CN109436011A - 一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备 - Google Patents

Abstract

本发明一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备，包括底座、支架和固定支撑板，固定支撑板和支架均竖直固设在底座上，支架顶部固设一水平滑槽，水平滑槽内安装一可滑动的齿条，水平滑槽远离固定支撑板一侧固设一固定架，固定架、齿条和固定支撑板均沿底座长度方向平行错开设置；固定支撑板内转动设有第一曲柄机构，第一曲柄机构一端固定连接一驱动机构，另一端连接齿条，用于将驱动机构动力传送至齿条，并带动齿条沿水平滑槽往复运动；固定架内转动设有第二曲柄机构，第二曲柄机构一端固定连接一齿轮，另一端固设有摘钩，齿轮与齿条啮合连接，用于齿条的往复运动带动齿轮往复转动，进而带动摘钩往复转动，节省人力且动作完成度高。

Description

一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备

技术领域

本发明涉及铁路交通技术领域，具体涉及一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备。

背景技术

车钩用来连接车辆并使车厢间保持相对距离，有牵引和缓冲的作用；在使用翻车机翻卸火车时，需要把整列火车按两节一组拆开，在翻车机的入端，由摘钩人员把火车的车钩摘开，然后定位车把两节车皮牵入翻车机平台的入口附近，由推车机把车皮牵入翻车机平台，翻车机旋转翻卸两节车皮，在翻车机的出端，由摘钩人员提拉摘钩杆，使摘钩杆转动，这样旋转提起钩舌销，从而摘掉顺利摘掉车钩，推车机再把两节车皮推出翻车机，如此循环把一整列火车的煤翻卸完成；传统的脱离方法是主要是人工摘钩，工作强度大，易疲劳；效率低，操作不当容易发生安全生产事故事故。

现有的技术有通过外接同步导轨机器手代替人工摘钩，通过摄像头、红外线等视觉成像技术，结合人工智能相关技术，整个机械设备能够识别并抓住提钩杆，完成摘钩动作。但其劣势在于成本高昂，现有技术不能保证较高的识别准确率，而且整套设备一旦完成安装，无法轻易移动。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供了一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备，以解决现有工作强度大、效率低和可靠性低等缺陷。

为实现上述目的，本发明之一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备，包括底座、支架和固定支撑板，所述固定支撑板和所述支架均竖直固设在底座上，所述支架顶部固设一水平滑槽，所述水平滑槽内安装一可滑动的齿条，所述水平滑槽远离固定支撑板一侧固设一固定架，所述固定架、齿条和所述固定支撑板均沿底座长度方向平行错开设置；

所述固定支撑板内转动设有第一曲柄机构，所述第一曲柄机构一端穿过固定支撑板固定连接一驱动机构，另一端连接所述齿条，用于将驱动机构动力传送至齿条，并带动齿条沿水平滑槽往复运动；

所述固定架内转动设有第二曲柄机构，所述第二曲柄机构一端穿过固定架固定连接一齿轮，另一端固设有摘钩，所述齿轮与所述齿条啮合连接，用于齿条的往复运动带动齿轮往复转动，进而带动摘钩往复转动。

进一步地，所述第一曲柄机构包括第一动力轴、第一曲柄和第一连杆，所述第一曲柄一端垂直固定连接所述第一动力轴，所述第一动力轴固定连接所述驱动机构，所述第一曲柄另一端铰接第一连杆其中一端，所述第一连杆另一端铰接所述齿条，驱动机构转动带动所述第一曲柄以第一动力轴为圆心转动，使得连杆一起转动，进而推动齿条沿水平滑槽往复运动；

所述第二曲柄机构包括第二动力轴、第二曲柄和第二连杆，所述第二曲柄一端垂直固定连接所述第二动力轴，所述第二动力轴固定连接所述齿轮，所述第二曲柄另一端固定连接所述第二连杆并互为一定角度，所述第二连杆另一端固设所述摘钩，所述齿轮的往复转动，带动摘钩以第二动力轴为圆心、以摘钩与第二动力轴之间的距离为半径往复转动。

进一步地，所述驱动机构可为驱动电机或旋转手柄。

进一步地，所述水平滑槽两侧边分别设有一条沿长度方向的齿牙槽，所述齿条底部设有一对可与齿牙槽啮合的齿牙。

进一步地，所述第二曲柄远离第二动力轴一端设有曲柄接头，所述曲柄接头中心处设有一曲柄圆槽，所述第二连杆远离摘钩一端设有连杆接头，所述连杆接头中心处设有一定位齿槽，所述定位齿槽和所述曲柄圆槽中心处设有一贯穿的通孔，所述通孔内穿插有一定位轴，所述定位轴位于所述定位齿槽一端设有定位齿轮，所述定位齿轮与定位齿槽相配，所述定位轴位于所述曲柄圆槽一端设有一压板，所述压板与曲柄圆槽底部间设有弹簧，正常状态时，所述弹簧推动压板使得定位齿轮和定位齿槽啮合连接，所述第二曲柄和第二连杆互为一定角度固定连接，按压压板克服弹簧弹力时，可将所述定位齿轮脱离定位齿槽，此时所述第二连杆可绕定位轴转动，实现第二连杆和第二曲柄间任意固定角度的调节。

