一种导槽式轨道车辆用前端开闭机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于车辆设备机械制造技术领域，尤其涉及一种导槽式轨道车辆用前端开闭机构。
【背景技术】
[0002]目前，轨道车辆(例如:动车和高铁)是人们日常生活中出行常选用的交通工具，为了实现车辆的重联或者回送救援，通常在车辆的头尾两端同时安装前端开闭机构。前端开闭机构是动车组的重要部件，在车辆非重联状态下，开闭机构处于关闭状态，此时，前端头罩舱门关闭，使轨道车辆具有良好的空气动力学外形，以防止叶片、灰尘、冰雪的进入，并保护前端头罩内部的车钩和其他设施；在车辆重联状态下，通过轨道车辆用前端开闭机构打开位于轨道车辆头部的头罩以露出轨道车辆头部内设置的车钩，通过车钩实现两节车辆对接以及回送或救援。
[0003]常见的前端开闭机构通常占用较大空间，有直接旋转打开式和先后退再打开式两种。其中前者优点是结构相对简单，运行相对可靠。缺点是适应环境能力差，内部环境稍微复杂即不可用；后者优点是适应环境能力较强，可以适应较多的头型和较复杂的车头内部环境。缺点是机构整体稳定性和可靠性较差，发生故障的几率较。
[0004]部分产品从动部分偏弱，受强大风压时从动部分变形量较大，从而导致特殊情况下头罩缝隙过大的问题。
[0005]而由于现今动车组的飞速发展，头型更加多样化，内部防爬与吸能等部件的追加完善，现有大多数的一次性旋转打开方案已不能满足实际使用要求，要由两个动作或多个动作来完成。开闭机构的运动原理需要根据前端头罩的流线外形来设计和内部空间情况来设计，不同的头罩外形，往往需要不同的运动原理才能满足前端头罩舱门的打开与关闭。所以在现有紧凑空间及造型的限制下，如何找到一种可以满足大部分新的头型，让开闭机构能够顺利打开不与任何其他部件干涉，制备同时具有高效性、稳定性、高强度，来满足各种工况下开闭要求的前端开闭机构就尤为重要。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是:提供一种导槽式轨道车辆用前端开闭机构，解决现有技术中紧凑空间及造型的限制下，开闭机构不易顺利打开，易与其他部件干涉，不能同时具有高效性、稳定性和高强度，不能满足各种工况下开闭要求的问题。
[0007]本发明提供的技术方案是，一种导槽式轨道车辆用前端开闭机构，包括:玻璃钢固定罩、玻璃钢头罩、机构组成；机构组成前端安装玻璃钢固定罩和玻璃钢头罩；所述机构组成包括上骨架组成、下骨架组成、上滑板组成、下滑板组成、上转臂、下转臂、同步杆、下直线型滑轨、气缸、上旋转支撑销，下旋转支撑销，导向销和电气控制部分；车体供气给电气控制部分，电气控制部分通过控制供气控制气缸出杆的伸出和缩回；气缸的出杆通过主气缸销与下滑板组成连接，气缸推动滑板组成沿下骨架组成两侧的下直线型滑轨前后运动；下转臂通过下旋转支撑销与下滑板组成连接，下转臂通过导向销与下骨架组成连接，导向销沿下骨架组成的弧形导槽滑动，主气缸销安装在下骨架组成的直线导槽内；
[0008]当下滑板组成运动时，带动下转臂前后运动，导向销沿下骨架组成的导槽滑动，这就限制了下转臂在前后滑动的同时必须绕下旋转支撑销转动才不至于卡死；
[0009]上滑板组成通过同步杆与下滑板组成连接，随着下滑板组成的运动沿着上骨架组成两侧的上直线型滑轨运动；上转臂通过上旋转支撑销和上滑板组成连接，同时通过导向销与上骨架组成连接，导向销沿着上骨架组成的弧形导槽运动；
[0010]上骨架组成同时可提供玻璃钢头罩在承受风压时的承载力。玻璃钢头罩在运营时要承受风压，由于上滑板组成是从动，没有气缸提供推力，若没有足够支撑力，在承受较大风压时会由于同步杆变形而向后滑动，玻璃钢头罩上部将会与玻璃钢固定罩产生较大缝隙。我们在上骨架组成上设置导槽，不止能限制上下的同步，更由于上骨架组成的导槽起始处为弧形，此弧形切线方向与导向销垂直，可以辅助提供玻璃钢头罩向后变形传递到导向销上的压力，有效的减小高速运营过程中从动部分因受风压导致的变形过大问题。
