JP6096334B2 - 自動ロック装置を備えた開閉機構 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道車両の機械製造技術の分野に関し、特にＣＲＨ（中国高速鉄道）の列車の前端開閉機構に関する。

再連結またはリターンレスキューを実現するために、通常は、ＣＲＨ列車にはフロントエンド開閉機構が両端に同時に装着される。ＣＲＨ列車の重要な部分として、ＣＲＨ列車の通常の走行中には（即ち、非再連結状態においては）フロントエンド開閉機構は閉状態にあり、この間に、ベーン、粉塵、氷、及び雪が入り込むのを防止し、フロントエンドフェアリング内の連結器及び他の設備を保護して、ＣＲＨ列車の良好な空気力学的プロファイルを確保するためにフロントエンドフェアリングの客室ドアは閉じられる。リターンまたはレスキューの場合には、開閉機構は、自動的に開かれるか、または手動で開かれて、従ってフロントエンドフェアリング客室ドアの開放及びそれをフロントエンド内に回動させることが可能であり、完全自動連結器は、通常の連結のために伸ばされる。

このとき、周知のフロントエンド開閉機構は、通常は、プッシュ装置及びロック装置からなる。開閉機構の開閉を達成し、信頼性のあるロックを実現するために、開閉機構は、通常は１つまたはいくつかの独立したロック装置を備える。その結果、開閉機構の開閉プロセス及びロックプロセスは、通常は異なる操作によって達成されることになり、この異なる操作のために２以上の異なるエアシリンダーが必要であり、そのため開閉機構の機械的構造及び自動制御理論が比較的複雑になるとともに、それに応じてコストが高くなり信頼性が低下する。

ＣＲＨ列車のフロントエンドにおける既存の開閉機構の上述の不都合（より複雑な構造及び高いコスト等）に鑑みて、本発明は、構造が単純で信頼性を有し、検査や修理に便利でコストが低く、自動ロック装置を備えた開閉機構を提供する。

本発明の技術的解決手段は、以下の通りである。即ち、自動ロック装置を備えた開閉装置であって、ベースプレート、フェアリング、フェアリング支持アーム、及び動力付きプッシュシリンダを備え、前記ベースプレートは回転シャフトを備え、前記フェアリング支持アームの一端は回転シャフト上にスリーブ式に嵌合させて取り付けられ、他端は、フェアリング取り付けベース部によって前記フェアリングに取り付けられ、前記ベースプレートは閉状態制限ストップ部と、開状態制限ストップ部とを備え、ロック装置は、前記フェアリング支持アームと前記動力付きプッシュシリンダとの間に配設され、前記ロック装置の一端は、前記フェアリング支持アームの摺動溝内を移動可能で、他端は前記動力付きプッシュシリンダ上に装着され、前記開閉機構の開閉プロセスにおいて、前記ロック装置は動いて、前記フェアリング支持アームとともに機械的死点を形成し、ロックプロセスでは、前記ロック装置の一部が、機械的死点に達して制限され、ロック解除プロセスでは、前記ロック装置が、逆方向に機械的死点に達することを特徴とする開閉機構である。

好ましくは、前記ロック装置は、シリンダ本体を有し、前記シリンダ本体において、回転ホイールアセンブリ及びばねで予圧縮される。

好ましくは、回転ホイールアセンブリで予圧縮された前記シリンダ本体の一端は、前記回転ホイールアセンブリにより前記フェアリング支持アームと転動連結した状態とされ、前記回転ホイールアセンブリは、前記フェアリング支持アームにおいて回転可能であり、前記シリンダ本体の他端は、前記動力付きプッシュシリンダに結合される。

或いは、回転ホイールアセンブリで予圧縮された前記シリンダ本体の一端は、前記回転ホイールアセンブリにより前記フェアリング支持アームと転動連結した状態とされ、前記回転ホイールアセンブリは、前記フェアリング支持アームにおいて回転可能であり、前記回転ホイールアセンブリのホイールの下側は、前記動力付きプッシュシリンダに結合される。

