一种适用于频繁解挂的车钩的制作方法

[0001]
本发明涉及物流设备技术领域，具体涉及一种适用于频繁解挂的车钩。


背景技术：

[0002]
目前在轨道运输载具中，用于连接各车厢之间的挂钩结构主要有以下几种：1.螺旋式车钩，在火车发展的早期有所应用，主要通过链式结构完成车厢之间的链接，其结构较为简单，易于操纵与控制，造价成本较低，但自动化程度极低，需要人工进行连接与解挂过程，无法承受过大的拉力，对车厢中货物的重量有所限制。2.自动车钩，结构一般是由车钩够(车钩内有钩腔)，钩舌，钩舌推铁，钩舌锁铁，钩舌肖组成，相较于螺旋式车钩结构较为复杂，车厢间可通过碰撞使得钩舌相互推动，最终使内部钩舌推铁锁定，完成连接过程，但其解挂过程需要人工进行手动操作完成。3.密接式车钩，是目前应用最为普遍的车厢连接结构，其结构与传统的自动车钩完全不同，密接式车钩属于刚性车钩，要求两钩连接后，期间没有上下和左右的移动，而且纵向间距也限制在很小的范围，提高了车厢被牵引运动时的稳定性。但其自动化程度仍然较低，可以通过车厢间的碰撞过程完成连接过程，但需要司机人工操控分解阀完成解挂过程。
[0003]
以上的几种挂钩结构中，螺旋式挂钩主要应用于早期的轨道运输载具以及现今货运量较少的老式火车中，由于当时较少的货运量以及技术手段欠缺等因素，并未暴露出其本身的缺点。随着人们对火车、地铁等轨道运输载具的依赖度不断提高，螺旋式挂钩的缺点暴露，为了解决其无法承载过大拉力的问题，从而设计出第二及第三类刚性挂钩，通过改造挂钩内部的机械结构，挂钩能够承载更大的拉力，并保证车厢运行时的稳定性。综合以上三种挂钩结构，由于其内部机械结构较为固定，挂钩结构能够满足运输过程中所需要的刚性以及稳定性，但无法做到全自动化连接及解挂。
[0004]
而在现代城市轨道货运场景下，由于物流节点多、站点间运行时间短，需要通过车钩进行频繁的车辆连接和解挂，此外，若涉及到地下轨道模式，还需要进一步提高对车钩无人化和自动化作业的要求。而现有的挂钩若应用在上述情景中，受自身结构限制，将极大地降低了物流运输的准确性以及运输效率。
[0005]
为此，本发明提供一种结构简单，使用便捷的适用于频繁解挂的车钩。


技术实现要素：

[0006]
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于频繁解挂的车钩，在两个车钩对接时，两个车钩的活动槽组成一个完整的圆环，通过控制驱动装置推动联动杆，使得锁舌转动，并转动至锁舌部分位于在上的活动槽内，另一部分位于在下的活动槽内，进而让两个车钩对接，实现两个物流运输车智能连挂，同时也可以通过驱动装置实现智能解挂，有效提高物流运输车车钩的使用便捷性和物流运输车的运输效率。
[0007]
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0008]
一种适用于频繁解挂的车钩，包括基部、钩体和锁控组件，所述基部的右端设置有
安装板，所述钩体设置在基部的左端顶部，钩体的底部设置有半圆环结构的活动槽，所述活动槽内设置有锁舌，所述锁舌为弧形结构，钩体的顶部设置有止挡件，所述止挡件靠近基部设置，所述基部的左端设置有与钩体相匹配的钩体槽，基部的左端面、止挡件的左端面、以及活动槽的圆心处于同一平面；所述钩体上还设置有活动孔，所述活动孔与活动槽连通，所述锁控组件包括驱动装置和联动杆，所述联动杆的一端穿过活动孔与锁舌的中部连接，联动杆的另一端与驱动装置的驱动轴滑动连接，所述驱动装置设置在基部的顶部，驱动装置用于通过联动杆控制锁舌沿活动槽绕活动槽的圆心转动。
[0009]
