CN107804338B - 车钩安装销支撑定位机构 - Google Patents
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Abstract
车钩安装销支撑定位机构属于轨道车辆车钩座连接装置领域，该机构包括两个磨耗套组成、组合型车钩销定位盒、定位盒结构强化抽屉、车钩销、两个定位螺栓、非字形防转止挡和多个车钩销防跳止挡。本发明提高了车钩安装销支撑定位机构的结构强度，并更加适于批量化流水生产；车钩销长槽孔设置于车钩销的下端，既避免了因在地板和地板布上开设活门而导致的防尘、隔音、防寒、防水效果减弱的固有问题，同时又便于从车体下方的车厢室外直接对定位螺栓和车钩销的使用状况进行检查和更换维修；车钩销防跳止挡为二阶台阶防跳止挡结构，其厚度为4毫米，其用于进一步减少车钩销在轴向方向上的窜动，从而分担两个定位螺栓所受到的冲击。
Description
技术领域
本发明属于轨道车辆车钩座连接装置领域，具体涉及一种车钩安装销支撑定位机构。
背景技术
国外某型地铁列车的端底架2和车钩机构1的连接结构如图1和图2所示，其车钩对接机构1的中线后部设有向上翘起的车钩钩身1-1，车钩钩身1-1的末端设有垂向的钩尾座通孔1-1-1。端底架2为高度逐阶降低的三级台阶结构，其中部设有车钩销定位盒安装窗口2-1和车钩销定位座2-2，车钩销定位座2-2固连于车钩销定位盒安装窗口2-1的内部。车钩销定位座2-2的前后贯通，车钩销定位座2-2的上端面中心设有上端面圆孔2-2-1。端底架2和车钩机构1连接时，令车钩钩身1-1从前端水平插入位于端底架2中部的车钩销定位盒安装窗口2-1内，并将旧有的圆柱型常规车钩销3的下端顺次穿过环台形的磨耗套组成4和车钩销定位盒的上端面圆孔2-2-1，并由车钩销定位座2-2下端面限位和支撑，从而使端底架2和车钩机构1通过常规车钩销3的实现转动连接。
由于在组装车体时，端底架2的上表面还需分别铺设地板和地板布，而其二者会妨碍对常规车钩销3的安全检查，因此现有的方法是将常规车钩销3上方对应的地板和地板布均开设活门，以方便检修。但开设活门后的地板和地板布，其二者的防尘、隔音、防寒、防水效果均被削弱；并且，此类从端底架2的上方向下插入，并由车钩销定位座2-2对常规车钩销3进行轴向定位和垂向支撑的旧有车钩安装销支撑定位装置，其仅依靠常规车钩销3的自重防止其从车钩销定位座2-2的上端面圆孔2-2-1中向上脱出，但却无法防止常规车钩销3绕其自身轴向发生旋转。
在另一方面，出口美国的波士顿地铁红橙线项目列车是在前述的国外某型地铁列车设计基础上改造而成，其原本沿用了该旧有车钩安装销支撑定位装置的结构设计。但依据该波士顿地铁红橙线项目的后期补充技术要求，该旧有的车钩安装销支撑定位装置需要强化车钩销定位座2-2的强度设计、杜绝地板和地板布的活门设计，以提高其防尘、隔音、防寒、防水效果，并且在保证车钩销定位盒安装窗口2-1的结构尺寸和强度均不变的前提下，对常规车钩销3增设轴向防跳和周向防转的功能。
因此，亟需研发一款全新的车钩销定位机构，以满足出口美国的波士顿地铁红橙线项目列车的改进设计要求。
发明内容
