一种对中支撑机构、采用该机构的车钩缓冲装置及对中方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种对中支撑机构、采用该机构的车钩缓冲装置及对中方法，属于行走车辆技术领域。该机构包括形成车钩摆转中心的对中盘和位于车钩延伸方向两侧的施压装置，所述施压装置通过滚轮与对中盘的对中凹陷构成凸轮副；所述对中凹陷邻近对中盘的小径段，且通过增径曲线与对中盘的大径段连接；所述施压装置的施压方向经落入对中凹陷的滚轮圆心朝大径段一侧偏离对中盘的摆转中心。本发明专利技术以简捷合理的对中盘廓线设计结合施压偏置，巧妙解决了曲轨上车辆自动连挂以及滚轮受力脱位的问题。

A kind of coupler buffer device for aligning support mechanism and its aligning method

The invention relates to a centering support mechanism, a coupler buffer device adopting the mechanism and a centering method, belonging to the technical field of walking vehicles. The mechanism comprises a central plate forming the swing center of the coupler and a pressure device located on both sides of the extension direction of the coupler. The pressure device forms a cam pair through the roller and the central sag of the central plate; the middle sag is adjacent to the small diameter section of the central plate, and is connected with the large diameter section of the central plate through the diameter increasing curve; the pressure direction of the pressure device falls into the center of the central sag roller. Deviate from the center of the swing of the center plate towards the side of the large diameter section. The invention ingeniously solves the problems of automatic connecting of vehicles on curved track and force dislocation of rollers by simple and reasonable design of mid-plate profile combined with pressure bias.

【技术实现步骤摘要】
一种对中支撑机构、采用该机构的车钩缓冲装置及对中方法
本专利技术涉及一种对中支撑机构，以及采用该机构的车钩缓冲装置，同时还涉及相应的对中方法，属于行走车辆