[0011]作为完善，还包括锁闭装置，所述锁闭装置包括手动解锁装置、小气缸、位置开关、手动解锁杆和手动解锁扳手；所述手动解锁装置紧固于下骨架组成上，包括安装盒子、驱动齿条、锁闭杆和齿轮；所述小气缸紧固于安装盒子上；所述驱动齿条通过螺纹与所述小气缸的出杆连接，所述驱动齿条通过齿与齿轮啮合，所述齿轮通过齿与锁闭杆啮合；
[0012]当所述小气缸的出杆缩回时，驱动齿条同时向里收回，所述驱动齿条通过齿推动齿轮转动，齿轮通过齿带动锁闭杆滑动伸出。锁闭杆伸出时，正好销进下滑板组成的孔中，可以锁定下滑板组成，从而锁止整个机构的运动。反之，当小气缸的出杆顶出时，通过传动，所述锁闭杆缩回，从而解锁整个机构；
[0013]所述电气控制部分的气管通过气管接头与小气缸连接，集线盒引出线束与位置开关连接；所述开关压板与小气缸的出杆为滑动连接，小气缸的出杆伸出或缩回可以带动所述开关压板移动，碰撞位置开关；返回给车体一个锁闭或者解锁的到位信号。以上即实现了机构的自动锁闭和解锁。
[0014]手动解锁杆通过螺栓与齿轮连接，手动解锁扳手用来旋动手动解锁杆；当机构无电和气时，可以通过所述手动解锁扳手用来旋动手动解锁杆，从而带动齿轮转动，齿轮转动可以驱动锁闭杆滑动伸出或缩回，实现机构的手动锁闭或者解锁。
[0015]本发明的导槽式轨道车辆用前端开闭机构，上述骨架组成由钢板焊接组成，分为上骨架组成、下骨架组成，所述下骨架为主要承载结构，提供机构运动系统和头罩的主要承载力。所述上骨架组成为辅助承载结构，提供运动系统和头罩的辅助承载力，上、下骨架组成通过同步杆相连。同时，上、下骨架组成上开有导槽，此导槽用来精确控制上、下转臂的旋转半径及角度以适应复杂环境和新头型；机构组成中的运动系统主要包括上、下转臂，上、下滑板组成，直线型滑轨和气缸，上、下滑板组成通过直线型滑轨分别安装到上、下骨架组成上，并可以沿直线型滑轨的方向相对于上、下骨架组成滑动。上、下转臂尾端通过旋转支撑销分别安装到上、下滑板组成上，并分别可以绕旋转支撑销相对于上、下滑板组成转动。同时，上、下转臂通过导向销与上、下骨架组成连接，可以沿上、下骨架组成的弧形导槽滑动；气缸通过主气缸销与下滑板组成连接，提供了下滑板沿直线导槽滑动的驱动力。当气缸驱动下滑板组成沿直线导槽滑轨滑动时，下滑板组成带动下转臂直线前后移动的同时，下转臂还必须沿下骨架组成的弧形导槽滑动，两个动作合成，最终即得我们需要的，头罩滑动与转动同时进行的打开关闭轨迹。上滑板组成及上转臂作为从动部分使用，运动原理与下滑板组成及下转臂的相同。克服了现有机构方案由于头型及内部复杂环境的限制，不能满足一步打开的缺陷，巧妙地设计上、下骨架组成的导槽及上、下转臂的旋转中心，保证能够一次旋转打开；
[0016]所述电气控制部分主要包括阀板、气管，所述阀板一端通过气管与车体主气路连接，用来提供整个头罩开闭机构的动力源。另一端通过气管接头与气管连接，气管通过气管接头再与气缸连接，主线束由阀板引出，连接到集线盒，再由集线盒引出连接到气缸。阀板通过气管分别控制气缸和活塞缸的行程，阀板通过主线束与分线束控制头罩的开闭和锁闭
目.ο
[0017]本发明提供的导槽式轨道车辆用前端开闭机构，还包括锁闭装置，锁闭装置包括手动解锁装置、小气缸、位置开关、手动解锁杆，手动解锁扳手。所述电气控制部分的气管通过气管接头与小气缸连接，所述主线束通过集线盒引出分线束与所述位置开关连接；所述小气缸紧固于所述手动解锁装置上，小气缸活塞杆与所述手动解锁装置内部的驱动齿条紧固连接。