缓冲恢复元件及车钩用吊挂装置的制作方法

本实用新型涉及轨道车辆技术领域，具体涉及一种缓冲恢复元件及车钩用吊挂装置。

背景技术：

车钩是用来实现机车和车辆或车辆和车辆之间的连挂，传递牵引力及冲击力，并使车辆之间保持一定距离的车辆部件。车钩上安装有吊挂装置，此装置使得车钩位置保持在水平平面且方向保持对中，确保列车在连挂过程中不需人工干预。

为保证使用过程中车钩的状态，会为车钩吊挂装置配置调节功能单元。目前，现有的车钩吊挂装置包括水平对中装置和垂向高度调节装置。其中，水平对中装置用于调节车钩吊挂装置的横向对中性，避免在转弯等情况下，车钩缓冲装置的横向摆动影响车钩缓冲装置性能。现有技术中，水平对中装置一般包括双侧对中装置，对称安装在车钩缓冲装置的两侧，当车钩缓冲装置向一侧倾斜时，倾斜侧的水平对中装置发挥作用，促使车钩缓冲装置向中心恢复。对中装置多采用气缸活塞式结构。气缸活塞装置通过弹性原件、液体或气体压力的往复运动，提供恢复力，保证车钩缓冲装置的对中性。

例如，公开号为cn105026239a的专利，公开了一种轨道车辆连接器，该连接器包括左右两侧对称设置的连接器定位装置，其中，连接器定位装置包括气缸，气缸被构造为通过压缩流体的方式。这种车钩对中装置存如下缺陷：需要双侧安装，结构复杂，占用空间大，安装调试不方便。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术中，车钩水平对中装置存在的结构复杂、调试困难等缺陷，提供一种占用空间小、调节方便的水平对中结构，具体为一种缓冲恢复元件及该元件在车钩缓冲装置上的具体应用。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型首先提供一种缓冲恢复元件，包括：

缓冲恢复元件，其特征在于，包括：

壳体：包括一个开口端；

第一力传递元件：经壳体开口端插入壳体，可相对壳体运动；

第二力传递元件：包括一腔体，活动设置在壳体内，包括开口端；所述第一力传递元件进一步插入腔体内，在第一力传递元件相对穿出腔体开口端的方向上与腔体间设置有相互配合的运动限定结构，可在第一力传递元件受压力时相对腔体运动，并在第一力传递元件受拉力时与腔体连动；

弹性元件：设置在壳体内，被限制设置于第一力传递元件和第二力传递元件之间，可在第一力传递元件受压力或拉力时被压缩。

作为优选，所述第一力传递元件包括：

力传递杆；

第一轴套：套装在力传递杆上，位于壳体内，沿第一轴套的外壁设置有第一凸出结构；

所述弹性元件位于第一凸出结构和第二力传递元件之间。

作为优选，所述力传递杆上设置有第一限制件，所述第一限制件位于第一轴套的外侧，可插入或穿出壳体。

作为优选，壳体开口端的内径小于第一轴套上第一凸出结构的外径。

作为优选，所述力传递杆为螺纹杆，所述第一限制结构为安装在螺纹杆上的螺栓。

作为优选，所述力传递杆上进一步设置有第二限制结构，所述第二限制结构位于第二力传递元件腔体的内侧，腔体开口端形成朝向其内径方向的凸出结构，以使第二限制结构与腔体开口端形成止动结构。

沿腔体的外壁设置有第二凸出结构，所述弹性元件位于第二凸出结构和第一力传递元件之间。

作为优选，所述缓冲恢复单元进一步包括第二轴套，被设置与腔体第二凸出结构朝向第一轴套的一侧；所述第二轴套的槽口为楔形槽口，所述弹性元件端部卡在楔形槽口内。

本发明进一步提供一种车钩吊挂装置，包括上述的缓冲恢复元件，所述缓冲恢复元件安装在车体和车钩缓冲装置之间。

作为有限，所述缓冲恢复元件沿车钩缓冲装置相对车体的水平摆动方向被安装在车钩缓冲装置的单侧。

作为优选，车钩吊挂装置进一步包括可安装至车体的支撑座，所述车钩缓冲装置与支撑座连接；

所述第一力传递元件与支撑座轴接，所述壳体与车钩缓冲装置轴接；

或，

所述第一力传递元件与车钩缓冲装置轴接，所述壳体与支撑座轴接。

作为优选，所述车钩缓冲装置包括缓冲器；

缓冲器壳体上设置有吊耳，支撑座上设置有吊耳，第一力传递元件和第二力传递元件连接至相应的吊耳。

较现有技术相比，本实用新型技术方案的主要优点和积极效果在于：

本实用新型提供的缓冲恢复元件是一种双向缓冲恢复元件，在其受到拉力或压力的情况下，均可以发挥缓冲恢复作用。将其应用于车钩吊挂装置作为车钩水平对中装置，可采用单侧安装结构，在车钩缓冲装置双侧偏转的情况下，单侧对中结构均可以发挥作用，促使车钩缓冲装置恢复对中。该装置简化了车钩对中装置的安装结构，调节方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为缓冲恢复元件结构示意图；

