带缓冲装置的导向型车钩的制作方法

1.本发明属于铁路车辆牵引连接缓冲器技术领域，具体涉及一种带缓冲装置的导向型车钩。


背景技术：

2.车钩缓冲装置是列车的重要零部件，用来实现机车和车辆或车辆和车辆之间的连挂，起着传递牵引力及冲击力实现两列车连通的作用。
3.现有技术下，由于车钩的缓冲作用有限，导致列车在联挂和运行过程中，由于机车牵引力的变化或在起动、制动及调车作业时，车辆相互碰撞而引起的纵向冲击和振动无法有效吸收，易造成车体和装载物的破坏；同时导致列车运行稳定性欠佳；不仅如此，如何简化车钩的结构，降低并控制车钩的生产成本，也是亟待解决的技术问题。对此，现提出如下改进技术方案。


技术实现要素：

4.本发明解决的技术问题：提供一种带缓冲装置的导向型车钩，采用带直线导向组件的橡胶弹簧来缓冲列车运行过程中的纵向冲击和振动，减轻破坏作用；解决现有技术下车钩缓冲能力有限；结构复杂，生产成本较高；车辆行驶稳定性欠佳的技术问题。
5.本发明采用的技术方案：带缓冲装置的导向型车钩，其特征在于：包括碰头端板、碰铁、前挡板、橡胶弹簧、后挡板和后挡板连接件；所述后挡板通过后挡板连接件与车架固连；所述后挡板和前挡板前后间隔平行设置，且后挡板和前挡板之间同轴固连水平伸缩的橡胶弹簧；所述前挡板前侧固连碰铁；所述碰铁前侧固连碰头端板；所述碰头端板、碰铁、前挡板随橡胶弹簧前侧端同步轴向伸缩位移；所述后挡板和碰铁之间设有直线导向组件；所述直线导向组件用于为碰头端板、碰铁、前挡板随橡胶弹簧前侧端的同步轴向伸缩位移提供直线导向。
6.上述技术方案中，进一步地：所述直线导向组件包括后挡板、方头螺栓、弹性垫圈ⅰ、六角螺母ⅱ、碰铁；所述后挡板为竖直板体结构，所述后挡板的竖直板体上下两端分别垂直固连一对上下间隔平行的方头螺栓一端；所述方头螺栓轴向平行于橡胶弹簧弹性挤压方向；所述碰铁竖直板体上下两端分别制有上下间隔平行的一对导向通孔；所述导向通孔中心线与橡胶弹簧弹性挤压方向间隔平行；所述方头螺栓另一端穿过碰铁制有的导向通孔；所述方头螺栓另一端穿出端安装弹性垫圈ⅰ、六角螺母ⅱ；所述碰铁通过其导向通孔沿方头螺栓轴向滑动位移；所述碰铁的导向通孔与方头螺栓杆体间隙适配用于为前挡板、碰铁、碰头端板随橡胶弹簧前侧端的同步轴向伸缩位移提供直线导向。
7.上述技术方案中，进一步地：所述碰头端板为焊接组件结构；所述碰头端板制有水平直通的插销孔；碰头端板的插销孔同轴固定安装制有通孔的加强垫板；所述插销孔和加强垫板的通孔同轴适配插接安装插销；所述插销外侧端固连链子；所述链子与列车联挂用于防止插销脱落。
8.上述技术方案中，进一步地：所述后挡板连接件为水平横置的l型结构；所述后挡板连接件的竖直板体当做垫圈使用并制有通孔；所述后挡板为竖直板体结构，所述后挡板的竖直板体上下两端分别制有上下间隔平行的内螺纹孔；所述内螺纹孔轴向与橡胶弹簧压缩方向平行；所述方头螺栓穿过后挡板连接件竖直板体制有的通孔并旋合后挡板板体制有的内螺纹孔后将后挡板连接件的竖直板体与后挡板紧固连为一体；所述后挡板连接件的水平板体制有多个安装孔；所述后挡板连接件的水平板体与方头螺栓中心线上下间隔平行；所述后挡板连接件水平板体制有的多个安装孔使用多组螺栓、六角螺母ⅰ、弹性垫圈ⅱ将后挡板连接件平板体与车架紧固连为一体。
9.上述技术方案中，进一步地：所述橡胶弹簧轴向端中心同轴固连固定螺杆一端；所述后挡板板体中心制有内螺纹孔；所述固定螺杆另一端旋合适配穿过后挡板板体中心制有内螺纹孔后；所述固定螺杆另一端穿出端旋合适配安装六角开槽螺母；所述六角开槽螺母旋合固定螺杆将橡胶弹簧后侧端与后挡板板体中心紧固连为一体；所述固定螺杆另一端穿出端垂直于杆体轴向制有销孔，所述销孔紧配合安装开口销；所述开口销用于限位卡挡六角开槽螺母防止六角开槽螺母脱落。