进一步地，所述联动杆的一端穿过活动孔与锁舌的中部连接，联动杆的另一端还设置有把手。在实际使用过程中，在物流运输车的前后两端分别设置有车钩，并让一端的车钩正置，钩体在上，另一端的车钩倒置，钩体在下，两个物流运输车首尾连接时，在前物流运输车尾部的车钩的钩体正好与在后物流运输车头部的车钩的钩体槽对应，同时，在前物流运输车尾部的车钩的钩体槽正好与在后物流运输车头部的车钩的钩体对应，然后推近两个物流运输车，直至止挡件与基部的端面抵接，此时，钩体完全进入到钩体槽内，同时两个车钩的活动槽组成一个完整的圆环，然后控制驱动装置工作，推动联动杆，使得锁舌转动，并转动至锁舌部分位于在上的活动槽内，另一部分位于在下的活动槽内，进而使得两个车钩对接，实现两个物流运输车的连挂；而在需要将两个物流运输车进行解挂时，控制驱动装置工作，推动联动杆，使得锁舌转动，让锁舌完全退回原活动槽内，使得两个车钩解除关联，拉动任意一个物流运输车，都能够实现两个物流运输车的分离，到达自动对两个物流运输车进行解挂的技术效果；另外，在驱动装置损坏时，使用者可以通过把手，转动联动杆，手动控制锁舌转动，达到手动对两个物流运输车进行连挂或解挂的目的，提高物流运输车车钩的使用便捷性。
[0010]
进一步地，所述钩体的左端为锥体结构。通过将钩体的左端设置为锥体结构，方便将一个车钩的钩体在短时间内快速推入到另一个车钩的钩体槽内，进而提高物流运输车的连挂效率。
[0011]
进一步地，所述联动杆的侧壁上设置有滑动槽，所述滑动槽内嵌设有滑块，所述驱动装置的驱动轴与滑块铰接。由于驱动装置的驱动轴通过滑块与联动杆连接，而联动杆与锁舌连接，因此，锁舌沿活动槽绕活动槽的圆心转动的行程与滑块沿滑动槽移动的距离正相关，进而，通过约束滑动槽的长度，就能够限制滑块的移动距离，进而控制锁舌的转动行程，保证两个车钩进行连挂对接过程中，驱动装置能够稳定控制锁舌对两个车钩的对接关系进行锁止或解锁，提高车钩的使用安全性和稳定性。
[0012]
进一步地，所述滑块上设置有第一压力传感器，所述第一压力传感器用于检测驱动装置的驱动轴与联动杆之间的压力，第一压力传感器与驱动装置联动。通过第一压力传感器检测驱动装置的驱动轴与联动杆之间的压力，就能够判断锁舌是否移动到位，在第一压力传感器检测到压力信号时，表明锁舌移动到位，而与第一压力传感器联动的驱动装置就可以停止工作，避免驱动装置继续工作损坏车钩。
[0013]
进一步地，所述第一压力传感器设置在驱动装置的驱动轴与滑块的连接端。
[0014]
进一步地，所述第一压力传感器设置在滑块滑动方向的两侧侧壁上。
[0015]
进一步地，所述锁舌为半圆环结构。
[0016]
进一步地，所述锁舌的端部设置有第二压力传感器，所述第二压力传感器与驱动
装置联动。在两个车钩对接后，需要对两个车钩进行解锁时，由于两个车钩的活动槽组成一个完整的圆环，而锁舌部分位于在上的活动槽内，另一部分位于在下的活动槽内，同时由于锁舌为半圆环结构，相应的两个锁舌也构成一个完整的圆环，两个锁舌之间抵接，第二压力传感器则检测两个锁舌之间的压力，在一个车钩的驱动装置启动工作开始解锁后，对应锁舌产生转动的趋势，另一个车钩锁舌端部的第二压力传感器立刻检测压力信号突然增大，然后与第二压力传感器联动的驱动装置马上同步启动工作，两个车钩进而同步控制锁舌转动，在实现快速解锁的基础上，保证锁舌和锁控组件的使用安全。
[0017]
进一步地，所述钩体槽的内壁上设置有第三压力传感器，所述第三压力传感器与驱动装置联动。两个物流运输车首尾连接时，在前物流运输车尾部的车钩的钩体正好与在后物流运输车头部的车钩的钩体槽对应，同时，在前物流运输车尾部的车钩的钩体槽正好与在后物流运输车头部的车钩的钩体对应，然后推近两个物流运输车，直至止挡件与基部的端面抵接，此时，钩体完全进入到钩体槽内，同时第三压力传感器检测到相应的信号，表明两个物流运输车的车钩已对准到位，然后与第三压力传感器联动的驱动装置即可启动工作，推动联动杆，使得锁舌转动，并转动至锁舌部分位于在上的活动槽内，另一部分位于在下的活动槽内，进而使得两个车钩自动对接，实现两个物流运输车的智能连挂，提高物流运输车车钩的使用便捷性。