图2为缓冲恢复元件在车钩缓冲装置应用结构示意图(未发生摆动)；

图3为缓冲恢复元件应用于车钩缓冲装置第一种实施结构示意图(向左摆动)；

图4为缓冲恢复元件应用于车钩缓冲装置第一种实施结构示意图(向右摆动)；

图5为缓冲恢复元件应用于车钩缓冲装置第二种实施结构示意图(向左摆动)；

图6为缓冲恢复元件应用于车钩缓冲装置第二种实施结构示意图(向右摆动)；

图7为缓冲恢复元件应用于车钩缓冲装置立体结构示意图；

其中，图中各附图标记：

1-车钩，101-钩尾销

2-缓冲器，201-吊耳；

3-支撑座，301-轴，302-吊耳；

4-壳体，401-壳体开口端，402-连接杆；

5-腔体，501-腔体开口端，502-第二凸出结构；

6-弹簧；

7-力传递杆，701-凸出结构；

8-第一轴套，801-凸出结构；

9-螺栓，10-第二轴套，11-垫片，12-垫片。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“设置在”，“连接”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

本实用新型首先提供一种缓冲恢复元件，结构参考图1，包括：

壳体4：包括一个开口端401；

第一力传递元件：经壳体开口端401插入壳体4，可相对壳体4运动；

第二力传递元件：包括一腔体5，腔体5包括一个开口端501；腔体5活动设置在壳体4内，位于壳体开口端401相对的一端，第一力传递元件进一步插入腔体5内，在第一力传递元件相对穿出腔体开口端501的方向上与腔体5间设置有相互配合的运动限定结构，这种结构使得第一力传递元件受拉压力相对腔体5运动，并在壳体4受拉力时与腔体5连动；腔体5与壳体4之间设置有垫片11，用于缓冲运动过程中腔体5与壳体4之间的撞击；

弹性元件：设置在壳体4内，位于第一力传递元件和第二力传递元件之间，可在第一力传递单元或第二力传递元件与壳体之间产生相对运动的过程中被压缩。本实施例用采用的为弹簧6。

该弹性恢复元件可在两个方向上发生恢复作用，具体原理如下。

初始状态下，第二力传递元件位于壳体4的端部，弹簧6的长度至少与壳体4内腔的长度相等。

在第一力传递元件受到压力时，第一力传递元件相对向腔体5内部运动，此时，弹簧6被压缩。压缩后的弹簧6产生相对恢复力，具有促使第一力传递元件恢复到初始位置的趋势。

在第一力传递元件受到拉力(壳体4受到拉力时)，第一力传递元件相对向腔体5外部运动，当第一力传递元件运动到与第二力传递元件的联动点时，将带动第二力传递元件向壳体开口端401运动，弹簧6被压缩。压缩后的弹簧6产生相对恢复力，具有促使第二力传递元件恢复到初始位置的趋势。

作为一种具体的实施结构，第一力传递元件的结构如下。

力传递杆7；

第一轴套8：套装在力传递杆7上，位于壳体4内，沿第一轴套8的外壁设置有第一凸出结构801；第一轴套8和壳体4之间设置有垫片12，用于缓冲第一轴套8和壳体4之间运动过程中的碰撞；

弹簧6位于第一凸出结构801和第二力传递元件之间。

第一轴套8可以加工为与力传递杆7一体化的结构，也可以通过套装的方式活动安装在力传递杆7上。如果采用活动安装的方式，需要考虑第一轴套8的定位问题。更进一步的，为了解决这一问题，力传递杆7上设置第一限制件，第一限制件位于壳体的开口端，第一轴套8的外侧，可插入或传输所述开口端。第一限制件也可以加工为与力传递杆7一体化的结构，其可以限制第一轴套8向外侧的运动。

本实施例中，力传递杆7为螺纹杆，第一限制件为安装在螺纹杆上的螺栓9。可旋动旋动螺栓9，相对调整螺栓9在螺纹杆上的位置，进而可辅助调整第一轴套8在力传递杆7上的相对位置，实现调整压缩能力。具体说，相对向壳体4内侧调整螺栓9位置时，可增加弹簧6的预压缩力，相对向壳体4外侧调整螺栓9的位置时，可降低弹簧6的预压缩力。

更进一步的，壳体开口端401的内径小于第一轴套8上第一凸出结构的外径。具体说，壳体开口端401形成一种向内径方向凸出的结构，这种结构可以使壳体开口端401限制第一轴套8的运动，保证弹簧6顺利被压缩。

力传递杆7上进一步设置有第二限制结构，第二限制结构位于腔体5的内侧，腔体开口端501形成朝向其内径方向的凸出结构701，以使第二限制结构与腔体开口端501形成止动结构。

