一种具有锁定功能的行车驻动机构的制作方法

本实用新型涉及轨道交通机车制动技术领域，尤其涉及一种具有锁定功能的行车驻动机构。

背景技术：

国内铁路轨道交通用动力装备从内燃机车、电力机车到轨道车、捣固机等养路设备，机车制动功能主要是靠闸瓦对车轮的压力来实现的，而闸瓦压力的大小由钢丝绳拉力大小进行改变，而目前在库内、站内或区间内作业停车无动力的情况下，大多采用手制动机停车驻车，即通过手轮摇动带动钢丝绳伸缩，实现闸瓦行程的变化，从而达到制动与缓解的目的，或者通过手轮或手柄的摇动或搬动，实现钢丝绳在卷轮上的盘绕，实现闸瓦行程的变化，从而达到制动与缓解的目的。但是，由于摇手和手柄暴露在制动箱外部，存在误触风险，一旦被误触，则会改变钢丝绳行程，进而导致机车溜逸等危险事故发生，存在极大安全风险，另外，由于人工操作手制动机其制动力大小不可控，乘务员拧的松紧程度无量化指标，极易出现制动失效甚至溜逸等现象的发生，严重影响行车安全。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种具有锁定功能的行车驻动机构，能够在制动或缓解动作完成后使驱动齿轮之间相互脱离，避免因误触手柄而导致的机车溜逸等危险事故发生，保证轨道交通机车的行车安全；进一步地，还能够对制动状况进行监视，在实现机车制动的同时避免制动不到位或者缓解不到位等现象的发生，保证制动安全，避免制动失效或溜逸等危险状况发生。

本实用新型采用的技术方案为：

一种具有锁定功能的行车驻动机构，包括控制盒和自上而下依次设置的驱动机构、转向机构、传动机构和执行机构；

驱动机构包括箱体、转轴、摇杆和竖向锥齿轮，转轴和竖向锥齿轮均设置在箱体内，箱体左右两个侧壁相对设置有一组安装孔，转轴两端分别与两个安装孔转动连接并在箱体内沿左右方向滑动，转轴右端与竖向锥齿轮同轴固定连接，摇杆位于箱体左侧并固定连接转轴左端部；

所述箱体内设有锁簧，锁簧包括固定设置在箱体顶板的锁壳、设于锁壳内的复位弹簧和贯穿锁壳的锁销，锁销销身穿设在复位弹簧内并固定连接复位弹簧下端，锁销上端伸出箱体并连接有拉环；所述转轴外表面沿轴向设有啮合槽和分离槽，啮合槽与分离槽结构相同且均为沿转轴外圆周方向设置的圆形限位凹槽，锁销下端位于啮合槽或分离槽内；

转向机构包括横向锥齿轮和变速齿轮，横向锥齿轮和变速齿轮上下设置于箱体内，横向锥齿轮位于竖向锥齿轮左侧并与匹配竖向锥齿轮，变速齿轮同轴连接横向锥齿轮下端；当锁销位于啮合槽内时，横向锥齿轮与竖向锥齿轮啮合，当锁销位于分离槽内时，横向锥齿轮与竖向锥齿轮分离；

传动机构包括底架、丝杆和丝套，底架固定连接在箱体下方，丝杆位于底架内，丝杆上端同轴连接变速齿轮组输出轴，丝杆下端转动连接底架底板，丝套螺纹连接在丝杆上；

执行机构包括连杆和吊轮，底架底板设有与连杆匹配的限位槽，连杆上端穿过限位槽并与丝套固定连接，吊轮连接在连杆下端部。

为了实现丝套制动到位的自动检测，进一步地，本实用新型还包括定位报警机构，定位报警机构包括中央处理模块、报警器、缓解到位传感器、制动到位传感器和感应块，中央处理模块设置在控制盒内，缓解到位传感器和制动到位传感器上下并列设置在底架内壁，感应块设置在丝套上并对应缓解到位传感器和制动到位传感器的一侧；缓解到位传感器和制动到位传感器的输出端分别连接中央处理模块的检测信号输入端，中央处理模块控制端连接报警器受控端。

为了实时监测制动或缓解情况，进一步地，本实用新型还包括监测机构，监测机构包括设置在底架内的影像采集模块和设置在控制盒上的显示模块，影像采集模块输出端连接中央处理模块的影像信号输入端，中央处理模块影像输出端连接显示模块输入端。

