳定性好。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的轨道车辆用前端开闭机构的立体图；

图2是根据本实用新型实施例的轨道车辆用前端开闭机构的部分结构的立体图；

图3是根据本实用新型一个实施例的轨道车辆用前端开闭机构的驱动件处的局部放大图；

图4是根据本实用新型一个实施例的轨道车辆用前端开闭机构的部分结构的剖视图。

附图标记：

100：开闭机构；

1：头罩；11：第一头罩；12：第二头罩；

2：支架；21：支撑板；22；耐磨件；

3：摆臂；301：安装孔；302：容纳槽；

31：第一摆臂；32：第二摆臂；33：调节块；

4：驱动件；401：电动推杆；402：软轴；41：第一部分；42：第二部分；

5：传动件；51：第一齿轮；52：第二齿轮；

6：滑块；60：通孔；61：止档凸台；

7：连接件；71：连接部；72：限位部；73：弹性防脱件；711：钩挂部。

具体实施方式

轨道车辆中，开闭机构设在前端，其中，两个罩头可以在相互合拢的闭合状态和相互展开的打开状态之前切换，在两节轨道车辆对接时或车辆停靠维修时，可以将两个罩头相互展开，以露出轨道车辆前端设置的车钩；在轨道车辆正常运行时，可以将两个罩头相互合拢，将车钩隐藏于轨道车辆内，提高整体的美观性。

相关技术中，有的开闭机构电器控制装置与电推杆电连接，直线型滑轨固定安装于骨架组成上，电推杆与滑轨组成连接，滑板组成呈可滑动的固定于直线型滑轨上；推拉杆分别与滑板组成和上安装翼的受力端连接，上安装翼的施力端与玻璃钢头罩固定连接；悬挂支架组成与骨架组成固定连接；下安装翼分别与悬挂支架组成和玻璃钢头罩连接；软轴一端连接电推杆后端的手动驱动接口，一端连接到车体检查门位置；省掉锁闭机构部分，空间利用率高；机构在恶劣环境下能够保持平稳、安全、可靠；能够在无电的情况下，实现手动开、关功能。

但是，上述开闭机构为纯电动轨道车辆前端开闭机构，适用于恶劣环境的下大型轨道机车，对于城市轻轨，结构繁琐，重量大，不够轻便。其次，上述开闭机构采用双驱动的方式，考虑到装配误差等因素，头罩两部分在开、合的动作过程中，左右受力不均匀，同步转动效果较差。

还有的开闭机构，摆臂直接在支架上滑动，二者接触面积较大，容易磨损材料，而且增加了驱动力力矩，不利于节能。

为此，本实用新型提供了一种轨道车辆用前端开闭机构100。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的组件或具有相同或类似功能的组件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参照附图1-图4描述根据本实用新型实施例的轨道车辆用前端开闭机构100。其中，为了便于描述和理解，上下方向、前后方向和左右方向分别以图示的方向为例进行描述，下文的描述中，轨道车辆用前端开闭机构100简称为开闭机构100。

开闭机构100用于轨道车辆的前端，轨道车辆的前端具有开口(图中未示出)，开闭机构100包括：头罩1、支架2、摆臂3和驱动组件。头罩1在打开该开口的打开状态和闭合该开口的闭合状态之间可切换，支架2可以设在头罩1的后部，支架2上可设有支撑板21，支撑板21用于支撑摆臂3。

如图1和图2所示，摆臂3连接头罩1，并且摆臂3可活动地与支架2相连，驱动组件可分别与支架2和摆臂3相连，以驱动摆臂3带动头罩1在打开状态和闭合状态之间切换。也就是说，驱动组件驱动摆臂3活动，摆臂3带动头罩1活动，打开或关闭开口，实现开闭切换，空间布局合理，结构简单紧凑。

如图1-图4所示，摆臂3上可设有相对于支撑板21可滑动的滑块6，当摆臂3旋转时，滑块6可相对于支撑板21滑动。相比于摆臂3直接与支撑板21接触滑动的结构，减小了摩擦，提高了动作稳定性，减轻了磨损，而且可以减小驱动力拒，利于实现节能。

根据本实用新型实施例的轨道车辆用前端开闭机构100，通过驱动组件驱动摆臂3活动，利用摆臂3带动头罩1在打开状态和闭合状态之间切换，可以实现头罩1对开口的打开和关闭，结构简单紧凑，并且，通过设置滑块6相对于支撑板21滑动，可以提高动作稳定性。