10.上述技术方案中，进一步地：所述前挡板为竖直板体结构，所述前挡板一侧板体中心与橡胶弹簧轴向伸缩端固连为一体；所述前挡板另一侧板体中心与碰铁中心固连；所述碰铁同样为竖直板体结构；所述碰铁另一侧板体中心固连碰头端板轴向位移端；所述碰铁连同前挡板、碰头端板随橡胶弹簧轴向伸缩端同步轴向伸缩位移；所述碰铁板体外侧制有上下轴对称的导向通孔；所述导向通孔中心轴线与橡胶弹簧轴向伸缩方向间隔平行；所述后挡板板体上下两端分别垂直固连方头螺栓一端；所述方头螺栓上下间隔平行轴对称设置；所述方头螺栓另一端中部光轴段直穿过导向通孔；所述方头螺栓另一端末端穿出端制有的外螺纹安装弹性垫圈ⅰ、六角螺母ⅱ；所述弹性垫圈ⅰ、六角螺母ⅱ用于限位卡挡方头螺栓，防止方头螺栓末端与碰铁导向通孔脱落；所述方头螺栓光轴段与导向通孔同轴间隙适配，所述方头螺栓光轴段与导向通孔用于为碰铁、前挡板、碰头端板随橡胶弹簧的轴向位移提供直线导向。
11.上述技术方案中，进一步地：所述后挡板为竖直板体结构；所述后挡板的竖直板体上下两端分别制有上下间隔平行的一对内螺纹孔；所述内螺纹孔轴向与橡胶弹簧压缩方向间隔平行；所述方头螺栓一端旋合后挡板制有的内螺纹孔后与后挡板板体垂直固连为一体。
12.本发明与现有技术相比的优点：1、本发明采用橡胶弹簧来缓冲列车运行过程中由于机车牵引力变化或在起动、制动及调车作业时车辆相互碰撞而引起的纵向冲击和振动，从而减轻对车体结构和装载物的破坏作用；提高列车联挂稳定性，降低成本，实现车钩的缓冲。
13.2、本发明橡胶弹簧结构简单，经济实用，在弹性元件变形过程中利用摩擦和阻尼吸收冲击能量，纵向缓冲吸收振动和冲击能力充足，列车运行平稳。
14.3、本发明直线导向组件用于为碰头端板12、碰铁10、前挡板9随橡胶弹簧1前侧端的同步轴向伸缩位移提供直线导向，列车吸收纵向缓冲振动和冲击时运行稳定，安全可靠。
15.4、本发明车钩主体结构简单，无冗余部件；能一次顺利联挂到位，不需要增加其他的辅助设备；材料易得，方便制作，安装便捷，降低生产成本，使列车联挂更顺畅、更安全、更
稳定。
16.5、本发明碰铁10一方面用于支撑碰头端板12，为碰头端板12、碰铁10、前挡板9随橡胶弹簧1前侧端的同步轴向伸缩位移提供直线导向；另一方面碰铁10协同方头螺栓5还可用于防止不同方向的外力导致的车钩变形问题的发生。
17.6、本发明通过后挡板连接件6将车钩后挡板8与车架连为一体；后挡板连接件6同时当做垫片、固定架一件多能使用；结构简单，制作方便，连接可靠，安装便捷，经济实用。
附图说明
18.图1为本发明主视图。
19.图2为本发明图1的俯视图。
具体实施方式
20.下面结合附图1
‑
2描述本发明的具体实施例。
21.以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例，仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。下述实施例中所用的部件以及材料，如无特殊说明，均为市售。
22.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，在未作相反说明的情况下，
ꢀ“
上、下、左、右、内、外、顶、底、竖直、水平”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为了便于描述本发明和简化描述，亦或为本领域技术人员理解的俗称，除非另有明确的规定和限定，不应视为对技术方案的限制。
23.此外，在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过其他中间构件间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，应以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
24.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语
“ⅰ”
、
“ⅱ”