进一步地，所述缓解到位传感器和制动到位传感器均采用霍尔式接近开关。

进一步地，所述连杆包括左连板和右连板，左连板上端固定连接丝套左端，右连板上端固定连接丝套右端，左连板下端和右连板下端分别固定连接吊轮的左右两侧端面。

进一步地，所述摇杆包括转杆身和折叠手柄，杆身一端固定连接转轴并与转轴垂直设置，杆身另一端连接折叠手柄。

本实用新型具有以下有益效果：

（1）通过采用驱动机构、转向机构、传动机构和执行机构的配合实现摇杆控制钢丝绳的松紧度，进而改变闸瓦压力，实现机车制动或缓解，结构简单，操控便捷，同时，通过在转轴上设置啮合槽和分离槽，并在啮合槽和分离槽上方设置与之匹配的锁簧，在本实用新型不需要工作时能够将啮合传动的横向锥齿轮和竖向锥齿轮分离，避免因外部触摇杆造成制动状态变化进而造成的制动失效或溜逸等事故发生，提高本实用新型的安全性和稳定性，保障机车行车安全；

（2）通过设置定位报警机构，对丝杆调整程度进行实时监控，在制动到位和缓解到位时及时发出通知，避免制动不到位的情况发生，提高行车驻动装置整体的可靠性和安全性，进而提高整个轨道交通的机车行车安全；

（3）通过将连杆设置为左连板和右连板，并将吊轮安装在左连板和右连板之间，加固导轮结构，保障导轮稳定，进而提高闸瓦制动或缓解时的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的图；

图2为图1中锁簧的机构示意图。

附图标记说明：

1、箱体；2、转轴；3、竖向锥齿轮；5、啮合槽；6、分离槽；7、杆身；8、把手；9、折叠手柄；10、锁簧；10a、拉环；10b、锁销；10c、复位弹簧；11、横向锥齿轮；12、变速齿轮；13、制动到位传感器；14、丝杆；15、底架；16、缓解到位传感器；17、丝套；18、左连板；19、右连板；20、吊轮。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括控制盒（附图未显示）和自上而下依次设置的驱动机构、转向机构、传动机构和执行机构；

驱动机构包括箱体1、转轴2、摇杆和竖向锥齿轮3，转轴2和竖向锥齿轮3均设置在箱体1内，摇杆位于箱体1左侧并固定连接转轴2左端部；箱体1左右两个侧壁相对设置有一组安装孔，转轴2两端分别与两个安装孔转动连接并在箱体1内沿左右方向滑动，转轴2右端与竖向锥齿轮3同轴固定连接，转轴2右端表面左右设置有左限位板和右限位板，左限位板位于箱体1内并位于竖向锥齿轮3右侧，右限位板位于箱体1外；

箱体1顶板内设有锁壳，所壳内设有锁簧10，锁簧10包括锁壳内的复位弹簧10c和贯穿锁壳的锁销10b，锁销10b销身穿设在复位弹簧10c内并固定连接复位弹簧10c下端，锁销10b上端伸出箱体并连接有拉环10a；所述转轴2外表面沿轴向设有啮合槽5和分离槽6，啮合槽5与分离槽6结构相同且均为沿转轴2外圆周方向设置的圆形限位凹槽，锁销10b下端位于啮合槽5或分离槽6内；

转向机构包括横向锥齿轮11和变速齿轮12，横向锥齿轮11和变速齿轮12上下设置于箱体1内，横向锥齿轮11位于竖向锥齿轮3左侧并与匹配竖向锥齿轮3，变速齿轮12同轴连接横向锥齿轮11下端；当锁销10b位于啮合槽5内时，横向锥齿轮11与竖向锥齿轮3啮合，当锁销10b位于分离槽6内时，横向锥齿轮11与竖向锥齿轮3分离；

传动机构包括底架15、丝杆14和丝套17，底架15固定连接在箱体1下方，丝杆14位于底架15内，丝杆14上端同轴连接变速齿轮12组输出轴，丝杆14下端转动连接底架15底板，丝套17螺纹连接在丝杆14上；

执行机构包括连杆和吊轮20，底架15底板设有与连杆匹配的限位槽，连杆上端穿过限位槽并与丝套17固定连接，连杆下端部转动连接吊轮20。

为了更好地理解本实用新型，下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明。

如图1所示，本实用新型包括控制盒和自上而下依次设置的驱动机构、转向机构、传动机构、执行机构和定位报警机构；

驱动机构包括箱体1、转轴2、摇杆和竖向锥齿轮3，转轴2和竖向锥齿轮3均设置在箱体1内，箱体1左右两个侧壁相对设置有一组安装孔，安装孔内分别设有一个内表面光滑的铜套，转轴2两端分别固定套设有与铜套内径匹配的轴套，轴套与铜套之间转动连接且轴套在铜套内左右滑动。转轴2右端表面左右设置有左限位板和右限位板，左限位板位于箱体1内并位于竖向锥齿轮3右侧，右限位板位于箱体1外。

摇杆位于箱体1左侧并固定连接转轴2左端部，摇杆包括杆身7和折叠手柄9，杆身7上固定连接有把手8，杆身7一端固定连接转轴2并与转轴2垂直设置，杆身7另一端连接折叠手柄9，折叠手柄9在使用时展开并与转轴2平行，折叠手柄9在不使用时折起并与杆身7平行，不仅节省空间，而且降低误触几率。