此外，为了形成一个稳定的对弹簧6的压缩结构，沿腔体5的外壁设置有第二凸出结构502，弹簧6位于第二凸出结构502和第一凸出结构801元件之间。同时，从图1可见，弹簧6进一步套在第一轴套8和腔体5的外壁上，这具有固定作用，避免弹簧6活动。

为了进一步固定弹簧6，缓冲恢复单元进一步包括第二轴套10，被设置与腔体第二凸出结构502朝向第一轴套8的一侧；第二轴套10的槽口为楔形槽口，弹簧6的端部卡在楔形槽口内，槽口固定弹簧6。

本发明进一步提供一种车钩吊挂装置，包括上述的缓冲恢复元件，缓冲恢复元件安装在车体和车钩缓冲装置之间。通常，车钩缓冲装置与车体之间是可转动的连接的，车辆行驶过程中，车钩缓冲装置会相对车体摆动，偏离车辆的中心轴线，影响车钩缓冲装置的缓冲作用。缓冲恢复元件的主要作用在于车钩缓冲装置相对车体摆动后的对中恢复。

由于缓冲恢复元件可以在第一力传递元件和第二力传递元件受力时均可以产生恢复作用，所以本发明提供的缓冲恢复元件沿车钩缓冲装置相对车体的水平摆动方向被安装在车钩缓冲装置的单侧。这种结构较现有技术中的结构，可以节省缓冲恢复元件的安装数量，并保证对中恢复效果。

车钩吊挂装置进一步包括可安装至车体的支撑座3，车钩缓冲装置与支撑座3连接，具体的，车钩缓冲装置包括车钩1和缓冲器2，支撑座3上设置有轴孔，车钩钩尾销101与支撑座3之间通过轴301连接；这属于现有技术中常见的安装结构，不再赘述。

第一力传递元件与支撑座3轴接，壳体4与车钩缓冲装置轴接；

或，

第一力传递元件与车钩缓冲装置轴接，壳体4与支撑座3轴接。

为了解决缓冲回复机构安装的问题，在缓冲器2壳体上设置有吊耳201，支撑座3上设置有吊耳302，第一力传递元件和第二力传递元件连接至相应的吊耳。

车钩吊挂装置的水平调整工作原理如下。

以第一力传递元件与支撑座3轴接，第二力传递元件与车钩缓冲装置轴接为例来说明。

力传递杆7与支撑座3的吊耳302轴接；壳体4的末端设置与一段连接杆402，与缓冲器2壳体的吊耳201轴接。

参考说明书附图所示的方向，以车钩缓冲装置的轴向(长度方向)为标准，从支撑座3向车钩缓冲装置的方向观察，车钩水平复位机构被安装在车钩缓冲装置的左侧，右侧不安装。

当车钩缓冲系统受到外力作用向左侧偏转时，力传递杆7和吊耳302之间、壳体4和吊耳201之间产生相对转动，车钩缓冲装置向左偏离对中位置。外力(压缩力)经吊耳201传递到壳体4，壳体4进一步将外力传递至腔体5，此时腔体5将推动弹簧6向第一轴套8的方向运动。当第一轴套8运动到与力传递杆7上的第一限制件螺栓9接触时，第一轴套8被止动，但腔体5受外力作用将进一步向第一轴套8的方向运动，压缩弹簧6。弹簧6被压缩后，产生反弹力，反弹力经腔体5传递作用壳体4并进一步作用到车钩缓冲装置，从而使得车钩缓冲装置恢复到对中位置。

当车钩缓冲系统受到外力作用向右侧偏转时，力传递杆7和吊耳302之间、壳体4和吊耳201之间产生相对转动，车钩缓冲装置向右偏离对中位置。外力(拉伸力)经吊耳201传递到壳体4，壳体4被拉动转动，壳体4将外力传递之第一轴套8，使第一轴套8始终保持在与壳体4底部接触的状态，并向腔体5的方向压缩弹簧6。当力传递杆7上的端部与腔体5的端口之间接触时，腔体5的运动被限制。第一轴套8继续向腔体5方向运动，压缩弹簧6。弹簧6被压缩后，产生反弹力，反弹力经第一轴套8传递作用到壳体4并进一步作用到车钩缓冲装置，从而使得车钩缓冲装置恢复到对中位置。

上述水平对中调节机构可被安装在支撑座3和车钩缓冲装置的右侧，原理同上，不再赘述。

上述水平对中调节机构的安装方向可以倒转，即将力传递杆7安装到车钩缓冲装置，将壳体4安装到支撑座3。工作原理同上，不再赘述。

上述车钩吊挂装置，可被应用于各种类型的车钩缓冲装置。采用该车钩吊挂装置，单此安装，可以提高车钩缓冲装置的垂向水平保持性能，可减小占用空间，同时，通用性好，可方便移植到各种类型的车钩系统。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。