[0018]
进一步地，所述止挡件和钩体一体化设置。
[0019]
进一步地，所述止挡件通过两个支撑件与基部连接，所述联动杆设置在两个支撑件之间。
[0020]
进一步地，所述活动孔对应联动杆的转动行程，大于滑动槽对应联动杆的转动行程。
[0021]
进一步地，所述基部和安装板之间设置有缓冲装置。
[0022]
进一步地，所述缓冲装置包括弹力件和至少一个限位组件，所述限位组件包括连接杆和活动限位块，所述基部的侧壁上设置有活动限位槽，所述活动限位块设置在活动限位槽内，所述连接杆的一端穿过基部与活动限位槽内的活动限位块连接，连接杆的另一端与安装板连接，所述弹力件的两端分别与基部、安装板连接。
[0023]
进一步地，所述活动限位块能够在活动限位槽内沿着连接杆方向活动。
[0024]
进一步地，所述基部靠近安装板的侧壁上设置有缓冲锁定件，所述缓冲锁定件上设置有第一电磁件，所述安装板上设置有第一永磁体，所述第一永磁体与第一电磁件对应设置。
[0025]
进一步地，所述缓冲锁定件为管式结构，所述弹力件穿过缓冲锁定件的管道与基部连接。
[0026]
进一步地，所述第一电磁件嵌设在缓冲锁定件靠近安装板的侧壁上，所述第一永磁体嵌设在安装板靠近缓冲锁定件的侧壁上。
[0027]
进一步地，所述基部的侧壁上设置有通孔，所述连接杆穿过通孔与活动限位槽内的活动限位块连接，通孔的顶壁设置有上落锁通道，所述上落锁通道的顶部设置有第二电磁件，所述通孔对应的连接杆的侧壁上设置有下落锁通道，所述下落锁通道内设置有第二永磁体。
[0028]
进一步地，所述第二永磁体的侧壁上设置有限位卡件，所述下落锁通道的侧壁上
设置有限位卡槽，所述限位卡件部分设置在限位卡槽内，通过限位卡件和限位卡槽的配合，限制第二永磁体上下移动行程。
[0029]
进一步地，在缓冲锁定件与安装板抵接时，上落锁通道和下落锁通道位于同一轴线上。第一电磁件和第二电磁件联动，第一电磁件和第一永磁体配合，可将缓冲锁定件与安装板的位置暂时锁定，配合第二电磁件工作，吸引第二永磁体，让第二永磁体向上移动，并使得第二永磁体部分位于上落锁通道，另一部分位于下落锁通道后，保持第二电磁件工作，让第一电磁件断电，由于第二永磁体的位置关系，有效锁定了缓冲锁定件与安装板的相对位置，让弹力件失效；而在需解除缓冲锁定件与安装板稳定的相对位置关系时，控制第一电磁件工作，将缓冲锁定件与安装板的位置暂时锁定，消除连接杆和基部对第二永磁体的剪切力影响，再断开第二电磁件，第二永磁体自由回落至下落锁通道，然后再让第一电磁件断电，弹力件就恢复缓冲功能。
[0030]
本发明的有益效果是：本发明适用于频繁解挂的车钩，在两个车钩对接时，两个车钩的活动槽组成一个完整的圆环，通过控制驱动装置推动联动杆，使得锁舌转动，并转动至锁舌部分位于在上的活动槽内，另一部分位于在下的活动槽内，进而让两个车钩对接，实现两个物流运输车智能连挂，同时也可以通过驱动装置实现智能解挂，有效提高物流运输车车钩的使用便捷性和物流运输车的运输效率。
附图说明
[0031]
图1为本发明车钩的结构示意图；
[0032]
图2为本发明车钩的剖视图；
[0033]
图3为本发明联动杆与驱动装置的驱动轴的连接示意图；
[0034]
图4为本发明缓冲装置(弹力件未锁定)的结构示意图；
[0035]
图5为本发明缓冲装置(弹力件被锁定)的结构示意图；
[0036]
图6为本发明图5中a处的局部放大图；
[0037]