等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的部件在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。
25.带缓冲装置的导向型车钩，包括碰头端板12、碰铁10、前挡板9、橡胶弹簧1、后挡板8和后挡板连接件6。所述碰头端板12用于当做车钩主体；所述碰铁10用于限制防止车钩变形；所述前挡板9和后挡板8用于支撑橡胶弹簧1的安装，所述后挡板连接件6用于将车钩与车体固连。
26.（如图1所示）所述后挡板8通过后挡板连接件6与车架固连。凡是能实现后挡板8与车架连接的后挡板连接件6结构均适用于本案。如l型、u型、方框形、异形后挡板连接件6等。
27.所述后挡板8和前挡板9前后间隔平行设置，且后挡板8和前挡板9之间同轴固连水平伸缩的橡胶弹簧1。通过水平伸缩的橡胶弹簧1在列车联挂时起到缓冲作用，吸收振动，减轻对车体结构和装载物的破坏作用，使列车联挂更顺畅。
28.所述前挡板9前侧固连碰铁10；所述碰铁10前侧固连碰头端板12；所述碰头端板12起到车钩的作用，所述碰铁10起到限位导向的作用。所述碰头端板12、碰铁10、前挡板9随橡
胶弹簧1前侧端同步轴向伸缩位移。
29.所述后挡板8和碰铁10之间设有直线导向组件；通过碰铁10的限位直线导向作用，防止车钩变形，提高车钩缓冲振动的稳定性，使列车联挂更顺畅。
30.所述直线导向组件用于为碰头端板12、碰铁10、前挡板9随橡胶弹簧1前侧端的同步轴向伸缩位移提供直线导向。凡是能实现碰头端板12、碰铁10、前挡板9随橡胶弹簧1前侧端同步轴向直线伸缩位移的直线导向组件均适用于本案。诸如单导杆直线导向组件，双导杆直线导向组件等。
31.上述实施例中，进一步地：为简化结构，方便装配：所述直线导向组件包括后挡板8、方头螺栓5、弹性垫圈ⅰ13、六角螺母ⅱ4、碰铁10。上述构件组成的直线导向组件，结构简单，材料易得，制作容易，经济实用。
32.所述后挡板8为竖直板体结构，竖直板体结构简单，材料易得，经济实用，方便制作。
33.所述后挡板8的竖直板体上下两端分别垂直固连一对上下间隔平行的方头螺栓5一端。方头螺栓5可以与后挡板8焊接垂直固连为一体；也可以与后挡板8旋合适配垂直固连为一体。
34.所述方头螺栓5轴向平行于橡胶弹簧1弹性挤压方向；以为碰铁10连同橡胶弹簧1的轴向弹性挤压伸缩位移提供直线导向奠定基础。
35.所述碰铁10竖直板体上下两端分别制有上下间隔平行的一对导向通孔；所述导线通孔为碰铁10的直线位移起到直线导向作用。即所述导向通孔中心线与橡胶弹簧1弹性挤压方向间隔平行。具体地，为碰铁10沿着方头螺栓5的轴向直线滑动平移提供导向。
36.所述方头螺栓5另一端穿过碰铁10制有的前述导向通孔；方头螺栓5穿出导向通孔的右侧端中部光轴段501杆体直径小于导向通孔直径，两者之间的配合间隙在2
‑
4mm内，方便装配。
37.所述方头螺栓5另一端即右侧端穿出端通过制有的外螺纹套装弹性垫圈ⅰ13后旋合适配安装六角螺母ⅱ4。六角螺母ⅱ4左侧端贴合自然延展状态下的橡胶弹簧1的碰铁10右侧端竖直板体。
38.所述碰铁10通过其导向通孔沿方头螺栓5轴向滑动位移；所述碰铁10的导向通孔与方头螺栓5杆体间隙适配用于为前挡板9、碰铁10、碰头端板12随橡胶弹簧1前侧端的同步轴向伸缩位移提供直线导向。
39.上述装配结构制作容易，方便组装，材料易得，结构简单，经济实用。
40.上述实施例中，进一步地：所述碰头端板12为焊接组件结构；（如图2所示）。所述碰头端板12具有左右轴对称板体。所述碰头端板12具有等腰梯形弧形碰头结构。
41.所述碰头端板12左右轴对称的板体同轴制有一个水平直通的插销孔；碰头端板12的其中一个轴对称板体的竖直外侧壁焊接固定加强垫板17；所述加强垫板17板体制有通孔；所述通孔与碰头端板12制有的插销孔同轴适配；所述插销孔和通孔同轴紧配合固定安装制插销16；通过加强端板17增加碰头端板12板体插销孔的轴向插接厚度，保证连接强度。所述插销16外侧端固连链子11；所述链子11与列车联挂，用于防止插销16拔下后脱落丢失问题的发生。（结合图2）上述实施例中，进一步地：为采用最为简单的结构，解决后挡板连接件6与车架的
