一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构的制作方法

本发明涉及牵引车连接机构，特别涉及一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构。

背景技术：

1、牵引车与挂车、料车等被牵引设备之间的连接通常依赖牵引连接器或拖钩装置实现。现有技术中，如中国专利cn222875683u公开了一种牵引车用锁紧机构，实现了牵引车与挂车之间的快速连接与锁紧。

2、然而，该锁紧机构在实际使用中仍存在以下不足：

3、（1）连接与分离过程仍需较多的人工操作，牵引车倒车对接时需要反复调整停车距离，在仅有驾驶员一人的情况下操作尤为不便，难以实现真正意义上的快速自动锁紧；

4、（2）该机构的锁紧方式为单层锁紧结构，缺乏冗余保险机制，在行驶过程中的振动冲击下存在意外脱钩风险；

5、（3）该机构不能对急刹或加速时的冲击载荷进行有效缓冲，容易导致连接部件磨损加剧甚至损坏，影响连接可靠性和使用寿命。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，通过扣合件上的第二斜面与套柱上的第一斜面配合，在找准位置后，牵引车倒车过程中自动触发传动齿条下移、传动齿轮旋转、伸缩杆伸出、夹持爪张开，不需要调整停车距离，球形连接块进入预定位置后，复位弹簧自动驱动各部件复位完成锁紧，全程无需人工干预，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，包括相互配合连接的牵引座和连接端，所述牵引座包括第一固定机构、传动组件、夹持爪和限位件，传动组件、夹持爪和限位件均安装在第一固定机构上，且限位件通过传动组件控制夹持爪开合；连接端包括第二固定机构、球形连接块和扣合件，球形连接块与第二固定机构活动连接，球形连接块与扣合件固定连接；牵引座和连接端连接后，夹持爪夹持球形连接块实现第一层连接，扣合件与限位件套接，实现第二层连接。

3、优选的，所述传动组件包括伸缩杆、螺纹套、传动齿轮和传动齿条，伸缩杆与螺纹套套接，伸缩杆的一端活动连接有传动齿轮，传动齿轮的一侧与传动齿条啮合。

4、优选的，所述传动齿轮的中心开设有插槽，插槽的一侧等距离设置有限位滑块，插槽与伸缩杆的一端插接，且伸缩杆靠近插槽一端的外壁上开设有与限位滑块相匹配的滑槽，伸缩杆与螺纹套套接的位置上连接有外螺纹，外螺纹与螺纹套啮合。

5、优选的，所述伸缩杆的下端连接有平面夹板，平面夹板设置有两块，两块平面夹板对夹持爪的一端进行夹持。

6、优选的，所述第一固定机构为t形盒体结构，包括横向机构和纵向机构，横向机构的一端与纵向机构的侧壁固定连接；横向机构内开设有与螺纹套相匹配的第一安装槽、用于平面夹板活动的活动槽和用于安装夹持爪的第二安装槽；纵向机构上开有安装传动齿轮的齿轮槽、安装传动齿条的齿条槽以及安装限位件的第三安装槽，第三安装槽与齿轮槽连通，且位于齿条槽下方的第三安装槽与齿条槽直线连通。

7、优选的，所述夹持爪包括两个对称设置的半球面夹板以及设置在半球面夹板上的安装支架，安装支架通过短轴与第二安装槽活动连接，半球面夹板远离安装支架的一侧为弧面的喇叭口。

8、优选的，所述限位件包括与第三安装槽活动连接的平行杆、套设在平行杆上的复位弹簧、连接在平行杆下端的支撑杆和与支撑杆固定连接的套柱，平行杆靠近齿条槽的一端与传动齿条固定连接，平行杆另一侧的上端固定连接有锁止块，复位弹簧套设在平行杆置于第三安装槽槽内的位置上，复位弹簧的下端与第三安装槽相抵，复位弹簧的上端与锁止块或传动齿条相抵。

9、优选的，所述扣合件包括u形块和直角支架，直角支架与u形块固定连接，u形块通过直角支架与支撑柱连接。

10、优选的，所述套柱的顶面设置有第一斜面，第一斜面朝向扣合件方向设置，u形块的一侧开设有第二斜面，第二斜面与第一斜面相匹配，u形块中心开设的孔大于套柱的直径，且u形块的厚度小于套柱最高点的高度。

11、优选的，所述球形连接块远离牵引座的一侧固定连接有支撑柱，支撑柱的一端延伸至第二固定机构内，支撑柱在第二固定机构内设置有限位板，限位板的两侧均设置有缓冲弹簧。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，通过扣合件上的第二斜面与套柱上的第一斜面配合，在找准位置后，牵引车倒车过程中自动触发传动齿条下移、传动齿轮旋转、伸缩杆伸出、夹持爪张开，不需要调整停车距离，球形连接块进入预定位置后，复位弹簧自动驱动各部件复位完成锁紧，全程无需人工干预，彻底解决了因停车距离偏差需要反复调整的问题，显著提高了对接效率。

13、本发明的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，第一层连接两个半球面夹板将球形连接块包裹锁紧，第二层连接为套柱与u形块钩合，两层连接实现双重保险，当第一层连接因极端工况失效后，第二层连接能够防止牵引座与连接端立即分离，为驾驶员争取应急反应时间，提高了牵引安全性。