为了解决现有的车钩销定位机构，其无法满足取消与现有车钩销定位机构相匹配的在地板和地板布上均开设活门的旧有设计，也无法实现在保证车钩销定位盒安装窗口的结构尺寸和强度均不变的前提下对常规车钩销增设轴向防跳和周向防转的功能，因此，现有的车钩销定位机构无法满足出口美国的波士顿地铁红橙线项目列车的改进设计要求的技术问题，本发明提供一种车钩安装销支撑定位机构。
本发明解决技术问题所采取的技术方案如下：
车钩安装销支撑定位机构，两个磨耗套组成，该定位机构还包括组合型车钩销定位盒、定位盒结构强化抽屉、车钩销、两个定位螺栓、非字形防转止挡和多个车钩销防跳止挡；所述车钩销的下部侧壁上开设有沿直径方向贯通的车钩销长槽孔，组合型车钩销定位盒为不设前、后两端面的中空矩形盒状结构，其上、下两个端面上均设有同轴的定位盒销轴孔；定位盒结构强化抽屉为前端开口的中空矩形抽屉状结构，其上、下两个抽屉端面上均设有同轴的抽屉销轴孔；所述定位盒结构强化抽屉从后端插入组合型车钩销定位盒的空腔内部，其二者焊接固连，并且两个定位盒销轴孔和两个抽屉销轴孔均同轴；非字形防转止挡包括两条平行的主连接板和多个三角形限位筋板，主连接板的侧壁上设有两组连接板螺栓通孔，两条平行的主连接板对称固连于组合型车钩销定位盒下端面的定位盒销轴孔的两侧；多个车钩销防跳止挡的后端按相同的圆周角均布并固连于组合型车钩销定位盒上端面的定位盒销轴孔的圆周上；所述的磨耗套组成通过其磨耗套插入一个对应的定位盒销轴孔内，磨耗套组成的环台法兰体与定位盒端板的外端面接触；车钩销贯穿同轴的全部定位盒销轴孔、抽屉销轴孔以及两个磨耗套组成，两个定位螺栓同时穿过两条平行的主连接板上的两组连接板螺栓通孔以及车钩销长槽孔，每个车钩销防跳止挡的前端均压在车钩销的顶端。
所述组合型车钩销定位盒由两个完全相同的凹字形盒壁对接阻焊而成，凹字形盒壁包括矩形的定位盒端板和对称固连在定位盒端板两侧的定位盒竖板；定位盒端板长边的中线上开设有定位盒销轴孔，定位盒销轴孔的圆心距离定位盒端板的短边中线的中点的距离为20mm；定位盒端板的端面上开设有两条平行的通槽焊缝，两条平行的通槽焊缝对称设置于定位盒端板长边的中线的两侧并避开定位盒销轴孔；通槽焊缝前端起始于定位盒端板的后侧长边，通槽焊缝的长度为定位盒端板长边中线的长度的80％；所述定位盒竖板的长边边缘开设有焊缝坡口，两个凹字形盒壁通过其定位盒竖板长边上焊缝坡口组对焊接。
所述定位盒结构强化抽屉包括两个抽屉端面、两个抽屉侧壁板和抽屉后部加强筋组成，所述抽屉端面长边的中线上开设有抽屉销轴孔，抽屉销轴孔的圆心距离定位盒端板的短边中线的中点的距离为8mm；两个抽屉侧壁板平行焊接于两个抽屉端面的两端，抽屉端面的上端面距抽屉侧壁板上边缘的高度为5mm，抽屉端面的下端面距抽屉侧壁板下边缘的高度为5mm；抽屉侧壁板的长度值是抽屉端面宽度值的135％；抽屉后部加强筋组成为矩形盒状结构，其内部设有两条矩形的加强筋板；抽屉后部加强筋组成前、后端面的间距值是抽屉端面宽度值的50％，抽屉后部加强筋组成的厚度与两个抽屉端面之间的距离值相同；抽屉后部加强筋组成前端面的上、下边缘分别与两个抽屉端面的后侧长边的边缘焊接，抽屉后部加强筋组成前端面的左、右边缘分别与抽屉后部加强筋组成的侧壁焊接。
所述定位盒结构强化抽屉从后方插入到组合型车钩销定位盒的内部，两个抽屉侧壁板的上、下边缘分别插入到一条对应的通槽焊缝内并与其焊接固连。
