一种大角度的开闭罩板结构的制作方法

1.本实用新型属于轨道车辆技术领域，涉及一种大角度的开闭罩板结构。


背景技术：

2.在现有轨道车辆中，为了遮挡车下设备区域，以提高整体美观性，同时提高整车空气动力学性能，通常在底架边梁以下安装下罩板结构。例如在高铁列车中的车下设备舱和低地板轻轨车下裙板。
3.当前，车下罩板多采用单轴翻转结构，见图1、图2。此结构简单且稳定性较好，可应用于大部分打开角度不大的区域。然而，由于个别车型车下设备检修空间的需要，对裙板打开角度提出了更高的要求，而目前结构最大打开角度只能达到95度，因此需要发明一种打开角度更大的下罩板结构。


技术实现要素：

4.鉴于上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种大角度的开闭罩板结构，该罩板结构打开角度可增大至120度，能实现更大的打开角度，增加检修空间，提高检修效率。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种大角度的开闭罩板结构，包括罩板本体、连杆式铰链；其中，所述罩板本体通过连杆式铰链安装在车体上，所述连杆式铰链包括第一安装座、第二安装座、主吊臂、辅助吊臂、主转杆、副转杆；所述第一安装座安装固定在车体上，所述第二安装座安装固定在罩板本体上，所述主吊臂、辅助吊臂的上端与第一安装座铰接，所述主转杆、副转杆的上端与第二安装座铰接，所述主转杆与主吊臂十字交叉设置，并在交叉处设有铰接点，所述主吊臂的下端与副转杆的下端铰接，所述辅助吊臂的下端与主转杆的下端铰接，使连杆式铰链形成2个四边形结构。
7.作为本实用新型的优选，该罩板结构还包括旋转固定锁，所述旋转固定锁安装在罩板本体的内侧且靠近罩板本体的两端。
8.作为本实用新型的优选，该罩板结构还包括支撑杆，所述支撑杆通过限位卡扣固定在罩板本体的内侧，支撑杆的一端为连接端，另一端为自由端，支撑杆的连接端安装在罩板本体内侧，支撑杆的自由端用于在打开罩板本体后插入车体锁座的工艺孔中。
9.作为本实用新型的进一步优选，所述第一安装座上设置悬臂固定卡座，所述悬臂固定卡座上设置弹簧卡扣，所述第二安装座上在与悬臂固定卡座的弹簧卡扣相对的位置设置固定卡舌，罩板本体关闭至正确位置状态下，固定卡舌与弹簧卡扣之间锁紧。
10.作为本实用新型的进一步优选，所述罩板本体包括复合材料罩板、滑槽，所述滑槽预埋在复合材料罩板内部与复合材料罩板粘接为一体，滑槽沿着车长的方向设置，所述连杆式铰链的第二安装座安装固定在滑槽上。
11.作为本实用新型的进一步优选，所述第一安装座包括第一底板和安装在第一底板上的第一立板，第一底板通过螺栓安装在车体上，所述主吊臂、辅助吊臂的上端与第一立板
铰接，所述第二安装座包括第二底板和安装在第二底板上的第二立板，第二底板通过螺栓安装在罩板本体上，所述主转杆、副转杆的上端与第二立板铰接。
12.作为本实用新型的进一步优选，所述悬臂固定卡座通过连接架安装固定在第一安装座的第一底板上，所述固定卡舌安装在第二安装座的第二底板上。
13.作为本实用新型的进一步优选，所述滑槽的截面为倒t型结构，连杆式铰链与滑槽之间通过t型螺栓固定。
14.作为本实用新型的进一步优选，所述主吊臂与第一安装座的第一底板之间夹角范围控制在70度至190度，所述辅助吊臂与主转杆之间夹角范围控制在16度至70度，所述主转杆与主吊臂之间夹角范围控制在17度至100度，所述副转杆与第二固定座的第二底板之间夹角范围控制在45度至145度。
15.本实用新型的优点和有益效果：