更に、前記シリンダ本体の下側端は、手動ロック解除及び手動ロックのためのコネクタを備え、手動ロック解除及び手動ロックの両方の操作は前記コネクタを介して行われる。

好ましくは、ただ１つの回転シャフトが、前記ベースプレートの中心に配置される。

好ましくは、２つの回転シャフトが、前記ベースプレートの両面に配置される。

本発明は、構造が単純で信頼性を有し、コストが低く、安定性が高く、検査や修理に便利である自動ロック装置を備えた開閉機構を提供し、動力源は、開閉機構の開閉の実現のために使用され、機械的自動ロックが、開閉機構が確立された状態に保持するようにロックするための「死点」の上によって達成され、本発明は、一動作によって開閉を達成し、それと同時に、追加の動力源を用いることなく開閉機構のロック機能を実現し、追加のロック装置及び動力源が、既存の開閉機構のロック機能を実現するために必要であるという事実を改変して、開閉機構のロック機能の実現に基づいて開閉機構の構造を単純化する。加えて、本発明のロック装置のシリンダ本体の下側端は、手動ロック解除及び手動ロックのためのコネクタを備え、手動ロック解除及び手動ロックの両方の操作は前記コネクタを介して簡単に行われ、開閉機構の手動ロック解除及び手動ロックは、アレンレンチによってロック装置を回動させることによって達成することができる。

本発明の実施例１の開閉機構の構造図である。 本発明の実施例１における開状態にある開閉機構の概略図である。 本発明の実施例１の図２におけるＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施例１における閉状態にある開閉機構の概略図である。

本発明について、添付の図面とともに更なる説明をする。

図１〜図４に示すように、自動ロック装置を備えた開閉機構であって、ベースプレート
１、フェアリング２、フェアリング支持アーム３、及び動力付きプッシュシリンダ４を備
え、ベースプレート１は回転シャフト５を備え、フェアリング支持アーム３の一端は回転
シャフト５上にスリーブ式に嵌合させて取り付けられ、他端は、フェアリング取り付けベ
ース部６によってフェアリング２に取り付けられ、ベースプレート１は閉状態制限ストップ部７と、開状態制限ストップ部８とを備え、ロック装置９は、フェアリング支持アーム３と動力付きプッシュシリンダ４との間に配設され、前記ロック装置９の一端は、フェアリング支持アーム３の摺動溝内を移動可能で、他端は動力付きプッシュシリンダ４上に装着され、開閉機構の開閉プロセスにおいて、ロック装置９は動いて、フェアリング支持アーム３とともに機械的死点を形成し、ロックプロセスでは、ロック装置９の一部が、機械的死点に達して制限され、ロック解除プロセスでは、ロック装置９が、逆方向に機械的死点に達する開閉機構である。

ロック装置９とフェアリング支持アーム３との間の転動連結を実現し、自動ロック機能を果たせるようにするために、前記ロック装置９はシリンダ本体９１を有し、シリンダ本体において回転ホイールアセンブリ９２及びばね９３で予圧縮され、回転ホイールアセンブリ９２で予圧縮されたシリンダ本体９１の一端は、回転ホイールアセンブリ９２によりフェアリング支持アーム３と転動連結した状態とされ、回転ホイールアセンブリ９２は、フェアリング支持アーム３において回転可能であり、シリンダ本体９１の他端は、動力付きプッシュシリンダ４に結合される。

自動ロックを実現するためのロック装置９の動作原理は、以下の通りである。即ち、動力付きプッシュシリンダ４に駆動されて、ロック装置９はベースプレート１の周りを回転可能であり、回転ホイールアセンブリ９２は、ロック装置９の他端において、フェアリング支持アーム３において回転可能で、同時にフェアリング支持アーム３を回転シャフト５の周りを回転駆動させることが可能であり、フェアリング２がフェアリング支持アーム３に駆動されて開状態へ、または閉状態へと回転するとき、フェアリング支持アーム３は、開状態制限ストップ部８または閉状態制限ストップ部７の作用の下で、この時点で回転を継続することができなくなり、ロック装置９は、回転ホイールアセンブリ９２の回転を継続させてばね力に打ち勝ち、したがって圧縮される。ロック装置９は、フェアリング支持アーム３に直交する方向に（即ち機械的「死点」の臨界点に）回転するとき、この場合、ロック装置９のばね９３は最短長に圧縮され、ロック装置９は回転を継続し、ロック装置９の回転ホイールアセンブリ９２はフェアリング支持アーム３において回転を継続し、そして、ばね９３が解放され、このとき、ロック装置９とフェアリング支持アーム３との間の角度は９０度未満であり、したがって、機械的自動ロック角度を生成して、自動ロック作用を奏し、開閉機構をロックし、同機構を確立された状態に保持する。