所述三角形限位筋板的一条直角边垂直固连于主连接板的外侧壁，其另一条直角边垂直固连于组合型车钩销定位盒下端面；毗邻连接板螺栓通孔的任意两个三角形限位筋板，其筋板之间的间距均等于连接板螺栓通孔的直径；连接板螺栓通孔的间距小于车钩销长槽孔的宽度；所述主连接板平行于端底架的中心线。
所述车钩销防跳止挡为二阶台阶防跳止挡结构，其厚度为4毫米。
本发明的有益效果是：该车钩安装销支撑定位机构的组合型车钩销定位盒由两个完全相同的凹字形盒壁对接阻焊而成，定位盒结构强化抽屉从后方插入到组合型车钩销定位盒的内部，两个抽屉侧壁板的上、下边缘分别插入到一条对应的通槽焊缝内并与其焊接固连。该定位盒结构强化抽屉与组合型车钩销定位盒的焊接结构能够在适应原有车钩销定位盒安装窗口的结构尺寸的前提下大幅提高车钩安装销支撑定位机构的结构强度，并更加适于批量化流水生产。
主连接板平行于端底架的中心线，用于对穿过两组连接板螺栓通孔后的两个定位螺栓进行限位，使其二者均不能转动，从而通过定位螺栓防止车钩销长槽孔的转动。车钩销长槽孔设置于车钩销的下端，使其不成为车钩销的主体承力结构，其从组合型车钩销定位盒的下端伸出，既避免了因在地板和地板布上开设活门而导致的防尘、隔音、防寒、防水效果减弱的固有问题，同时又便于从车体下方的车厢室外直接对定位螺栓和车钩销的使用状况进行检查和更换维修。车钩销防跳止挡为二阶台阶防跳止挡结构，其厚度为4毫米，其用于进一步减少车钩销在轴向方向上的窜动，从而分担两个定位螺栓所受到的冲击。经过车钩强度试验的验证，本发明的车钩安装销支撑定位机构完全能够满足出口美国的波士顿地铁红橙线项目的改进设计需求。
此外该车钩安装销支撑定位机构还具有结构简单实用，操作方便，成本低廉，便于推广普及等优点。
附图说明
图1是现有国外某型地铁列车的端底架和车钩机构的装配关系示意图；
图2是钩尾座和车钩销定位座与现有的常规车钩销及其磨耗套组成的装配关系示意图；
图3是本发明车钩安装销支撑定位机构的立体结构示意图；
图4是本发明车钩安装销支撑定位机构在另一立体视角下的装配结构示意图；
图5是图4的进一步爆炸装配示意图；
图6是本发明定位盒端板的立体结构示意图；
图7是本发明定位盒结构强化抽屉的爆炸装配示意图；
图8是本发明车钩销的立体结构示意图；
图9是本发明非字形防转止挡的立体结构示意图；
图10是本发明车钩销防跳止挡的立体结构示意图；
图11是图3的装配结构示意图；
图12是本发明车钩安装销支撑定位机构的应用示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
如图3至图11所示，本发明的车钩安装销支撑定位机构包括两个磨耗套组成4、组合型车钩销定位盒5、定位盒结构强化抽屉6、车钩销7、两个定位螺栓8、非字形防转止挡9和多个车钩销防跳止挡10；所述车钩销7的下部侧壁上开设有沿直径方向贯通的车钩销长槽孔7-1，组合型车钩销定位盒5为不设前、后两端面的中空矩形盒状结构，其上、下两个端面上均设有同轴的定位盒销轴孔5-1-1；定位盒结构强化抽屉6为前端开口的中空矩形抽屉状结构，其上、下两个抽屉端面6-1上均设有同轴的抽屉销轴孔6-1-1；所述定位盒结构强化抽屉6从