16.(1)本发明提供的罩板结构搭配新型连杆式铰链，连杆式铰链由主吊臂、辅助吊臂、主转杆、副转杆组成了一组四连杆结构，该结构两端分别与第一安装座和第二安装座铰接；其中，主吊臂与主转杆之间采用十字交叉，并在中间设置1个铰接点；该十字交叉右上半部分与辅助吊臂、第一安装座形成第一四边形模块；同时十字交叉左下半部分与副转杆、第二安装座构成第二四边形模块，可实现多件关联叠加运动、平移与转动复合运动；采用新型连杆式铰链安装罩板后，罩板结构的打开角度可增大至120度，实现更大的打开角度，充分满足了车下设备检修需要。
17.(2)本实用新型提供的罩板结构以复合材料罩板为主体结构，内部预埋连续滑槽，通过轻量化复合板的设计，可以有效控制罩板结构的整体重量，内部预埋的滑槽不仅可以提高复合材料罩板的刚度，抵抗冲击载荷，还可以实现铰链位置的调整。
18.(3)本实用新型采用的连杆式铰链结构将普通固定单轴式铰链的转动方式改进为多轴变轨迹的运动形式，改变了原有单一方向的运动规律，增加了运动部件的自由度，在连接关节上实现了不同点多样的运动轨迹，在实现最大转角的同时，有效地避免罩板与车体之间在转动中出现干涉。
19.(4)本实用新型的连杆式铰链搭配自锁结构，铰链的第一安装座上增加滚珠式弹簧卡扣，铰链的第二安装座上增加卡舌，当罩板处于关闭状态下，卡舌与卡扣之间锁紧，可实现对铰链的限位，有效地弥补了铰链式折页松动的问题，保证车辆运行期间的稳定。
20.(5)本实用新型的提供的罩板结构内安装支撑杆，罩板结构打开后支撑杆的自由一端可插入车体锁座的多个高低不同工艺孔中，高低不同的工艺孔可以保证罩板不同的开启角度的需求。
附图说明
21.图1为现有罩板结构的安装示意图；
22.图2为图1的局部放大图；
23.图3为本实用新型罩板结构的示意图；
24.图4为本实用新型连杆式铰链的安装示意图；
25.图5为图4的局部放大图；
26.图6为本实用新型罩板结构打开过程的示意图；
27.图7为本实用新型悬臂固定卡座的安装示意图；
28.图8为本实用新型连杆式铰链上的固定卡舌与弹簧卡扣的连接示意图；
29.图9为本实用新型罩板结构打开后支撑杆插入工艺孔的示意图；
30.附图标记：罩板1、滑槽2、旋转固定锁3、连杆式铰链4、支撑杆5、限位卡扣6、车体锁座7、t型螺栓8、车体9、连接架10、旋转锁舌301、第一安装座401、第二安装座402、主吊臂403、辅助吊臂404、主转杆405、副转杆406、悬臂固定卡座407、弹簧卡扣408、固定卡舌409、工艺孔701、第一底板4011、第一立板4012、第二底板4021、第二立板4022。
具体实施方式
31.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
32.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为：基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
34.如图3至图9所示，本实用新型提供一种大角度的开闭罩板结构，包括罩板本体、旋转固定锁3、连杆式铰链4、支撑杆5，所述罩板本体包括复合材料罩板1、滑槽2；其中，所述滑槽2固定在罩板1的内侧，所述滑槽2沿着车长的方向设置，滑槽2预埋在复合材料罩板内部与复合材料罩板粘接为一体，滑槽2不仅可以提高复合材料罩板1的刚度，抵抗冲击载荷，还可以给连杆式铰链4提供安装滑道；
35.所述旋转固定锁3安装在罩板1的内侧且靠近罩板的两端，旋转固定锁3在罩板装车之前需安装完毕，其作为罩板与车体之间的限位机构，当罩板处于关闭状态时，旋转固定锁3上的旋转锁舌301压在车体锁座7上，限制罩板打开，安装旋转固定锁3后可防止人为或者意外打开；