技术介绍
车钩缓冲装置起连接车辆、缓和冲击的作用，是轨道车辆中的关键部件。其中的对中支撑机构通过橡胶、弹簧或其他弹性元件，水平方向上将车钩固定于车辆长度方向的纵轴线上,竖直方向上使车钩整体垂直高度一致，不发生“抬头、低头”等现象，方便车钩连挂。对中支撑机构还能实现一定角度内的自动对中功能。与本申请最接近的现有对中支撑机构如图1所示（参见图6），含有安装时通过对中安装盘与安装座固连的对中盘3以及铰装于对中安装盘和对中盘3之间的对中支架，该对中支架的一侧装有约束车钩摆动的左右挡板以及位于车钩延伸方向两侧的径向施压装置1（气动或机械施压），径向施压装置1通过滚轮2与对中盘的对中圆弧凹陷部位构成凸轮副。工作中，当车钩水平方向受力摆转时，将牵带对中支架摆转，使滚轮相对凹陷转位，并因在施压装置作用下产生回到凹陷底部的趋势而实现自动对中复位。这种现有技术存在的缺点是无法适应车钩在弯轨段钩挂的需求——因为此时由于轨道转弯曲半径较小导致车钩摆角超出常规自动连挂范围，结果不得不使用过渡车钩或手动连挂，不仅耗时耗力、操作难度大，且存在一定危险。检索可知，申请号为201710871656.4的中国专利文献公开了一种车钩自动对中装置及轨道车辆救援方法，其车钩自动对中装置包括与车钩缓冲器壳体固定相连的凸轮盘，该凸轮盘的外周面上设有第一凹口、第二凹口和第三凹口，在每个凹口的外侧对应设有一个气缸，三个气缸分别通过相应的供风管道与列车风管连通，每根供风管道上装有阀，各阀由三位控制开关控制开关，使的三个气缸中仅有一个气缸保持通气状态，因此可以解决车钩在小半径曲线上的自动连挂技术问题。然而，其结构较为复杂、调控不便。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对上述现有技术存在的缺点，提出一种结构简单、操控方便，可以妥善解决小半径曲轨上车辆自动连挂问题。为了达到上述目的，本专利技术对中支撑机构的基本技术方案为：包括形成车钩摆转中心的对中盘和位于车钩延伸方向两侧的施压装置，所述施压装置通过滚轮与对中盘的对中凹陷构成凸轮副；其改进之处在于，所述对中凹陷邻近对中盘的小径段，且通过增径曲线与对中盘的大径段连接；所述施压装置的施压方向经落入对中凹陷的滚轮圆心朝大径段一侧偏离对中盘的摆转中心。尤其是所述对中凹陷为圆弧凹陷，所述施压装置为气动施压装置，增径曲线可以是与圆弧凹陷相切的增径切线。采用本专利技术对中支撑机构的车钩缓冲装置为:所述对中盘通过对中安装盘吊装固定于与车体固定连接的安装座下；所述对中盘与对中安装盘之间铰装可绕对中盘摆转中心摆转的对中支架，所述对中支架上在车钩延伸方向两侧分别对称设置气动施压装置；所述气动施压装置的外端通过软管接气压源，内端活塞通过滚轮与对中盘的圆弧凹陷构成凸轮副。进一步，所述对中支架的两气动施压装置内侧分别固连左、右挡板，两挡板分别固定在对中支架上，所述对中支架下端通过调长螺栓与弹性支撑的下托板固连，所述弹性支撑的上端与约束在两挡板之间的凹形滑块固连，所述滑块内卡装牵引杆。更进一步，所述牵引杆主要由前端的牵引轴、固定在牵引轴上的弹性体以及套装且轴向和径向约束于弹性体的摆轴构成。再进一步，所述弹性体由夹挡在摆轴两端以及衬在摆轴内孔中的弹性件组合而成。又进一步，所述摆轴的外侧约束在滑块的凹形内。还进一步，所述牵引杆的后端延伸入安装座中部的孔穴内。工作中，滚轮受压方向虽偏离对中盘的摆转中心，但由于圆弧凹陷位于小径段，且两滚轮对对中盘摆转中心产生的扭矩相互平衡，因此仍产生回到圆弧凹陷底部的趋势而保证自动对中复位。当车钩水平方向受力牵带对中支架带动施压装置顺时针或逆时针摆转时（即使摆转角度较大是滚轮脱粒圆弧凹陷），对中支撑机构（或称对中支架组件）将同时受到对中盘对右侧滚轮施加的力和对中盘、对中安装盘向对中支架施加的力，由于对中支架嵌套在对中盘和对中安装盘中可以摆转，并且两侧施压装置施加的压力相同，因此转位至增径曲线上的滚轮因增径导致力臂加大，必然产生相对于摆转中心大于另一滚轮的扭矩，结果使对中装置具有回到圆弧凹陷底部的趋势而保证自动对中复位。而当在弯轨半径较小导致车钩摆角超出常规自动连挂范围时，只要控制两侧的施压装置产生适当压差，两滚轮压向对中盘产生的扭矩将失去平衡，使对中支架牵带车钩按需偏转，直至到达某一位置使得顺时针与逆时针扭矩相等、相互平衡，暂时停滞在该位置，从而满足弯轨段连挂的需求。由此可知，采用本专利技术车钩缓冲装置的对中方法包括：当车钩处于自动连挂范围时，启用对中功能而停用摆角调整——保证两侧施压装置的气压相同，保持两滚轮具有回到圆弧凹陷底部的趋势；当车钩超出自动连挂范围时，停用对中功能而启用摆角调整——按需调控制两侧施压装置的气压差，保证两滚轮分别暂停在所需摆角位置。总之，本专利技术以简捷合理的对中盘廓线设计结合施压偏置，巧妙解决了曲轨上车辆自动连挂以及滚轮受力脱位的问题。附图说明以下结合附图给出的实施例对本专利技术作进一步详细的说明。图1是与本专利技术最接近的现有对中支撑机构结构示意图。图2是本专利技术实施例一的结构示意图。图3是图2实施例的对中盘轮廓曲线示意图。图4是采用图2实施例的车钩缓冲装置立体结构示意图。图5是图4的立体分解结构示意图。图6是图2实施例的对中盘扭转状态受力分析示意图。图7是本专利技术实施例二的对中盘轮廓曲线示意图。。具体实施方式实施例一本实施例的对中支撑机构基本结构如图2所示（参见图3、图4），对中盘3的中心铰装孔形成车钩摆转中心O，车钩延伸方向（图中经摆转中心的水平方向）两侧分别对称安置气动施压装置1，气动施压装置1的活塞通过滚轮2与对中盘3的圆弧凹陷构成凸轮副。如图3所示，对中盘3的外廓具有对应两气动施压装置1之间、半径为Rb的大径段，以及对应两气动施压装置1之外、半径为Ra的小径段，半径为R20的圆弧凹陷邻近对中盘3的小径段（其圆心与对中盘摆转中心的距离L），且通过与的圆弧凹陷相切的增径切线Q与对中盘3的大径段连接。为了可靠对中，圆弧凹陷的半径R20可以等于或小于（最好是略小于）滚轮2的半径Rc。圆弧凹陷的底部至摆转中心O的距离略小于小径段半径Ra，圆弧凹陷与小径段、以及增径切线与大径段的连接处均制有圆角r。采用本实施例对中支撑机构的车钩缓冲装置如图4、图5所述，其主要的装配关系为：对中盘3吊装固定于对中安装盘5，对中安装盘5吊装固定于与车体固定连接的安装座6下。对中盘3与对中安装盘5之间铰装可绕对中盘3摆转中心O摆转的对中支架7。对中支架7上在车钩延伸方向（图中经摆转中心的水平方向）两侧分别对称设有气动施压装置1。气动施压装置1的外端通过软管接气压源，内端的活塞通过滚轮2与对中盘3的圆弧凹陷构成凸轮副。对中支架7的两气动施压装置1内侧分别固连左、右挡板11，两挡板11分别通过螺栓固定在对中支架7上，对中支架7的下端通过调长螺栓与弹性支撑（橡胶材质）13的下托板13-1固连，该弹性支撑13的上端与约束在两挡板11之间的凹形滑块12固连，该滑块12内卡装牵引杆8，该牵引杆8主要由前端的牵引轴8-1、固定在牵引轴8-1上的弹性体8-2以及套装且轴向和径向约束本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对中支撑机构，包括形成车钩摆转中心的对中盘和位于车钩延伸方向两侧的施压装置，所述施压装置通过滚轮与对中盘的对中凹陷构成凸轮副；其特征在于:所述对中凹陷邻近对中盘的小径段，且通过增径曲线与对中盘的大径段连接；所述施压装置的施压方向经落入对中凹陷的滚轮圆心朝大径段一侧偏离对中盘的摆转中心。