图中，1、基部；2、钩体；201、活动槽；202、锁舌；203、止挡件；204、活动孔；205、支撑件；3、锁控组件；301、驱动装置；3011、驱动轴；302、联动杆；303、滑动槽；304、滑块；305、把手；4、安装板；5、钩体槽；6、缓冲装置；601、弹力件；602、连接杆；603、活动限位块；604、活动限位槽；605、缓冲锁定件；606、第一电磁件；607、第一永磁体；608、上落锁通道；609、下落锁通道；610、第二电磁件；611、第二永磁体；612、限位卡件；613、限位卡槽。
具体实施方式
[0038]
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
[0039]
如图1～6所示，一种适用于频繁解挂的车钩，包括基部1、钩体2和锁控组件3，所述基部1的右端设置有安装板4，所述钩体2设置在基部1的左端顶部，钩体2的底部设置有半圆环结构的活动槽201，所述活动槽201内设置有锁舌202，所述锁舌202为弧形结构，钩体2的顶部设置有止挡件203，所述止挡件203靠近基部1设置，所述基部1的左端设置有与钩体2相匹配的钩体槽5，基部1的左端面、止挡件203的左端面、以及活动槽201的圆心处于同一平面；所述钩体2上还设置有活动孔204，所述活动孔204与活动槽201连通，所述锁控组件3包
括驱动装置301和联动杆302，所述联动杆302的一端穿过活动孔204与锁舌202的中部连接，联动杆302的另一端与驱动装置301的驱动轴3011滑动连接，所述驱动装置301设置在基部1的顶部，驱动装置301用于通过联动杆302控制锁舌202沿活动槽201绕活动槽201的圆心转动。
[0040]
具体地，所述联动杆302的一端穿过活动孔204与锁舌202的中部连接，联动杆302的另一端还设置有把手305。在实际使用过程中，在物流运输车的前后两端分别设置有车钩，并让一端的车钩正置，钩体2在上，另一端的车钩倒置，钩体2在下，两个物流运输车首尾连接时，在前物流运输车尾部的车钩的钩体2正好与在后物流运输车头部的车钩的钩体槽5对应，同时，在前物流运输车尾部的车钩的钩体槽5正好与在后物流运输车头部的车钩的钩体2对应，然后推近两个物流运输车，直至止挡件203与基部1的端面抵接，此时，钩体2完全进入到钩体槽5内，同时两个车钩的活动槽201组成一个完整的圆环，然后控制驱动装置301工作，推动联动杆302，使得锁舌202转动，并转动至锁舌202部分位于在上的活动槽201内，另一部分位于在下的活动槽201内，进而使得两个车钩对接，实现两个物流运输车的连挂；而在需要将两个物流运输车进行解挂时，控制驱动装置301工作，推动联动杆302，使得锁舌202转动，让锁舌202完全退回原活动槽201内，使得两个车钩解除关联，拉动任意一个物流运输车，都能够实现两个物流运输车的分离，到达自动对两个物流运输车进行解挂的技术效果；另外，在驱动装置301损坏时，使用者可以通过把手305，转动联动杆302，手动控制锁舌202转动，达到手动对两个物流运输车进行连挂或解挂的目的，提高物流运输车车钩的使用便捷性。
[0041]
具体地，所述钩体2的左端为锥体结构。通过将钩体2的左端设置为锥体结构，方便将一个车钩的钩体2在短时间内快速推入到另一个车钩的钩体槽5内，进而提高物流运输车的连挂效率。
[0042]
具体地，所述联动杆302的侧壁上设置有滑动槽303，所述滑动槽303内嵌设有滑块304，所述驱动装置301的驱动轴3011与滑块304铰接。由于驱动装置301的驱动轴3011通过滑块304与联动杆302连接，而联动杆302与锁舌202连接，因此，锁舌202沿活动槽201绕活动槽201的圆心转动的行程与滑块304沿滑动槽303移动的距离正相关，进而，通过约束滑动槽303的长度，就能够限制滑块304的移动距离，进而控制锁舌202的转动行程，保证两个车钩进行连挂对接过程中，驱动装置301能够稳定控制锁舌202对两个车钩的对接关系进行锁止或解锁，提高车钩的使用安全性和稳定性。