36.所述连杆式铰链4包括第一安装座401、第二安装座402、主吊臂403、辅助吊臂404、主转杆405、副转杆406；所述第一安装座401安装固定在车体9上，所述第二安装座402安装固定在滑槽2上，所述主吊臂403、辅助吊臂404的上端与第一安装座401铰接，所述主转杆405、副转杆406的上端与第二安装座402铰接，所述主转杆405与主吊臂403十字交叉设置，并在交叉处设有铰接点，所述主吊臂403的下端与副转杆406的下端铰接，所述辅助吊臂404的下端与主转杆405的下端铰接，使连杆式铰链4形成2个四边形结构；
37.所述第一安装座401上设置悬臂固定卡座407，所述悬臂固定卡座407上设置松紧可调的弹簧卡扣408，所述第二安装座402上在与悬臂固定卡座的弹簧卡扣408相对的位置设置固定卡舌409，当罩板1关闭至正确位置状态下，固定卡舌409与弹簧卡扣408之间锁紧，防止连杆式铰链4松动，保证车辆运行期间的稳定；
38.所述支撑杆5通过限位卡扣6固定在罩板1的内侧，支撑杆5的一端为连接端，另一端为自由端，支撑杆5的连接端安装在罩板1内侧，支撑杆5的自由端用于在打开罩板后插入车体锁座7的工艺孔701中；所述车体锁座的工艺孔701为多个高低不同的工艺孔，高低不同的工艺孔可以保证罩板不同的开启角度的需求。
39.进一步，所述第一安装座401包括第一底板4011和安装在第一底板上的第一立板4012，第一底板4011通过螺栓安装在车体上，所述主吊臂403、辅助吊臂404的上端与第一立板4012铰接，所述第二安装座402包括第二底板4021和安装在第二底板上的第二立板4022，第二底板4021通过螺栓安装在滑槽2上，所述主转杆405、副转杆406的上端与第二立板4022铰接；所述悬臂固定卡座407通过连接架10安装固定在第一底板4011上，所述固定卡舌409安装在第二底板4021上；
40.所述主吊臂403与第一安装座的第一底板4011之间夹角范围控制在70度至190度，所述辅助吊臂404与主转杆405之间夹角范围控制在16度至70度，所述主转杆405与主吊臂403之间夹角范围控制在17度至100度，所述副转杆406与第二固定座的第二底板4021之间夹角范围控制在45度至145度。
41.进一步，所述滑槽2的截面为倒t型结构，连杆式铰链的第二安装座402与滑槽2之间通过t型螺栓8固定。
42.本实用新型的罩板结构实现更大的打开角度其核心在于采用连杆式铰链，连杆式铰链主要应用了四边形可变机构原理进行设计，可实现多件关联叠加运动、平移与转动复合运动，假设罩板1以顺时针方向开启时，主吊臂也顺时针方向转动，由于第一安装座是固定在车体上不会移动，所以主吊臂与第一安装座之间的夹角逐渐增大(本发明进过计算分析，将主吊臂与第一安装座之间夹角范围控制在70度至190度，主吊臂从开启到极限状态，最大活动摆角可达120度)，根据四边形变形原理，此时对面的辅助吊臂与主转杆之间夹角也逐渐增大，由初始16度可增大至70度，因此主转杆将呈现逆时针趋势转动，主转杆与主吊臂之间的夹角在17度至100度之间逐渐增大，同理导致在第二个四边形模块中，副转杆与第二固定座之间的夹角在145度至45度范围内随之减小，最后由第二固定座带动罩板顺时针转动，并将罩板向外推送逐渐打开，在主吊臂和第二固定座同时顺时针运动叠加下，伴随着四边形的变形使罩板的打开角度达到最大程度，罩板打开时的整个过程示意图如图6所示。
43.本实用新型采用连杆式铰链4后，罩板(裙板)最大打开角度可实现120度，充分满足了车下设备检修需要；当罩板打开后，打开支撑杆5与罩板1之间的限位卡扣6，将支撑杆5的自由端插入车体锁座7的工艺孔701中即可。
44.最后应说明的是，以上各实施例仅用以说明本实用新型实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各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方案的范围。