【技术特征摘要】
1.一种对中支撑机构，包括形成车钩摆转中心的对中盘和位于车钩延伸方向两侧的施压装置，所述施压装置通过滚轮与对中盘的对中凹陷构成凸轮副；其特征在于:所述对中凹陷邻近对中盘的小径段，且通过增径曲线与对中盘的大径段连接；所述施压装置的施压方向经落入对中凹陷的滚轮圆心朝大径段一侧偏离对中盘的摆转中心。2.根据权利要求1所述的对中支撑机构，其特征在于：所述施压装置为气动施压装置。3.根据权利要求2所述的对中支撑机构，其特征在于：所述对中凹陷为圆弧凹陷。4.根据权利要求3所述的对中支撑机构，其特征在于：所述增径曲线是与圆弧凹陷相切的增径切线。5.根据权利要求3所述的对中支撑机构，其特征在于：所述增径曲线是与圆弧凹陷相切的增径圆弧。6.根据权利要求3所述的对中支撑机构，其特征在于：所述增径曲线是渐开线。7.根据权利要求3所述的对中支撑机构，其特征在于：所述增径曲线是阿基米德螺线。8.根据权利要求3所述的对中支撑机构，其特征在于：所述增径曲线是双曲线。9.根据权利要求3所述的对中支撑机构，其特征在于：所述增径曲线是椭圆曲线。10.根据权利要求3所述的对中支撑机构，其特征在于：所述增径曲线是抛物线。11.根据权利要求4至10任一所述的对中支撑机构，其特征在于：所述小径段还具有滚轮下极限位置极位凹陷。12.根据权利要求11所述的对中支撑机构，其特征在于：所述极位凹陷是V形凹。13.根据权利要求11所述的对中支撑机构，其特征在于：所述极位凹陷是圆弧凹。14.根据权利要求13所述的对中支撑机构，其特征在于：所述下极限位置对应相对侧滚轮的上极限位置，所述上极限位置由大径段与增径曲线的交点确定。15.根据权利要求14所述的对中支撑机构，其特征在于：所述圆弧凹陷与小径段的连接处、所述增径切线与大径段的连接处均制有圆角。16...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷杰，吴刚，季天莹，张琳，
申请(专利权)人：中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32