连接安装问题：优选地，所述后挡板连接件6为水平横置的l型结构。所述后挡板连接件6用钢板弯折制成l型结构后水平设置。
42.（如图1所示）所述后挡板连接件6的竖直板体当做垫圈使用并制有通孔；具体垫圈作用的发挥在于：所述后挡板8为竖直板体结构，所述后挡板8的竖直板体上下两端分别制有上下间隔平行的内螺纹孔；所述内螺纹孔用于紧固安装方头螺栓5。所述内螺纹孔轴向与橡胶弹簧1压缩方向平行。所述后挡板连接件6的竖直板体制有通孔；通孔即就是垫圈的通孔。所述方头螺栓5穿过后挡板连接件6竖直板体制有的通孔后，旋合后挡板8板体制有的内螺纹孔，从而将后挡板连接件6的竖直板体当做垫圈使用且与后挡板8紧固连为一体。
43.其中，后挡板连接件6的竖直板体起到垫圈作用，用于增强方头螺栓5与后挡板8的连接可靠性，同时通过后挡板连接件6的竖直板体将后挡板8与后挡板连接件6连为一个整体。进而通过后挡板连接件6的水平板体间接将车钩装置与车架连为一个整体。
44.即就是说：所述后挡板连接件6的水平板体制有多个安装孔；如图2所示的三个安装孔，三个安装孔位于正三角形的三个顶点处设置。以提高连接可靠性和牢固度。
45.所述后挡板连接件6的水平板体与方头螺栓5中心线上下间隔平行，以实现车钩装置在车架的水平支撑安装。
46.所述后挡板连接件6水平板体制有的多个安装孔分别对应安装孔的数量使用对应数量的多组螺栓2、六角螺母ⅰ3、弹性垫圈ⅱ14将后挡板连接件6水平板体与车架紧固连为一体。
47.前述紧固件为常用件，材料易得，安装方便，拆卸容易。
48.上述实施例中，进一步地：为采用简单的结构实现橡胶弹簧1与前、后挡板（6、8）的固定连接：所述橡胶弹簧1如图所示方位的左侧端轴向中心同轴固连固定螺杆101一端；所述后挡板8板体中心制有内螺纹孔；所述固定螺杆101左侧端旋合适配并穿过后挡板8板体中心制有内螺纹孔后；所述固定螺杆101左侧端穿出端的外螺纹旋合适配安装六角开槽螺母7。通过开槽螺母7结合后文描述的开口销15防止开槽螺母7与固定螺杆101脱落。同时，所述六角开槽螺母7旋合固定螺杆101将橡胶弹簧1左侧即后侧端与后挡板8板体中心紧固连为一体。
49.所述固定螺杆101左侧端穿出端垂直于杆体轴向制有销孔，所述销孔紧配合安装开口销15；同时，所述开口销15穿过开槽螺母的槽口用于限位卡挡六角开槽螺母7从而防止六角开槽螺母7脱落。进而通过六角开槽螺母7、开口销15提高橡胶弹簧1左侧端与后挡板8板体中心连接的可靠性。
50.上述实施例中，进一步地：为采用简单的结构，简单的材料实现前、后挡板和橡胶弹簧1的可靠连接：所述前挡板9同样为竖直板体结构，所述前挡板9一侧板体中心与橡胶弹簧1轴向伸缩端即如图所示右侧端固连为一体；连接方式可以采用阶梯轴结合大螺母的紧固连接方式或焊接固连的方式实现。
51.所述前挡板9另一侧板体中心与碰铁10中心固连，固连方式可以为焊接固连还可以为阶梯轴结合大螺母紧固的连接方式。
52.所述碰铁10同样为竖直板体结构；结构简单，经济实用，方便制作。
53.所述碰铁10另一侧即板体右侧中心固连碰头端板12左侧端；所述碰铁10连同前挡板9、碰头端板12连为一个整体随橡胶弹簧1右侧端轴向伸缩同步位移。
54.为解决碰铁10对车钩装置的限位导向支撑作用，同时通过碰铁10防止车钩变形，为车钩的水平伸缩吸收振动缓冲动作提供直线导向：所述碰铁10板体外侧制有上、下轴对称的导向通孔；所述导向通孔中心轴线与橡胶弹簧1轴向伸缩方向间隔平行。
55.所述后挡板8板体上下两端分别垂直固连方头螺栓5一端；固连方式包括垂直焊接固连和旋合固连。
56.后挡板8板体上下两端垂直固定安装的所述方头螺栓5上下间隔平行轴对称设置。
57.所述方头螺栓5另一端中部光轴段501垂直穿过导向通孔；采用光轴段501与导向通孔间隙适配，提供直线导向，防止卡顿。