进一步地，所述第二连杆为伸缩杆。

进一步地，所述第二连杆为液压伸缩杆或电动伸缩杆。

本发明与现有技术相比，其有益效果是：通过驱动机构在一个方向上的转动，实现摘钩的往复转动，节省了大量的人力，且操作起来更加的方便，动作完成度高；本发明的使用效率高、可靠性强，不受天气等外界环境因素的影响；同时具有易维修和使用灵活等特点。

附图说明

图1是本发明一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备的立体图；

图2是本发明一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备的左视图；

图3是图2的A处放大图；

图4是第二曲柄和第二连杆连接的剖视图；

图5是图4中的X-X剖视图；

图6是图4中的Y-Y剖视图。

图中：1、底座 2、支架 3、固定支撑板 4、水平滑槽 401、齿牙槽 5、齿条 501、齿牙6、固定架 7、驱动机构 8、齿轮 9、摘钩 10、第一动力轴 11、第一曲柄 12、第一连杆 13、第二动力轴 14、第二曲柄 141、曲柄接头 142、曲柄圆槽 15、第二连杆 151、连杆接头 152、定位齿槽 16、定位轴 161、定位齿轮 162、压板 17、弹簧 18、通孔。

具体实施方式

为详细说明本发明之技术内容、构造特征、所达成目的及功效，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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发明和简化描述，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发明保护范围的限制。

实施例一

请参考图1、图2和图3，本发明提供一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备，包括底座1、支架2和固定支撑板3，所述支架2可为沿底座1长度方向平行的设置的两根支杆，所述固定支撑板3和所述支架2均竖直固设在底座1上，所述支架2顶部固设一水平滑槽4，所述水平滑槽4两侧边分别设有一条沿长度方向的齿牙槽401，所述水平滑槽4内安装一可滑动的齿条5，所述齿条5底部设有一对可与齿牙槽401啮合的齿牙501，所述齿条5可利用齿牙501在齿牙槽401内的移动，实现在水平滑槽4内的移动，且不会从水平滑槽4中脱离；所述水平滑槽4远离固定支撑板3一侧固设一固定架6，所述固定架6、齿条5和所述固定支撑板3均沿底座1长度方向平行错开设置，即固定架6与齿条5之间间隔一定距离，齿条5与固定支撑板3之间间隔一定距离；

所述固定支撑板3内转动设有第一曲柄机构，所述第一曲柄机构一端穿过固定支撑板3固定连接一驱动机构7，另一端连接所述齿条5，在本实施例中，所述第一曲柄机构包括第一动力轴10、第一曲柄11和第一连杆12，所述第一曲柄11一端垂直固定连接所述第一动力轴10，所述第一动力轴10固定连接所述驱动机构7，所述第一曲柄11另一端铰接第一连杆12其中一端，所述第一连杆12另一端铰接所述齿条5，其中所述驱动机构7可采用驱动电机提供动力，也可以采用旋转手柄，通过人力来提供动力；实际操作时，驱动机构7转动带动所述第一曲柄11以第一动力轴10为圆心转动，使得连杆与第一动力轴10连接一端一起转动，进而带动连杆与齿条5连接一端推动齿条5沿水平滑槽4进行往复运动；

所述固定架6内转动设有第二曲柄机构，所述第二曲柄机构一端穿过固定架6固定连接一齿轮8，另一端固设有摘钩9，在本实施例中，所述第二曲柄机构包括第二动力轴13、第二曲柄14和第二连杆15，所述第二曲柄14一端垂直固定连接所述第二动力轴13，所述第二曲柄14另一端固定连接所述第二连杆15并互为一定角度，所述第二动力轴13固定连接所述齿轮8，所述齿轮8与所述齿条5啮合连接，当齿条5进行往复运动时，会带动齿轮8往复转动，进而带动摘钩9以第二动力轴13为圆心、以摘钩9与第二动力轴13之间的距离为半径往复转动。