手動ロック解除の便宜のために、ロック装置のシリンダ本体９１の下側端は、手動ロック解除及び手動ロックのためのコネクタを備え、手動ロック解除及び手動ロックの両方の操作はそのコネクタを介して行われ、開閉機構の手動ロック解除及び手動ロックは、アレンレンチによってロック装置を回動させることによって達成することができ、手動ロック解除及び手動ロックともに、操作は単純である。

本発明において開閉機構の特有の作動プロセスは、以下の通りである。即ち、フェアリング２が開こうとする場合には、動力付きプッシュシリンダ４がロック装置９を押して回転させ、このとき、回転ホイールアセンブリ９２は、フェアリング支持アーム３において回転し、同時にフェアリング支持アーム３を駆動して回転シャフト５の周りを回転させ、フェアリング２がフェアリング支持アーム３に駆動されて開状態へ回転するとき、フェアリング支持アーム３は、開状態制限ストップ部８の作用の下で、この時点で回転を継続することができなくなり、ロック装置９は、回転ホイールアセンブリ９２の回転を継続させてばね力に打ち勝ち、したがって圧縮される。ロック装置９は、フェアリング支持アーム３に直交する方向に（即ち機械的「死点」の臨界点に）回転するとき、この場合、ロック装置９のばね９３は最短長に圧縮され、ロック装置９は回転を継続し、ロック装置９の回転ホイールアセンブリ９２はフェアリング支持アーム３において回転を継続し、そして、ばね９３が解放され、このとき、ロック装置９とフェアリング支持アーム３との間の角度は９０度未満であり、したがって、機械的自動ロック角度を生成して、自動ロック作用を奏し、開閉機構をロックし、同機構を開状態に保持する。

フェアリング２が閉じようする場合には、動力付きプッシュシリンダ４がロック装置９を引き戻して回転させ、このとき、回転ホイールアセンブリ９２は、フェアリング支持アーム３において回転し、同時にフェアリング支持アーム３を駆動して回転シャフト５の周りを回転させ、フェアリング２がフェアリング支持アーム３に駆動されて閉状態へ回転するとき、フェアリング支持アーム３は、閉状態制限ストップ部７の作用の下で、この時点で回転を継続することができなくなり、ロック装置９は、回転ホイールアセンブリ９２の回転を継続させてばね力に打ち勝ち、したがって圧縮される。ロック装置９は、フェアリング支持アーム３に直交する方向に（即ち機械的「死点」の臨界点に）回転するとき、この場合、ロック装置９のばね９３は最短長に圧縮され、ロック装置９は回転を継続し、ロック装置９の回転ホイールアセンブリ９２はフェアリング支持アーム３において回転を継続し、そして、ばね９３が解放され、このとき、ロック装置９とフェアリング支持アーム３との間の角度は９０度未満であり、したがって、機械的自動ロック角度を生成して、自動ロック作用を奏し、開閉機構をロックし、同機構を閉状態に保持する。

実施例１とは異なり、実施例２では、ロック装置９とフェアリング支持アーム３との間の転動連結を実現し、自動ロック機能を果たせるようにするために、ロック装置９はシリンダ本体９１を有し、シリンダ本体において回転ホイールアセンブリ９２及びばね９３で予圧縮され、回転ホイールアセンブリで予圧縮されたシリンダ本体の一端は、回転ホイールアセンブリによりフェアリング支持アームと転動連結した状態とされ、回転ホイールアセンブリは、フェアリング支持アームにおいて回転可能であり、回転ホイールアセンブリのホイールの下側は、動力付きプッシュシリンダに結合される。