根据本实用新型的一些实施例，如图1和图2所示，头罩1包括第一头罩11和第二头罩12。第一头罩11和第二头罩12可以在相互合拢以闭合开口的闭合状态和相互展开以打开开口的打开状态之间可切换。即第一头罩11和第二头罩12相互合拢，可共同闭合开口，头罩1切换至闭合状态，第一11头罩和第二头罩12相互展开，可打开开口，头罩1切换至打开状态。

如图1和图2所示，摆臂3包括第一摆臂31和第二摆臂32，第一摆臂31可与第一头罩11相连，第一摆臂31可转动地与支架2相连，第一摆臂31转动时可以带动第一头罩11相对于支架2转动，第二摆臂32可与第二头罩12相连，第二摆臂32可转动地与支架2相连，第二摆臂32转动时可以带动第二头罩12相对于支架2转动；相反地，第一头罩11转动时，可带动第一摆臂31旋转，第二头罩12转动时，可带动第二摆臂32旋转。

驱动组件分别与第一摆臂31和第二摆臂32相连，以驱动第一摆臂31和第二摆臂32同步且反向旋转。也就是说，驱动组件驱动第一摆臂31和第二摆臂32同步旋转，并且第一摆臂31和第二摆臂32的旋转方向相反。

例如，在如图1和图2所示的示例中，以位于图示右侧的为第一头罩11、位于图示左侧的为第二头罩12为例进行详细描述，当驱动组件驱动第二摆臂32绕其枢转轴旋转，同时第一摆臂31绕其枢转轴旋转，并且第一摆臂31和第二摆臂32的旋转方向相反，这样，第一头罩11和第二头罩12彼此远离，互相展开，切换为打开状态；而当驱动组件驱动第二摆臂32绕其枢转轴旋转，同时第一摆臂31绕其枢转轴旋转，并且第一摆臂31和第二摆臂32的旋转方向相反，这样，第一头罩11和第二头罩12彼此靠近，互相合拢，切换为闭合状态。

如图1-图4所示，摆臂3上可设有相对于支撑板21可滑动的滑块6，当摆臂3旋转时，滑块6可相对于支撑板21滑动。相比于摆臂3直接与支撑板21接触滑动的结构，减小了摩擦，减轻了磨损，而且可以减小驱动力拒，利于实现节能。

可以理解的是，滑块6可设于第一摆臂31和第二摆臂32中的至少一个上。也就是说，滑块6可以设在第一摆臂31上，第一摆臂31旋转时带动滑动移动，滑块6相对于支撑板21滑动；或者，滑块6可以设在第二摆臂32上，第二摆臂32旋转时带动滑块6移动，滑块6相对于支撑板21滑动；有利地，滑块6可为两个，两个滑块6可分别设于第一摆臂31和第二摆臂32，第一摆臂31和第二摆臂32旋转时，两个滑块6分别相对于支撑板21滑动，减小了接触面积，从而大大减小了摩擦，减轻了磨损，可以延长摆臂3的使用寿命。

由此，开闭机构100可以通过驱动组件驱动第一摆臂31和第二摆臂32旋转，并且，将第一摆臂31和第二摆臂32设置为同步且反向旋转，可以方便地实现第一头罩11和第二头罩12在相互合拢的闭合状态和相互展开的打开状态之间的切换，无需设置空间连杆机构，结构简单，可以降低加工和装调难度。而且，滑块6的设置，可以减小摆臂3与支撑板21的摩擦，减轻了磨损，可以减小驱动力拒，整个开闭机构100更轻巧节能。

根据本实用新型的一些实施例，结合图1、图2和图4所示，支撑板21上可设有耐磨件22，滑块6可滑动地止抵于耐磨件22。可选地，滑块6和耐磨件22可以是聚氨酯、聚乙烯等耐磨材料件。一方面，滑块6与耐磨件22的相对滑动可以辅助实现第一摆臂31和第二摆臂32的旋转，使第一头罩11和第二头罩12可以稳定地实现开闭动作；另一方面，可以将摆臂3与支撑件之间的摩擦转移到滑块6与耐磨件22上，避免了摆臂3与支撑板21之间的摩擦，可以有效延长使用寿命。

可选地，耐磨件22可拆卸地设于支撑板21。例如，耐磨件22可以通过螺栓与螺母的配合安装于支撑板21，或者耐磨件22可以通过卡扣配合安装于支撑板21。由此，开闭机构100在开闭过程中，滑块6在耐磨件22上滑动，当耐磨件22的寿命达到预定寿命之后，可以将耐磨件22拆下进行更换，操作方便，效率高，利于控制维修维护成本。