[0043]
具体地，所述滑块304上设置有第一压力传感器，所述第一压力传感器用于检测驱动装置301的驱动轴3011与联动杆302之间的压力，第一压力传感器与驱动装置301联动。通过第一压力传感器检测驱动装置301的驱动轴3011与联动杆302之间的压力，就能够判断锁舌202是否移动到位，在第一压力传感器检测到压力信号时，表明锁舌202移动到位，而与第一压力传感器联动的驱动装置301就可以停止工作，避免驱动装置301继续工作损坏车钩。
[0044]
具体地，所述第一压力传感器设置在驱动装置301的驱动轴3011与滑块304的连接端。
[0045]
具体地，所述第一压力传感器设置在滑块304滑动方向的两侧侧壁上。
[0046]
具体地，所述锁舌202为半圆环结构。
[0047]
具体地，所述锁舌202的端部设置有第二压力传感器，所述第二压力传感器与驱动
装置301联动。在两个车钩对接后，需要对两个车钩进行解锁时，由于两个车钩的活动槽201组成一个完整的圆环，而锁舌202部分位于在上的活动槽201内，另一部分位于在下的活动槽201内，同时由于锁舌202为半圆环结构，相应的两个锁舌202也构成一个完整的圆环，两个锁舌202之间抵接，第二压力传感器则检测两个锁舌202之间的压力，在一个车钩的驱动装置301启动工作开始解锁后，对应锁舌202产生转动的趋势，另一个车钩锁舌202端部的第二压力传感器立刻检测压力信号突然增大，然后与第二压力传感器联动的驱动装置301马上同步启动工作，两个车钩进而同步控制锁舌202转动，在实现快速解锁的基础上，保证锁舌202和锁控组件3的使用安全。
[0048]
具体地，所述钩体槽5的内壁上设置有第三压力传感器，所述第三压力传感器与驱动装置301联动。两个物流运输车首尾连接时，在前物流运输车尾部的车钩的钩体2正好与在后物流运输车头部的车钩的钩体槽5对应，同时，在前物流运输车尾部的车钩的钩体槽5正好与在后物流运输车头部的车钩的钩体2对应，然后推近两个物流运输车，直至止挡件203与基部1的端面抵接，此时，钩体2完全进入到钩体槽5内，同时第三压力传感器检测到相应的信号，表明两个物流运输车的车钩已对准到位，然后与第三压力传感器联动的驱动装置301即可启动工作，推动联动杆302，使得锁舌202转动，并转动至锁舌202部分位于在上的活动槽201内，另一部分位于在下的活动槽201内，进而使得两个车钩自动对接，实现两个物流运输车的智能连挂，提高物流运输车车钩的使用便捷性。
[0049]
具体地，所述止挡件203和钩体2一体化设置。
[0050]
具体地，所述止挡件203通过两个支撑件205与基部1连接，所述联动杆302设置在两个支撑件205之间。
[0051]
具体地，所述活动孔204对应联动杆302的转动行程，大于滑动槽303对应联动杆302的转动行程。
[0052]
具体地，所述基部1和安装板4之间设置有缓冲装置6。
[0053]
具体地，所述缓冲装置6包括弹力件601和至少一个限位组件，所述限位组件包括连接杆602和活动限位块603，所述基部1的侧壁上设置有活动限位槽604，所述活动限位块603设置在活动限位槽604内，所述连接杆602的一端穿过基部1与活动限位槽604内的活动限位块603连接，连接杆602的另一端与安装板4连接，所述弹力件601的两端分别与基部1、安装板4连接。
[0054]
具体地，所述活动限位块603能够在活动限位槽604内沿着连接杆602方向活动。
[0055]
具体地，所述基部1靠近安装板4的侧壁上设置有缓冲锁定件605，所述缓冲锁定件605上设置有第一电磁件606，所述安装板4上设置有第一永磁体607，所述第一永磁体607与第一电磁件606对应设置。