后端插入组合型车钩销定位盒5的空腔内部，其二者焊接固连，并且两个定位盒销轴孔5-1-1和两个抽屉销轴孔6-1-1均同轴；非字形防转止挡9包括两条平行的主连接板9-1和多个三角形限位筋板9-2，主连接板9-1的侧壁上设有两组连接板螺栓通孔9-1-1，两条平行的主连接板9-1对称固连于组合型车钩销定位盒5下端面的定位盒销轴孔5-1-1的两侧；多个车钩销防跳止挡10的后端按相同的圆周角均布并固连于组合型车钩销定位盒5上端面的定位盒销轴孔5-1-1的圆周上；所述的磨耗套组成4通过其磨耗套4-1插入一个对应的定位盒销轴孔5-1-1内，磨耗套组成4的环台法兰体4-2与定位盒端板5-1的外端面接触；车钩销7贯穿同轴的全部定位盒销轴孔5-1-1、抽屉销轴孔6-1-1以及两个磨耗套组成4，两个定位螺栓8同时穿过两条平行的主连接板9-1上的两组连接板螺栓通孔9-1-1以及车钩销长槽孔7-1，每个车钩销防跳止挡10的前端均压在车钩销7的顶端。
所述组合型车钩销定位盒5由两个完全相同的凹字形盒壁对接阻焊而成，凹字形盒壁包括矩形的定位盒端板5-1和对称固连在定位盒端板5-1两侧的定位盒竖板5-3；定位盒端板5-1长边的中线上开设有定位盒销轴孔5-1-1，定位盒销轴孔5-1-1的圆心距离定位盒端板的短边中线的中点的距离为20mm；定位盒端板5-1的端面上开设有两条平行的通槽焊缝5-1-2，两条平行的通槽焊缝5-1-2对称设置于定位盒端板5-1长边的中线的两侧并避开定位盒销轴孔5-1-1；通槽焊缝5-1-2前端起始于定位盒端板5-1的后侧长边，通槽焊缝5-1-2的长度为定位盒端板5-1长边中线的长度的80％；所述定位盒竖板5-3的长边边缘开设有焊缝坡口，两个凹字形盒壁通过其定位盒竖板5-3长边上焊缝坡口组对焊接。该组合型车钩销定位盒5，其定位盒端板5-1结构更适于批量化流水生产。
所述定位盒结构强化抽屉6包括两个抽屉端面6-1、两个抽屉侧壁板6-2和抽屉后部加强筋组成6-3，所述抽屉端面6-1长边的中线上开设有抽屉销轴孔6-1-1，抽屉销轴孔6-1-1的圆心距离定位盒端板的短边中线的中点的距离为8mm；两个抽屉侧壁板6-2平行焊接于两个抽屉端面6-1的两端，抽屉端面6-1的上端面距抽屉侧壁板6-2上边缘的高度为5mm，抽屉端面6-1的下端面距抽屉侧壁板6-2下边缘的高度为5mm；抽屉侧壁板6-2的长度值是抽屉端面6-1宽度值的135％；抽屉后部加强筋组成6-3为矩形盒状结构，其内部设有两条矩形的加强筋板；抽屉后部加强筋组成6-3前、后端面的间距值是抽屉端面6-1宽度值的50％，抽屉后部加强筋组成6-3的厚度与两个抽屉端面6-1之间的距离值相同；抽屉后部加强筋组成6-3前端面的上、下边缘分别与两个抽屉端面6-1的后侧长边的边缘焊接，抽屉后部加强筋组成6-3前端面的左、右边缘分别与抽屉后部加强筋组成6-3的侧壁焊接。
所述定位盒结构强化抽屉6从后方插入到组合型车钩销定位盒5的内部，两个抽屉侧壁板6-2的上、下边缘分别插入到一条对应的通槽焊缝5-1-2内并与其焊接固连。
该定位盒结构强化抽屉6与组合型车钩销定位盒5的焊接结构能够在适应原有车钩销定位盒安装窗口2-1的结构尺寸的前提下大幅提高车钩安装销支撑定位机构的结构强度。此外，该定位盒结构强化抽屉6也更适于批量化流水生产。