在一些实施例中，滑块6可通过连接件7可拆卸地设于摆臂3，从而当滑块6的寿命达到预定寿命后，可以方便地将滑块6拆下进行更换，可进一步利于控制成本。

可选地，如图4所示，摆臂3上可以设有安装孔301，连接件7可以包括：连接部71和限位部72，其中，连接部71的一端(例如，图示的下端)可与滑块6相连，且连接部71的另一端(即，图示的上端)可穿过安装孔301，限位部72可拆卸配合于连接部71的另一端。由此，在安装时，将滑块6连接于连接部71的一端，然后将限位部72的另一端穿过安装孔301从摆臂3伸出，再将限位部72配合在连接部71的另一端，从而可以将滑块6安装在摆臂3上，可以理解的是，拆卸过程与上述的安装过程相反，不仅结构简单紧凑，而且操作方便省力。

在一些实施例中，如图4所示，摆臂3的邻近支撑板21的一侧可以连接有调节块33，调节块33具有内螺纹，连接部71具有与该内螺纹配合的外螺纹。由此，调节块33与连接部71之间的距离可调节，从而可以使滑块6与摆臂3之间的距离可调节，既可以避免滑块6与耐磨件22之间发生严重磨损，也可以调节摆臂3与支撑板21之间的平行度，使开闭机构100的平稳性进一步提升。

可选地，调节块33与摆臂3焊接相连，加工方便，成本低廉。另外，调节块33与连接部71之间的螺纹配合，还可以减轻焊接部位因应力而发生的形变对摆臂3与支撑板21之间的平行度的影响，使得摆臂3与支撑板21之间的平行度能够保持在较佳水平，可以进一步减轻磨损，提高可靠性。

如图4所示，滑块6可为中空的筒状，滑块6内可具有止挡凸台61，连接部71的一端(即，图示的下端)可具有钩挂部711，连接部71可穿过滑块6，并且钩挂部711可以勾挂于止挡凸台61。由此，可以将滑块6连接于连接部71，结构简单紧凑，拆装省力，维修更加便利。

有利地，摆臂3上可设有容纳槽302，如图3所示，限位部72与摆臂3之间可设有弹性防脱件73，至少部分弹性防脱件73可容纳于容纳槽302内。换言之，弹性防脱件73的一部分可以容纳在容纳槽302内，或者，弹性防脱件73可以整体容纳在容纳槽302内。由此，一方面，弹性防脱件73可以防止因摆臂3在旋转过程中的振动使限位部72松脱掉落，避免开闭机构100失效，另一方面，容纳槽302的设置能够避免限位部72发生较大位移，可以提高安全性和可靠性，而且可以使开闭机构100的外形更加整洁美观。

具体地，连接部71可为销钉，限位部72可为螺母，弹性防脱件73为垫片，结构简单紧凑，拆装方便省力，而且各零部件的互换性高，利于控制成本。

对于开闭机构100的驱动组件而言，如图1和图2所示，可以包括：驱动件4和传动件5，其中，驱动件4包括可伸缩的第一部分41和第二部分42，第一部分41与支架2相连，第二部分42与第一摆臂31和第二摆臂32中的一个相连，以驱动第一摆臂31和第二摆臂32中的其中一个旋转。也就是说，驱动组件的第一部分41和第二部分42可相对伸缩，当第一部分41和第二部分42相对伸缩时，第一摆臂31和第二摆臂32中的其中一个可以旋转。传动件5可分别与第一摆臂31和第二摆臂32相连，传动件5用于使第一摆臂31和第二摆臂32同步且反向旋转。

例如，在如图1和图2所示的示例中，当驱动件4的第一部分41与驱动件4的第二部分42相对伸长时，第二摆臂32绕其枢转轴旋转，同时第一摆臂31绕其枢转轴旋转，并且第一摆臂31和第二摆臂32的旋转方向相反，这样，第一头罩11和第二头罩12彼此远离，互相展开，切换为打开状态；而当驱动件4的第一部分41和第二部分42相对缩短时，第二摆臂32绕其枢转轴旋转，同时第一摆臂31绕其枢转轴旋转，并且第一摆臂31和第二摆臂32的旋转方向相反，这样，第一头罩11和第二头罩12彼此靠近，互相合拢，切换为闭合状态。

可选地，驱动件4可以是电机，第一部分41与第二部分42可以是丝杠与螺母的形式；或者驱动件4可以是电动推杆401，可以实现开闭机构100的自动开闭；或者，驱动件4可以是软轴402，即开闭机构100通过手动驱动的方式实现开闭，结构简单紧凑，装调难度低，可以减小占用空间，优化结构布局，便于随时进行灵活操作。

在一些实施例中，可选地，第一摆臂31可以包括旋转轴线重合的多个，第二摆臂32可以包括旋转轴线重合的多个，从而可以利用从动的摆臂3辅助实现开闭动作，可靠性高，稳定性好。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