14、本发明的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，球形连接块被包裹于两个半球面夹板围成的球形空间内，可在该空间内自由旋转，能够自适应牵引车转向时的角度变化和颠簸路况下的位置偏移，避免刚性连接带来的结构应力，且球形连接块后端支撑柱在第二固定机构内通过限位板和两侧缓冲弹簧实现轴向弹性缓冲，急刹或加速时吸收冲击载荷，减少半球面夹板与球形连接块之间的刚性碰撞磨损，延长使用寿命。

1.一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，包括相互配合连接的牵引座和连接端，其特征在于，所述牵引座包括第一固定机构（1）、传动组件（2）、夹持爪（3）和限位件（4），传动组件（2）、夹持爪（3）和限位件（4）均安装在第一固定机构（1）上，且限位件（4）通过传动组件（2）控制夹持爪（3）开合；连接端包括第二固定机构（5）、球形连接块（6）和扣合件（7），球形连接块（6）与第二固定机构（5）活动连接，球形连接块（6）与扣合件（7）固定连接；牵引座和连接端连接后，夹持爪（3）夹持球形连接块（6）实现第一层连接，扣合件（7）与限位件（4）套接，实现第二层连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，其特征在于，所述传动组件（2）包括伸缩杆（21）、螺纹套（22）、传动齿轮（23）和传动齿条（24），伸缩杆（21）与螺纹套（22）套接，伸缩杆（21）的一端活动连接有传动齿轮（23），传动齿轮（23）的一侧与传动齿条（24）啮合。

3.根据权利要求2所述的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，其特征在于，所述传动齿轮（23）的中心开设有插槽（231），插槽（231）的一侧等距离设置有限位滑块（232），插槽（231）与伸缩杆（21）的一端插接，且伸缩杆（21）靠近插槽（231）一端的外壁上开设有与限位滑块（232）相匹配的滑槽（211），伸缩杆（21）与螺纹套（22）套接的位置上连接有外螺纹（212），外螺纹（212）与螺纹套（22）啮合。

4.根据权利要求3所述的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，其特征在于，所述伸缩杆（21）的下端连接有平面夹板（213），平面夹板（213）设置有两块，两块平面夹板（213）对夹持爪（3）的一端进行夹持。

5.根据权利要求4所述的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，其特征在于，所述第一固定机构（1）为t形盒体结构，包括横向机构（11）和纵向机构（12），横向机构（11）的一端与纵向机构（12）的侧壁固定连接；横向机构（11）内开设有与螺纹套（22）相匹配的第一安装槽（111）、用于平面夹板（213）活动的活动槽（112）和用于安装夹持爪（3）的第二安装槽（113）；纵向机构（12）上开有安装传动齿轮（23）的齿轮槽（121）、安装传动齿条（24）的齿条槽（122）以及安装限位件（4）的第三安装槽（123），第三安装槽（123）与齿轮槽（121）连通，且位于齿条槽（122）下方的第三安装槽（123）与齿条槽（122）直线连通。

6.根据权利要求5所述的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，其特征在于，所述夹持爪（3）包括两个对称设置的半球面夹板（31）以及设置在半球面夹板（31）上的安装支架（32），安装支架（32）通过短轴（321）与第二安装槽（113）活动连接，半球面夹板（31）远离安装支架（32）的一侧为弧面的喇叭口。

7.根据权利要求6所述的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，其特征在于，所述限位件（4）包括与第三安装槽（123）活动连接的平行杆（41）、套设在平行杆（41）上的复位弹簧（42）、连接在平行杆（41）下端的支撑杆（43）和与支撑杆（43）固定连接的套柱（44），平行杆（41）靠近齿条槽（122）的一端与传动齿条（24）固定连接，平行杆（41）另一侧的上端固定连接有锁止块（411），复位弹簧（42）套设在平行杆（41）置于第三安装槽（123）槽内的位置上，复位弹簧（42）的下端与第三安装槽（123）相抵，复位弹簧（42）的上端与锁止块（411）或传动齿条（24）相抵。

8.根据权利要求7所述的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，其特征在于，所述扣合件（7）包括u形块（71）和直角支架（72），直角支架（72）与u形块（71）固定连接，u形块（71）通过直角支架（72）与支撑柱（61）连接。

9.根据权利要求8所述的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，其特征在于，所述套柱（44）的顶面设置有第一斜面（441），第一斜面（441）朝向扣合件（7）方向设置，u形块（71）的一侧开设有第二斜面（711），第二斜面（711）与第一斜面（441）相匹配，u形块（71）中心开设的孔大于套柱（44）的直径，且u形块（71）的厚度小于套柱（44）最高点的高度。

10.根据权利要求1所述的一种用于牵引车的快速锁紧自动复位连接机构，其特征在于，所述球形连接块（6）远离牵引座的一侧固定连接有支撑柱（61），支撑柱（61）的一端延伸至第二固定机构（5）内，支撑柱（61）在第二固定机构（5）内设置有限位板（62），限位板（62）的两侧均设置有缓冲弹簧（63）。