所述三角形限位筋板9-2的一条直角边垂直固连于主连接板9-1的外侧壁，其另一条直角边垂直固连于组合型车钩销定位盒5下端面；毗邻连接板螺栓通孔9-1-1的任意两个三角形限位筋板9-2，其筋板之间的间距均等于连接板螺栓通孔9-1-1的直径，连接板螺栓通孔9-1-1的间距小于车钩销长槽孔7-1的宽度。所述主连接板9-1平行于端底架2的中心线，其用于对穿过两组连接板螺栓通孔9-1-1后的两个定位螺栓8进行限位，使其二者均不能转动，从而通过定位螺栓8防止车钩销长槽孔7-1的转动。车钩销长槽孔7-1设置于车钩销7的下端，使其不成为车钩销7的主体承力结构，其从组合型车钩销定位盒5的下端伸出，既避免了因在地板和地板布上开设活门而导致的防尘、隔音、防寒、防水效果减弱的固有问题，同时又便于从车体下方的车厢室外直接对定位螺栓8和车钩销7的使用状况进行检查和更换维修。
所述车钩销防跳止挡10为二阶台阶防跳止挡结构，其厚度为4毫米，其用于进一步减少车钩销7在轴向方向上的窜动，从而分担两个定位螺栓8所受到的冲击。
如图12所示，具体应用本发明的车钩安装销支撑定位机构时，令车钩钩身1-1从前端水平插入位于端底架2中部的车钩销定位盒安装窗口2-1内，利用本发明的车钩销7替代旧有的常规车钩销3，并利用本发明车钩安装销支撑定位机构的其余结构替代旧有的车钩销定位座2-2，既可实现端底架2和车钩机构1通过车钩销7实现轴连。
Claims (6)
1.车钩安装销支撑定位机构，包括两个磨耗套组成(4)，其特征在于：该定位机构还包括组合型车钩销定位盒(5)、定位盒结构强化抽屉(6)、车钩销(7)、两个定位螺栓(8)、非字形防转止挡(9)和多个车钩销防跳止挡(10)；所述车钩销(7)的下部侧壁上开设有沿直径方向贯通的车钩销长槽孔(7-1)，组合型车钩销定位盒(5)为不设前、后两端面的中空矩形盒状结构，其上、下两个端面上均设有同轴的定位盒销轴孔(5-1-1)；定位盒结构强化抽屉(6)为前端开口的中空矩形抽屉状结构，其上、下两个抽屉端面(6-1)上均设有同轴的抽屉销轴孔(6-1-1)；所述定位盒结构强化抽屉(6)从后端插入组合型车钩销定位盒(5)的空腔内部，其二者焊接固连，并且两个定位盒销轴孔(5-1-1)和两个抽屉销轴孔(6-1-1)均同轴；非字形防转止挡(9)包括两条平行的主连接板(9-1)和多个三角形限位筋板(9-2)，主连接板(9-1)的侧壁上设有两组连接板螺栓通孔(9-1-1)，两条平行的主连接板(9-1)对称固连于组合型车钩销定位盒(5)下端面的定位盒销轴孔(5-1-1)的两侧；多个车钩销防跳止挡(10)的后端按相同的圆周角均布并固连于组合型车钩销定位盒(5)上端面的定位盒销轴孔(5-1-1)的圆周上；所述的磨耗套组成(4)通过其磨耗套(4-1)插入一个对应的定位盒销轴孔(5-1-1)内，磨耗套组成(4)的环台法兰体(4-2)与定位盒端板(5-1)的外端面接触；车钩销(7)贯穿同轴的全部定位盒销轴孔(5-1-1)、抽屉销轴孔(6-1-1)以及两个磨耗套组成(4)，两个定位螺栓(8)同时穿过两条平行的主连接板(9-1)上的两组连接板螺栓通孔(9-1-1)以及车钩销长槽孔(7-1)，每个车钩销防跳止挡(10)的前端均压在车钩销(7)的顶端。