进一步地，所述第二曲柄14和第二连杆15之间为可调节固定连接，即所述第二曲柄14和第二连杆15之间的角度可以自由调节，请参考图4、图5和图6，所述第二曲柄14远离第二动力轴13一端设有曲柄接头141，所述曲柄接头141中心处设有一曲柄圆槽142，所述第二连杆15远离摘钩9一端设有连杆接头151，所述连杆接头151中心处设有一定位齿槽152，所述定位齿槽152和所述曲柄圆槽142中心处设有一贯穿的通孔18，所述通孔18内穿插有一定位轴16，所述定位轴16位于所述定位齿槽152一端设有定位齿轮161，所述定位齿轮161与定位齿槽152相配，所述定位轴16位于所述曲柄圆槽142一端设有一压板162，所述压板162与曲柄圆槽142底部间设有弹簧17，正常状态时，所述弹簧17推动压板162使得定位齿轮161和定位齿槽152啮合连接，所述第二曲柄14和第二连杆15互为一定角度固定连接，当需要调节第二曲柄14和第二连杆15之间的固定角度时，按压压板162克服弹簧17弹力时，可将所述定位齿轮161脱离定位齿槽152，此时所述第二连杆15可绕定位轴16转动，当转动至特定的角度时，松开压板162，弹簧17推动压板162回弹使得定位齿轮161和定位齿槽152的再次啮合，以此根据实际摘钩9时情况的不同，实现第二连杆15和第二曲柄14间任意固定角度的调节。

进一步地，所述第二连杆15为伸缩杆，一般可采用液压伸缩杆或电动伸缩杆，通过伸缩杆的伸缩来改变第二连杆15的长度，进而实现摘钩9旋转半径的不同，配合第二连杆15和第二曲柄14间固定角度的调节，实现对于各种情况下的摘钩操作。

综上所述，仅为本发明之较佳实施例，不以此限定本发明的保护范围，凡依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆为本发明专利涵盖的范围之内。

Claims (7)

1.一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备，包括底座、支架和固定支撑板，其特征在于：所述固定支撑板和所述支架均竖直固设在底座上，所述支架顶部固设一水平滑槽，所述水平滑槽内安装一可滑动的齿条，所述水平滑槽远离固定支撑板一侧固设一固定架，所述固定架、齿条和所述固定支撑板均沿底座长度方向平行错开设置；所述固定支撑板内转动设有第一曲柄机构，所述第一曲柄机构一端穿过固定支撑板固定连接一驱动机构，另一端连接所述齿条，用于将驱动机构动力传送至齿条，并带动齿条沿水平滑槽往复运动；所述固定架内转动设有第二曲柄机构，所述第二曲柄机构一端穿过固定架固定连接一齿轮，另一端固设有摘钩，所述齿轮与所述齿条啮合连接，用于齿条的往复运动带动齿轮往复转动，进而带动摘钩往复转动。

2.根据权利要求1所述的一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备，其特征在于：所述第一曲柄机构包括第一动力轴、第一曲柄和第一连杆，所述第一曲柄一端垂直固定连接所述第一动力轴，所述第一动力轴固定连接所述驱动机构，所述第一曲柄另一端铰接第一连杆其中一端，所述第一连杆另一端铰接所述齿条，驱动机构转动带动所述第一曲柄以第一动力轴为圆心转动，使得连杆一起转动，进而推动齿条沿水平滑槽往复运动；

所述第二曲柄机构包括第二动力轴、第二曲柄和第二连杆，所述第二曲柄一端垂直固定连接所述第二动力轴，所述第二动力轴固定连接所述齿轮，所述第二曲柄另一端固定连接所述第二连杆并互为一定角度，所述第二连杆另一端固设所述摘钩，所述齿轮的往复转动，带动摘钩以第二动力轴为圆心、以摘钩与第二动力轴之间的距离为半径往复转动。

3.根据权利要求2所述的一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备，其特征在于：所述驱动机构可为驱动电机或旋转手柄。

4.根据权利要求2所述的一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备，其特征在于：所述水平滑槽两侧边分别设有一条沿长度方向的齿牙槽，所述齿条底部设有一对可与齿牙槽啮合的齿牙。

5.根据权利要求2所述的一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备，其特征在于：所述第二曲柄远离第二动力轴一端设有曲柄接头，所述曲柄接头中心处设有一曲柄圆槽，所述第二连杆远离摘钩一端设有连杆接头，所述连杆接头中心处设有一定位齿槽，所述定位齿槽和所述曲柄圆槽中心处设有一贯穿的通孔，所述通孔内穿插有一定位轴，所述定位轴位于所述定位齿槽一端设有定位齿轮，所述定位齿轮与定位齿槽相配，所述定位轴位于所述曲柄圆槽一端设有一压板，所述压板与曲柄圆槽底部间设有弹簧，正常状态时，所述弹簧推动压板使得定位齿轮和定位齿槽啮合连接，所述第二曲柄和第二连杆互为一定角度固定连接，按压压板克服弹簧弹力时，可将所述定位齿轮脱离定位齿槽，此时所述第二连杆可绕定位轴转动，实现第二连杆和第二曲柄间任意固定角度的调节。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备，其特征在于：所述第二连杆为伸缩杆。

7.根据权利要求6所述的一种基于曲柄滑块的火车摘钩设备，其特征在于：所述第二连杆为液压伸缩杆或电动伸缩杆。