例如，在如图1和图2所示的示例中，第一摆臂31可以包括沿上下方向间隔设置的两个，第二摆臂32可以包括沿上下方向间隔设置的两个，并且两个第一摆臂31的旋转轴线重合，两个第二摆臂32的旋转轴线重合。

可选地，如图1和图2所示，驱动件4驱动位于上方的第一摆臂31和第二摆臂32旋转，位于下方的第一摆臂31和第二摆臂32同步从动，利用位于下方的第一摆臂31和第二摆臂32实现辅助作用；或者，驱动件4可以设在位于下方的第一摆臂31和第二摆臂32上，使位于下方的第一摆臂31和第二摆臂32反向且同步旋转，同时位于上方的第一摆臂31和第二摆臂32从动旋转，可以有效提高开闭稳定性和可靠性。

当然，本实用新型的结构不限于此，第一摆臂31和第二摆臂32还可以是其他数量，驱动件4可以灵活地设置与其中的相互对应的第一摆臂31和第二摆臂32上，对此本实用新型对此不做具体限定。

根据本实用新型的一些实施例，如图1和图2所示，传动件5可以包括：第一齿轮51和第二齿轮52，具体而言，第一齿轮51可与第一摆臂31同轴固接，第二齿轮52可与第二摆臂32同轴固接，并且第一齿轮51和第二齿轮52外啮合。这样，第一摆臂31绕其枢转轴转动时，第一齿轮51与第一摆臂31同步转动，并且第一齿轮51与第二齿轮52外啮合，第二齿轮52反向转动，此时，第二摆臂32与第二齿轮52同步转动，由此，实现了第一摆臂31与第二摆臂32的同步且反向旋转，从而可以使第一头罩11和第二头罩12同步合拢或同步展开，进而实现在闭合状态和打开状态之间的切换，传动效率高，可靠性好，而且结构简单，拆装方便。

这里需要说明的是，所谓同轴固接是指，该齿轮与该摆臂3同轴设置、固定相连，即该齿轮与该摆臂3可以同步枢转，这对于本领域技术人员来说，是可以理解的。另外，可以理解的是，第一齿轮51和第二齿轮52的齿数相同，二者外啮合实现传动，旋转方向相反。

有利地，如图1和图2所示，第一齿轮51和第二齿轮52均为扇形齿轮，不仅能够实现第一摆臂31与第二摆臂32之间的传动，使第一摆臂31和第二摆臂32同步且反向旋转，而且结构更加简单紧凑，方便让位，空间利用率高，布局更加紧凑。

在一些实施例中，开闭机构100还可以包括定位装置(图中未示出)，当第一摆臂31和第二摆臂32旋转至第一头罩11和第二头罩12位于完全打开状态或完全闭合状态时，定位装置可用于对第一摆臂31、第二摆臂32、第一头罩11和第二头罩12中的至少一个实现定位，限制第一摆臂31和第二摆臂32的旋转，使第一头罩11和第二头罩12被限位在相互展开或相互合拢的位置，以便于对车钩等进行其他操作，可以提高完全性。

有利地，如图1-图3所示，驱动件4可为包括软轴402和电动推杆401的双驱动结构。具体而言，正常情况下，电动推杆401(或软轴402)提供驱动力，驱动力被传递到摆臂3上，第二摆臂32绕旋转轴转动，同时传动件5带动第一摆臂31同步反向旋转，滑块6沿耐磨件22滑动，第一头罩11和第二头罩12相互展开，开闭机构100打开，当第一头罩11和第二头罩12切换至打开状态时，定位装置可以实现对第一头罩11和第二头罩12的定位。可以理解的是，开闭机构100的闭合过程与上述的打开过程相反。

而当电动推杆401因断电等因素无法实现自动开闭时，可以通过操作软轴402实现开闭机构100的机械开闭，即实现了开闭机构100的开闭双保险，操作方便，可靠性更佳。

总而言之，根据本实用新型实施例的轨道车辆用前端开闭机构100，可以方便地使第一头罩11和第二头罩12在相互合拢的闭合状态和相互展开的打开状态之间切换，具有结构简单紧凑、加工和装调难度低、空间布局合理、重量轻、稳定性好、操作方便、利于控制成本等优点。

根据本实用新型实施例的轨道车辆，包括根据本实用新型上述实施例的轨道车辆用前端开闭机构100。

根据本实用新型实施例的轨道车辆，通过设置根据本实用新型上述的开闭机构100，可以方便地使第一头罩11和第二头罩12在相互合拢和相互展开的状态之间切换，而且可以简化结构，提高了稳定性，便于操作。

对于轨道车辆的其他构成以及操作属于本领域普通技术人员所理解并容易获得的，在此不再进行赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。