[0056]
具体地，所述缓冲锁定件605为管式结构，所述弹力件601穿过缓冲锁定件605的管道与基部1连接。
[0057]
具体地，所述第一电磁件606嵌设在缓冲锁定件605靠近安装板4的侧壁上，所述第一永磁体607嵌设在安装板4靠近缓冲锁定件605的侧壁上。
[0058]
具体地，所述基部1的侧壁上设置有通孔，所述连接杆602穿过通孔与活动限位槽604内的活动限位块603连接，通孔的顶壁设置有上落锁通道608，所述上落锁通道608的顶部设置有第二电磁件610，所述通孔对应的连接杆602的侧壁上设置有下落锁通道609，所述
下落锁通道609内设置有第二永磁体611。
[0059]
具体地，所述第二永磁体611的侧壁上设置有限位卡件612，所述下落锁通道609的侧壁上设置有限位卡槽613，所述限位卡件612部分设置在限位卡槽613内，通过限位卡件612和限位卡槽613的配合，限制第二永磁体611上下移动行程。
[0060]
具体地，在缓冲锁定件605与安装板4抵接时，上落锁通道608和下落锁通道609位于同一轴线上。第一电磁件606和第二电磁件610联动，第一电磁件606和第一永磁体607配合，可将缓冲锁定件605与安装板4的位置暂时锁定，配合第二电磁件610工作，吸引第二永磁体611，让第二永磁体611向上移动，并使得第二永磁体611部分位于上落锁通道608，另一部分位于下落锁通道609后，保持第二电磁件610工作，让第一电磁件606断电，由于第二永磁体611的位置关系，有效锁定了缓冲锁定件605与安装板4的相对位置，让弹力件601失效；而在需解除缓冲锁定件605与安装板4稳定的相对位置关系时，控制第一电磁件606工作，将缓冲锁定件605与安装板4的位置暂时锁定，消除连接杆602和基部1对第二永磁体611的剪切力影响，再断开第二电磁件610，第二永磁体611自由回落至下落锁通道609，然后再让第一电磁件606断电，弹力件601就恢复缓冲功能。
[0061]
使用时，在物流运输车的前后两端分别设置有车钩，并让一端的车钩正置，钩体2在上，另一端的车钩倒置，钩体2在下，两个物流运输车首尾连接时，在前物流运输车尾部的车钩的钩体2正好与在后物流运输车头部的车钩的钩体槽5对应，同时，在前物流运输车尾部的车钩的钩体槽5正好与在后物流运输车头部的车钩的钩体2对应，然后推近两个物流运输车，直至止挡件203与基部1的端面抵接，此时，钩体2完全进入到钩体槽5内，同时两个车钩的活动槽201组成一个完整的圆环，然后控制驱动装置301工作，推动联动杆302，使得锁舌202转动，并转动至锁舌202部分位于在上的活动槽201内，另一部分位于在下的活动槽201内，进而使得两个车钩对接，实现两个物流运输车的连挂；而在需要将两个物流运输车进行解挂时，由于两个车钩的活动槽201组成一个完整的圆环，而锁舌202部分位于在上的活动槽201内，另一部分位于在下的活动槽201内，同时由于锁舌202为半圆环结构，相应的两个锁舌202也构成一个完整的圆环，两个锁舌202之间抵接，第二压力传感器则检测两个锁舌202之间的压力，在一个车钩的驱动装置301启动工作开始解锁后，对应锁舌202产生转动的趋势，另一个车钩锁舌202端部的第二压力传感器立刻检测压力信号突然增大，然后与第二压力传感器联动的驱动装置301马上同步启动工作，两个车钩进而同步控制锁舌202转动，在实现快速解锁的基础上，保证锁舌202和锁控组件3的使用安全；另外，在驱动装置301损坏时，使用者可以通过把手305，转动联动杆302，手动控制锁舌202转动，达到手动对两个物流运输车进行连挂或解挂的目的，提高物流运输车车钩的使用便捷性。
[0062]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。