軌道車輛前罩開閉機構及設計方法
【專利摘要】本發明涉及一種軌道車輛前罩開閉機構及設計方法，包括對稱設置的左前罩和右前罩、驅動左前罩和右前罩開閉的動力機構，動力機構包括安裝座、開閉氣缸、左四連桿機構和右四連桿機構，開閉氣缸固定在安裝座上，安裝座固定在底架上，左四連桿機構和右連桿機構分別由連續的四個連桿組成，左右連桿機構的前端部分別與左前罩和右前罩固定連接，左右兩個第一連桿的起始點共同鉸接在固定軸上，固定軸固定在所述安裝座上，左右兩個第二連桿和第三連桿之間的連接點相互交叉鉸接。本發明通過簡單的四連桿機構實現了左右前罩按特定運動軌跡打開，以繞開其它障礙物，一步動作完成，有效的降低了開閉裝置的復雜度，減小裝置的成本，做到結構簡單，功能實用。
【專利說明】軌道車輛前罩開閉機構及設計方法【技術領域】
[0001]本發明涉及一種軌道車輛頭部的前罩，特別涉及一種軌道車輛前罩開閉機構及設計方法，屬于軌道車輛制造【技術領域】。
【背景技術】
[0002]軌道車輛在聯掛或救援時，需要進行車鉤的連接，為了滿足車輛聯掛的需求，目前軌道車輛車頭的前端部都采用分體式自動開閉的前罩結構，前罩由開閉機構驅動，當車輛正常運行時，前罩閉合，當需要時，前罩左右打開，為車鉤聯掛留出必要的空間，車鉤自動的進行解鎖并伸長和連接，以實現列車之間的重聯或對故障列車進行救援。
[0003]目現有動車組前罩開閉裝置多采用滑道、導向槽機構，或者直接旋轉打開，運動軌跡簡單，且前罩在打開后內藏于車體內部。隨著軌道車輛的不斷發展進步，司機室外形日新月異且內部空間緊張，前罩的打開運動包絡空間越來越小，打開軌跡越來越苛刻，前罩需要多步動作或特殊軌跡才能打開，由于現有開閉機構運行軌跡簡單，難以達到開閉要求。

【發明內容】

[0004]本發明主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種軌道車輛前罩開閉機構及設計方法，解決不能通過簡單旋轉或直線運動打開的前罩開閉問題，使前罩可以按照特定軌跡打開，且可避免與其它零部件干涉。
[0005]為實現上述目的，本發明的技術方案是:
[0006]一種軌道車輛前罩開閉機構，包括對稱設置的左前罩和右前罩、驅動所述左前罩和右前罩開閉的動力機構，所述動力機構固定在車輛底架上，所述動力機構包括安裝座、開閉氣缸、左四連桿機構和右四 連桿機構，所述開閉氣缸固定在所述安裝座上，所述安裝座固定在所述底架上，所述左四連桿機構和右連桿機構分別由連續的第一連桿、第二連桿、第三連桿、第四連桿組成，所述第一連桿和第二連桿之間鉸接，所述第二連桿和第三連桿構成一通長的直桿，所述第三連桿與第四連桿之間固定角度連接，兩個所述第四連桿的前端部分別與所述左前罩和右前罩固定連接，左右兩個所述第一連桿的起始點共同鉸接在固定軸上，所述固定軸固定在所述安裝座上，左右兩個所述第二連桿和第三連桿之間的連接點相互交叉鉸接，所述開閉氣缸的伸縮桿與所述左四連桿機構和右四連桿機構連接。
[0007]進一步，所述左四連桿機構和右連桿機構中的第二連桿、第三連桿及第四連桿分別設置為平行的上、下兩個，上下兩個所述第四連桿之間通過連接桿連接，上下兩個所述第二連桿的起始端通過鉸軸鉸接。
[0008]進一步，所述開閉氣缸的伸縮端通過推桿與左右兩個所述第一連桿連接，或所述開閉氣缸的伸縮端連接于所述第二連桿和第三連桿之間的交叉點處。
[0009]進一步，在左右兩個所述第二連桿和第三連桿之間的交叉點處設置一中間銷，在所述安裝座上沿車體縱向中心線設置有一中間滑槽，所述中間銷在所述中間滑槽內滑動。