実施例１とは異なり、実施例３では、ベースプレート１の両面に配置された２つの回転シャフト５が存在し、２つの回転シャフト５は、それぞれ同じ側においてフェアリング支持アーム３の一端にスリーブ式に嵌合させて取り付けられ、フェアリング支持アーム３の他端は、フェアリング取り付けベース６によってフェアリング２に結合される。

実施例３とは異なり、実施例４では、ロック装置９とフェアリング支持アーム３との間の転動連結を実現し、自動ロック機能を果たせるようにするために、ロック装置９は、シリンダ本体９１を有し、シリンダ本体において、回転ホイールアセンブリ９２及びばね９３で予圧縮され、回転ホイールアセンブリで予圧縮されたシリンダ本体の一端は、回転ホイールアセンブリによりフェアリング支持アームと転動連結した状態とされ、回転ホイールアセンブリは、フェアリング支持アームにおいて回転可能であり、回転ホイールアセンブリのホイール下側は、動力付きプッシュシリンダに結合される。

１ ベースプレート
２ フェアリング
３ フェアリング支持アーム
４ 動力付きプッシュシリンダ
５ 回転シャフト
６ フェアリング取り付けベース部
７ 閉状態制限ストップ部
８ 開状態制限ストップ部
９ ロック装置
９１ シリンダ本体
９２ 回転ホイールアセンブリ
９３ ばね

Claims (6)

1. 自動ロック装置を備えた開閉機構であって、ベースプレート、フェアリング、フェアリング支持アーム、及び動力付きプッシュシリンダを備え、前記ベースプレートは回転シャフトを備え、前記フェアリング支持アームの一端は回転シャフト上にスリーブ式に嵌合させて取り付けられ、他端は、フェアリング取り付けベース部によって前記フェアリングに取り付けられ、前記ベースプレートは閉状態制限ストップ部と、開状態制限ストップ部とを備え、ロック装置は、前記フェアリング支持アームと前記動力付きプッシュシリンダとの間に配設され、前記ロック装置の一端は、前記フェアリング支持アームの摺動溝内を移動可能で、他端は前記動力付きプッシュシリンダ上に装着され、前記開閉機構の開閉プロセスにおいて、前記ロック装置は動いて、前記フェアリング支持アームとともに機械的死点を形成し、ロックプロセスでは、前記ロック装置の一部が、機械的死点に達して制限され、ロック解除プロセスでは、前記ロック装置が、逆方向に機械的死点に達し、前記ロック装置は、シリンダ本体を有し、前記シリンダ本体において、回転ホイールアセンブリ及びばねで予圧縮されることを特徴とする自動ロック装置を備えた開閉機構。
2. 回転ホイールアセンブリで予圧縮された前記シリンダ本体の一端は、前記回転ホイールアセンブリにより前記フェアリング支持アームと転動連結した状態とされ、前記回転ホイールアセンブリは、前記フェアリング支持アームにおいて回転可能であり、前記シリンダ本体の他端は、前記動力付きプッシュシリンダに結合されることを特徴とする請求項１に記載の自動ロック装置を備えた開閉機構。
3. 回転ホイールアセンブリで予圧縮された前記シリンダ本体の一端は、前記回転ホイールアセンブリにより前記フェアリング支持アームと転動連結した状態とされ、前記回転ホイールアセンブリは、前記フェアリング支持アームにおいて回転可能であり、前記回転ホイールアセンブリのホイールの下側は、前記動力付きプッシュシリンダに結合されることを特徴とする請求項１に記載の自動ロック装置を備えた開閉機構。
4. 前記シリンダ本体の下側端は、手動ロック解除及び手動ロックのためのコネクタを備え、手動ロック解除及び手動ロックの両方の操作は前記コネクタを介して行われることを特徴とする請求項１に記載の自動ロック装置を備えた開閉機構。
5. ただ１つの回転シャフトが、前記ベースプレートの中心に配置されることを特徴とする請求項１に記載の自動ロック装置を備えた開閉機構。
6. ２つの回転シャフトが、前記ベースプレートの両面に配置されることを特徴とする請求項１に記載の自動ロック装置を備えた開閉機構。

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