2.如权利要求1所述的车钩安装销支撑定位机构，其特征在于：所述组合型车钩销定位盒(5)由两个完全相同的凹字形盒壁对接阻焊而成，凹字形盒壁包括矩形的定位盒端板(5-1)和对称固连在定位盒端板(5-1)两侧的定位盒竖板(5-3)；定位盒端板(5-1)长边的中线上开设有定位盒销轴孔(5-1-1)，定位盒销轴孔(5-1-1)的圆心距离定位盒端板的短边中线的中点的距离为20mm；定位盒端板(5-1)的端面上开设有两条平行的通槽焊缝(5-1-2)，两条平行的通槽焊缝(5-1-2)对称设置于定位盒端板(5-1)长边的中线的两侧并避开定位盒销轴孔(5-1-1)；通槽焊缝(5-1-2)前端起始于定位盒端板(5-1)的后侧长边，通槽焊缝(5-1-2)的长度为定位盒端板(5-1)长边中线的长度的80％；所述定位盒竖板(5-3)的长边边缘开设有焊缝坡口，两个凹字形盒壁通过其定位盒竖板(5-3)长边上焊缝坡口组对焊接。
3.如权利要求1所述的车钩安装销支撑定位机构，其特征在于：所述定位盒结构强化抽屉(6)包括两个抽屉端面(6-1)、两个抽屉侧壁板(6-2)和抽屉后部加强筋组成(6-3)，所述抽屉端面(6-1)长边的中线上开设有抽屉销轴孔(6-1-1)，抽屉销轴孔(6-1-1)的圆心距离定位盒端板的短边中线的中点的距离为8mm；两个抽屉侧壁板(6-2)平行焊接于两个抽屉端面(6-1)的两端，抽屉端面(6-1)的上端面距抽屉侧壁板(6-2)上边缘的高度为5mm，抽屉端面(6-1)的下端面距抽屉侧壁板(6-2)下边缘的高度为5mm；抽屉侧壁板(6-2)的长度值是抽屉端面(6-1)宽度值的135％；抽屉后部加强筋组成(6-3)为矩形盒状结构，其内部设有两条矩形的加强筋板；抽屉后部加强筋组成(6-3)前、后端面的间距值是抽屉端面(6-1)宽度值的50％，抽屉后部加强筋组成(6-3)的厚度与两个抽屉端面(6-1)之间的距离值相同；抽屉后部加强筋组成(6-3)前端面的上、下边缘分别与两个抽屉端面(6-1)的后侧长边的边缘焊接，抽屉后部加强筋组成(6-3)前端面的左、右边缘分别与抽屉后部加强筋组成(6-3)的侧壁焊接。
4.如权利要求1或2或3所述的车钩安装销支撑定位机构，其特征在于：所述定位盒结构强化抽屉(6)从后方插入到组合型车钩销定位盒(5)的内部，两个抽屉侧壁板(6-2)的上、下边缘分别插入到一条对应的通槽焊缝(5-1-2)内并与其焊接固连。
5.如权利要求1所述的车钩安装销支撑定位机构，其特征在于：所述三角形限位筋板(9-2)的一条直角边垂直固连于主连接板(9-1)的外侧壁，其另一条直角边垂直固连于组合型车钩销定位盒(5)下端面；毗邻连接板螺栓通孔(9-1-1)的任意两个三角形限位筋板(9-2)，其筋板之间的间距均等于连接板螺栓通孔(9-1-1)的直径；连接板螺栓通孔(9-1-1)的间距小于车钩销长槽孔(7-1)的宽度；所述主连接板(9-1)平行于端底架(2)的中心线。
6.如权利要求1所述的车钩安装销支撑定位机构，其特征在于：所述车钩销防跳止挡(10)为二阶台阶防跳止挡结构，其厚度为4毫米。
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