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地铁车辆编组车钩同调共轴线工装的研制

2020-07-04张晓波周鹏胡秉涛

科学与财富 2020年15期
关键词:车钩托架底座

张晓波 周鹏 胡秉涛

摘 要:针对地铁车辆连挂过程中车钩不在同一高度的问题,本文拟提供一种可快速调节编组的两个车钩在同一高度,且结构简单、操作方便的车钩连挂调节装置。

关键词:车钩;地铁;工装

1.前言

在地铁车辆编组调试过程中,因为各车型车钩型号不统一,在车辆连挂过程中车钩垂向的角度不能一致,造成车辆车钩无法连挂的现象,耽误调试进度,从而影响车辆生产周期[1]。同时在调试过程中由于受到不可知因素的影响,风挡从固定位滑脱到车钩之上,导致风挡本身的重量全部压在了车钩上,导致两个即将连挂的车钩不能在同一高度上,车钩亦无法连挂[2]。

2.地铁车辆车钩连挂现状分析

地铁车辆车钩不在同一高度的问题,目前主要有两种解决方法:一是利用车钩托架,在编组过程中需要进行一次拆装,使用绑带将高度较低的车钩固定,抬起,然后将托架抬起,从而保证车钩在同一高度上,但是操作复杂,且因为车钩重量过大导致施工难度增大;二是通过使用车外风源,给空气弹簧充风提以高车高钩托架的高度,但是仅通过一次空气弹簧的充风或排风很难保证两车钩处于同一高度上,需要尝试多次给空气弹簧充风或排风才能将两车钩调整到同一高度上,调整试验周期较长 [3]。

3.车钩连挂调节装置的设计

如图1至图3所示,第一、二托架组件分别用于承托车辆编组A、B的车钩,且分别连接有垂向调节机构,两组垂向调节机构分别安装在水平底座上,两组水平底座可相对调节距离。第一、二托架组件分别连接第一、二垂向调节机构,两组水平底座中一个为固定水平底座,另一个为移动水平底座,其中,第一垂向调节机构安装在固定水平底座上,第二垂向调节机构安装在有移动轮的移动水平底座上,第一、二托架组件均包括托盘和托板,托盘与对应的垂向调节机构连接,托板固定安装在呈U形的托盘上,车钩和车钩卡设在对应的托板的U形凹槽内。

如图1所示,第一、二托架组件设置有用于校准两侧车钩是否同轴的校准机构。校准机构包括激光发射、接收装置,激光发射、接收装置分别安装在第一、二托架组件组件中的两个托盘朝向相对处,由于托盘、托板及车钩的尺寸固定,因此利用校准机构校准激光发射装置和激光接收装置是否在同一高度上,即可确定车钩和车钩的轴线是否在同一高度上。为了便于操作和观察,在两个托盘上还分别安装有启动按钮和指示灯。在调节时,按下按钮,启动激光发射、接收装置,安装在一侧托盘内的激光发射装置发出光线,当两个托盘达到同一高度后,光线穿过另一侧托盘内的对准孔,激光接收装置接收到发出的光线,控制指示灯点亮,表明两车钩已达到同一水平高度。第一、二垂向调节机构均包括精调机构、快调机构和传动杆。精调机构和快调机构分别与传动杆固定连接并分别带动传动杆旋转,进而调节托盘升降。

本装置中,优选精调机构和快调机构分别包括齿轮组和驱动装置,精调机构的驱动装置为手调装置,快调机构的驱动装置为电机,调节时可先启动电机,电机带动主动齿轮和从动齿轮旋转,从而带动传动杆旋转,由于托盘与传动杆之间螺纹连接,传动杆旋转时带动托盘快速升降到预设高度。操作人员再通过调节手调装置进一步精确调节托盘的垂向高度,直至校准机构校准两侧的车钩的轴线处于同一高度上。同时为了实现精确调节,本装置还在手调装置中加入了精调罗盘、转盘及指示针。

第一托架组件1,第二托架组件2,车钩3,车钩4,第一垂向调节机构5,第二垂向调节机构6,固定水平底座7,移动水平底座8,移动轮9,激光发射装置12,激光接收装置13,按钮14,指示灯15,传动杆16,精调机构17,快调机构18,电机20,主动齿轮21,从动齿轮22,精调罗盘23,转盘24,指示针26,传动仓27,手柄32,固定销孔33,配合槽组35,轴承36。

车钩3,固定水平底座7,托盘10,托板11,传动杆16,精调机构17,快调机构18,手调装置19,电机20,手柄25,传动仓27,电机按钮28。

固定水平底座7,移动水平底座8,移动轮9,传动杆16,从动齿轮22,距离齿条29,距离齿轮30,距离槽31。

固定水平底座和移动水平底座通过联动机构连接用以调节水平方向上的相对距离。如图3所不,联动机构包括相互啮合的距离齿条和距离齿轮,距离齿条的一端固定在移动水平底座上或由移动水平底座一体伸出,距离齿条的另一端与固定水平底座连接并可相对固定水平底座移动。优选,在固定水平底座上具有水平延伸的距离槽,距离齿條伸入至距离槽内并可在距离槽内移动。距离齿轮与驱动机构连接,驱动机构为手柄,操作人员旋转手柄使距离齿轮旋转,进而带动距离齿条左右移动,调节两个车钩之间的距离,实现两个车钩联挂。在固定水平底座和移动水平底座上设置有用于锁定水平距离的锁定装置,锁定装置包括安装在固定水平底座上的固定销孔,固定销孔围绕手柄沿圆周设置,旋转手柄带动距离齿轮转动,进而带动距离齿条水平移动,移动到位后将手柄的垂直杆插入对应的固定销孔内,即可锁定位置。

4.结语

综上内容,本文设计的一种车钩连挂调节装置,整体结构简单,可同时对两侧托架组件上车钩的水平及垂直距离进行一体化精确调节,通过结合校准机构,实现快速调节编组的两个车钩在同一高度,调节操作简单方便,调节效率更高且调节精度也更高,有利于降低调节各个过程中的劳动强度和不便捷度。

参考文献:

[1]刘辉,段书华,徐兆亭.连杆式密接车钩连挂间隙探讨[J].铁道车辆,2020,58(04):27-29+6.

[2]马青春.B型地铁车辆车钩高度分析[J].铁道车辆,2019,57(01):37-39+6.

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