58.所述方头螺栓5另一端末端穿出端制有的外螺纹502套装弹性垫圈ⅰ13后旋合适配安装六角螺母ⅱ4。所述弹性垫圈ⅰ13、六角螺母ⅱ4用于限位卡挡方头螺栓5，防止方头螺栓5末端与碰铁10导向通孔脱落。六角螺母ⅱ4左侧端贴合碰铁10右侧端竖直侧壁。且贴合状态下，所述橡胶弹簧1处于自然状态。
59.所述方头螺栓5光轴段501与导向通孔同轴间隙适配，所述方头螺栓5光轴段501与导向通孔用于为碰铁10、前挡板9、碰头端板12随橡胶弹簧1的轴向位移提供直线导向；同时通过上下两组直线导向组件，即上下两组方头螺栓5用于限制制约碰铁10的过渡偏摆，从而防止车钩变形。
60.上述实施例中，进一步地：为解决方头螺栓5与后挡板8最为简单，方便装配的垂直固连问题：所述后挡板8为竖直板体结构；所述后挡板8的竖直板体上、下两端分别制有上下间隔平行的一对内螺纹孔；所述内螺纹孔轴向与橡胶弹簧1压缩方向间隔平行；所述方头螺栓5左侧端即具有螺栓头的一端旋合后挡板8制有的内螺纹孔后与后挡板8板体垂直固连为一体。
61.本发明的工作原理为：碰头端板12与碰铁10、前挡板9、橡胶弹簧1同轴共线固连为一体。车辆借助于橡胶弹簧1压缩弹性元件来缓和碰头端板12对于列车在运行中由于机车牵引力的变化或在起动、制动及调车作业时车辆相互碰撞而引起的纵向冲击和振动冲击作用力；同时在橡胶弹簧1弹性元件变形过程中利用摩擦和阻尼吸收冲击能量，减轻对车体结构和装载物的破坏作用；借助碰铁10和上、下方头螺栓5的直线导向约束作用，提高橡胶弹簧1弹性元件变形过程中的直线约束导向能力，一次顺利联挂到位，不需要增加其他的辅助设备，提高列车运行的平稳性，同时通过碰铁10的约束作用，防止车钩变形。
62.通过以上描述可以发现：本发明采用橡胶弹簧1来缓冲列车运行过程中由于机车牵引力变化或在起动、制动及调车作业时车辆相互碰撞而引起的纵向冲击和振动，从而减轻对车体结构和装载物的破坏作用；提高列车联挂稳定性，降低成本，实现车钩的缓冲。
63.本发明橡胶弹簧1结构简单，经济实用，在弹性元件变形过程中利用摩擦和阻尼吸收冲击能量，纵向缓冲吸收振动和冲击能力充足，列车运行平稳。
64.本发明直线导向组件用于为碰头端板12、碰铁10、前挡板9随橡胶弹簧1前侧端的同步轴向伸缩位移提供直线导向，列车吸收纵向缓冲振动和冲击时运行稳定，安全可靠。
65.本发明车钩主体结构简单，无冗余部件；能一次顺利联挂到位，不需要增加其他的辅助设备；材料易得，方便制作，安装便捷，降低生产成本，使列车联挂更顺畅、更安全、更稳定。
66.本发明碰铁10一方面用于支撑碰头端板12，为碰头端板12、碰铁10、前挡板9随橡
胶弹簧1前侧端的同步轴向伸缩位移提供直线导向；另一方面碰铁10协同方头螺栓5还可用于防止不同方向的外力导致的车钩变形问题的发生。
67.本发明通过后挡板连接件6将车钩后挡板8与车架连为一体；后挡板连接件6同时当做垫片、固定架一件多能使用；结构简单，制作方便，连接可靠，安装便捷，经济实用。
68.综上所述，本发明采用带直线导向组件的橡胶弹簧1来缓冲列车运行过程中的纵向冲击和振动，减轻破坏作用；解决现有技术下车钩缓冲能力有限；结构复杂，生产成本较高；车辆行驶稳定性欠佳的技术问题。本发明车钩装置结构简单，制作方便，材料易得，运行稳定，吸收振动缓冲能力优良，经济、实用、稳定、可靠、安全。
69.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
70.此外，应当理解，虽然本说明书按照一个实施方式加以描述，但并非该实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，该实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
71.上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。