[0010]進一步，在左右所述第三連桿和第四連桿的連接點處的底部各設置有滾輪或滑塊，所述滾輪或滑塊在所述安裝座的平面上運動。
[0011]進一步，在所述安裝座上設置有沿所述滾輪或滑塊的運動軌跡設置的滑道，所述滾輪或滑塊在所述滑道中運動。
[0012]進一步，所述第四連桿的前端部運動軌跡點E(x，y)坐標滿足如下方程式，
[0013]
【權利要求】
1.一種軌道車輛前罩開閉機構，包括對稱設置的左前罩和右前罩、驅動所述左前罩和右前罩開閉的動力機構，所述動力機構固定在車輛底架上，其特征在于:所述動力機構包括安裝座、開閉氣缸、左四連桿機構和右四連桿機構，所述開閉氣缸固定在所述安裝座上，所述安裝座固定在所述底架上，所述左四連桿機構和右連桿機構分別由連續的第一連桿、第二連桿、第三連桿、第四連桿組成，所述第一連桿和第二連桿之間鉸接，所述第二連桿和第三連桿構成一通長的直桿，所述第三連桿與第四連桿之間固定角度連接，兩個所述第四連桿的前端部分別與所述左前罩和右前罩固定連接，左右兩個所述第一連桿的起始點共同鉸接在固定軸上，所述固定軸固定在所述安裝座上，左右兩個所述第二連桿和第三連桿之間的連接點相互交叉鉸接，所述開閉氣缸的伸縮桿與所述左四連桿機構和右四連桿機構連接。
2.根據權利要求1所述的軌道車輛前罩開閉機構，其特征在于:所述左四連桿機構和右連桿機構中的第二連桿、第三連桿及第四連桿分別設置為平行的上、下兩個，上下兩個所述第四連桿之間通過連接桿連接，上下兩個所述第二連桿的起始端通過鉸軸鉸接。
3.根據權利要求1或2所述的軌道車輛前罩開閉機構，其特征在于:所述開閉氣缸的伸縮端通過推桿與左右兩個所述第一連桿連接，或所述開閉氣缸的伸縮端連接于所述第二連桿和第三連桿之間的交叉點處。
4.根據權利要求1或2所述的軌道車輛前罩開閉機構，其特征在于:在左右兩個所述第二連桿和第三連桿之間的交叉點處設置一中間銷，在所述安裝座上沿車體縱向中心線設置有一中間滑槽，所述中間銷在所述中間滑槽內滑動。
5.根據權利要求1或2所述的軌道車輛前罩開閉機構，其特征在于:在左右所述第三連桿和第四連桿的連接點處的底部各設置有滾輪或滑塊，所述滾輪或滑塊在所述安裝座的平面上運動。
6.根據權利要求5所述的軌道車輛前罩開閉機構，其特征在于:在所述安裝座上設置有沿所述滾輪或滑塊的運動軌 跡設置的滑道，所述滾輪或滑塊在所述滑道中運動。
7.根據權利要求1或2所述的軌道車輛前罩開閉機構，其特征在于:所述第四連桿的前端部運動軌跡點E(x，y)坐標滿足如下方程式，
8.根據權利要求1或2所述的軌道車輛前罩開閉機構，其特征在于:所述第三連桿和第四連桿的連接點D(x，y)的運動軌跡坐標滿足如下方程式，
9.一種如權利要求1-8任一項所述的軌道車輛前罩開閉機構的設計方法，其特征在于，具體包括如下步驟: A、先假定第一連桿、第二連桿、第三連桿及第四連桿的長度值L1、L2、L3、L4及角度β為一數值，代入如下公式中，確定左右第四連桿的前端部E(x，y)點的運動軌跡，
10.根據權利要求9所述的軌道車輛前罩開閉機構的設計方法，其特征在于:在左右所述第三連桿和第四連桿的連接點D點處的底部各設置有滾輪或滑塊，所述滾輪或滑塊在所述安裝座的平面上滾動。
【文檔編號】E05F15/02GK103883195SQ201210556803
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年12月20日 優先權日:2012年12月20日
【發明者】宋顯剛, 杜健, 蔡軍爽, 李文化, 丁叁叁, 田愛琴, 馬云雙 申請人:南車青島四方機車車輛股份有限公司