箱体1顶板内设有锁壳，锁壳内设有锁簧10，如图2所示，锁簧10包括设于锁壳内的复位弹簧10c和贯穿锁壳的锁销10b，锁销10b销身穿设在复位弹簧10c内并固定连接复位弹簧10c下端，锁销10b上端伸出箱体1并连接有拉环10a。

转轴2外表面沿轴向左右设置有啮合槽5和分离槽6，啮合槽5与分离槽6结构相同且均为沿转轴2外圆周方向设置的圆形限位凹槽，锁销10b下端位于啮合槽5或分离槽6内。

转向机构包括横向锥齿轮11和变速齿轮12，横向锥齿轮11和变速齿轮12上下设置于箱体1内，横向锥齿轮11位于竖向锥齿轮3左侧并与匹配竖向锥齿轮3，变速齿轮12同轴连接横向锥齿轮11下端；当锁销10b位于啮合槽5内时，横向锥齿轮11与竖向锥齿轮3啮合，当锁销10b位于分离槽6内时，横向锥齿轮11与竖向锥齿轮3分离。

传动机构包括底架15、定位报警单元、丝杆14和丝套17，底架15固定连接在箱体1下方，丝杆14、定位报警单元、丝杆14和丝套17均位于底架15内，丝杆14上端同轴连接变速齿轮12下端，丝杆14下端通过轴承转动连接底架15底板，丝套17螺纹连接在丝杆14上。

定位报警单元包括中央处理模块、报警器、缓解到位传感器16、制动到位传感器13和感应块，中央处理模块设置在控制盒内，报警器设置在底架15外部，缓解到位传感器16和制动到位传感器13上下并列设置在底架15内壁，感应块设置在丝套17上对应缓解到位传感器16和制动到位传感器13的一侧，缓解到位传感器16和制动到位传感器13的输出端分别连接中央处理模块的检测信号输入端，中央处理模块控制端连接报警器受控端；缓解到位传感器16和制动到位传感器13均优选采用霍尔式接近开关，报警器优选包括红灯和绿灯。

执行机构包括连杆和吊轮20，连杆包括左右相对设置的左连板18和右连板19，底架15底板设有与左连板18和右连板19匹配的限位槽，左连板18上端和右连板19上端分别穿过对应的限位槽后固定连接丝套17的左右两端，左连板18下端和右连板19下端分别固定连接吊轮20的左右两侧端面。

本实用新型在不需要工作时，工作人员抓拉起拉环10a并将转轴2向右推动，推至左限位与箱体1接触时则推动到位，松开拉环10a，锁销10b在复位弹簧10c作用下落下，锁销10b下端落入分离槽6内，此时，竖向锥齿轮3与横向锥齿轮11分离，即便摇杆被触碰也不会引起制动状态的变化，保证制动状态稳定性；

当本实用需要工作时，工作人员拉起拉环10a并将转轴2向左拉动，拉至右限位板与箱体1接触时则拉动到位，松开拉环10a，锁销10b在复位弹簧10c作用下落下，锁销10b下端落入啮合槽5内，此时，竖向锥齿轮3与横向锥齿轮11啮合，摇动摇杆机壳进行制动或缓冲动作。

为了对丝套17传动情况进行实时查看，本实用新型还设置了监测机构，监测机构包括设置在底架15内的影像采集器和设置在控制盒上的显示屏，用于实时采集和显示丝套17传动情况。影像采集器输出端连接中央处理模块的影像信号输入端，中央处理模块影像输出端连接显示屏输入端。

本实用新型的工作过程如下：

制动过程为：

控制闸瓦的钢丝绳套在吊轮20上，此时，红灯和绿灯均不亮；工作人员沿逆时针方向摇动摇杆，转轴2带动竖向锥齿轮3转动，竖向锥齿轮3啮合横向锥齿轮11并带动下方丝杆14顺时针转动，丝套17通过与丝杆14的传动作用上升，导轮带动钢丝绳拉紧，当丝套17上升至上方的制动到位传感器13时，制动到位传感器13检测到丝套17上的感应块并向中央处理模块发送高电平信号，中央处理模块控制报警器的红灯亮起，工作人员停止摇动，制动完成。

缓解过程为：

工作人员沿顺时针方向摇动摇杆，转轴2带动竖向锥齿轮3转动，竖向锥齿轮3啮合横向锥齿轮11并带动下方丝杆14逆时针转动，丝套17通过与丝杆14的传动作用下降，当丝套17离开制动到位传感器13后，制动到位传感器13由于检测不到感应块而向中央处理模块发送低电平信号，中央处理模块控制红灯熄灭；在丝套17的下降作用下，导轮带动钢丝绳松弛，当丝套17下降至下方的缓解到位传感器16时，缓解到位传感器16检测到丝套17上的感应块并向中央处理模块发送高电平信号，中央处理模块控制报警器的绿灯亮起，工作人员停止摇动，缓解完成。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。