过渡车钩用辅助连挂装置、轨道车辆过渡车钩及轨道车辆的制作方法

本申请涉及轨道车辆用车钩
技术领域：
，尤其涉及一种辅助实现过渡车钩与动车组前端车钩连挂的装置。
背景技术：
：过渡车钩通常用于连接被运输车辆和动力机车，是车辆调车作业、列车回送和救援用的重要装置。在高速动车组、城际动车组和城轨车辆领域，密接式自动车钩的过渡车钩被普遍运用。目前，由于国内动车组采用的技术配置不同，各车型配备的前端自动车钩型号不统一，其连挂面板形状也各不相同，因而导致过渡车钩的使用具有很大的局限性。在一类解决方案中，为过渡车钩配备了不同的辅助连挂装置，使其可以进行旋转来切换辅助挂钩，例如在专利申请cn104129401a中所公开的一类过渡车钩用辅助连挂装置，其挂钩与定位圆柱一体成型，定位圆柱在挂钩下方削出平面，平面处到圆柱中心距离小于圆柱半径。在辅助挂钩安装座侧面固定了一个具有弹性的弹片，其头部凸起部位压紧在定位圆柱上。当压紧部位从定位圆柱平面移动至圆柱面时，弹片需要克服弹力后仰。因此，除非受到外力干预，否则该定位圆柱将固定在平面处，且不会轻易转动。各型辅助挂钩与定位平面一一对应，从而实现了辅助挂钩的定位。作为一种外置的悬臂式安装结构，该方案中的锁紧装置的不足在于：其一，锁定弹片仅靠其一端的弹力压靠在连接柱上，受其悬臂式安装的结构限制，其实际上真正能利用的锁定弹片的锁紧弹力比较小，且随着使用次数或时间的增加，锁定弹片更容易产生外仰式变形，其锁紧定位的可靠性会越来越差，无法确保辅助挂钩装置使用的可靠性和安全性。其二，该锁紧弹片和紧固件所构成的锁紧装置设置在支座和连接柱的外部，易受外部环境的影响和干扰，从而影响其锁紧定位效果，并且也需要占用相对较大的空间，结构很不紧凑；其三，该弹片制造工艺复杂且装配精度要求较高，该弹片需选用具备较高弹性的材料并进行热处理，且其与定位圆柱距离过近或过远都将影响锁紧定位的效果。此外，该方案中所采用整体式设计的辅助挂钩的不足在于：当辅助挂钩损坏或者需要更换其他类型挂钩以适应不同的前端车钩时，需要拆除整套辅助挂钩装置，对其上的辅助挂钩进行整体更换后再重新组装调试定位该装置。技术实现要素：有鉴于此，本申请提供了一种过渡车钩用辅助连挂装置及轨道车辆过渡车钩，从而有效解决了或者至少缓解了现有技术中存在的上述问题和其他方面的问题中的一个或多个。根据本申请的一个方面，提供一种过渡车钩用辅助连挂装置，其包括：旋转挂钩组件，其包括柱体以及沿所述柱体的周向设置的多个辅助挂钩，所述辅助挂钩用于挂接轨道车辆的前端车钩；支座，其包括沿轴向贯穿所述支座的第一贯通孔，以及沿所述支座径向延伸并连通所述第一贯通孔与所述支座外侧的第二贯通孔；转轴，其包括轴体以及沿所述轴体的周向设置的定位槽，所述定位槽与所述第二贯通孔相对应地设置；所述轴体插设在所述支座的第一贯通孔中，并连接至所述旋转挂钩组件的柱体，使所述旋转挂钩组件与所述转轴联动；以及锁紧机构，其设置在所述支座的第二贯通孔内并保持抵压所述转轴；其中，所述锁紧机构具有固定连接于所述第二贯通孔的基部以及能够相对于所述基部沿径向发生往复运动的定位部；其中，在锁止位置时，所述定位部抵压所述定位槽；在非锁止位置时，所述定位部抵压轴体；在从锁止位置切换至所述非锁止位置时，所述旋转挂钩组件被施加不小于预设值的力，与其联动的转轴使锁紧机构的定位部从所述定位槽被推出至抵压所述轴体。可选地，所述基部包括一端具有开口的套筒；且所述定位部包括置于套筒内的弹性元件及锁紧件；其中，所述弹性元件抵压所述锁紧件，使所述锁紧件承受朝向所述套筒的开口运动的作用力，以抵压所述轴体；在锁止位置时，所述锁紧件抵压所述定位槽；在非锁止位置时，所述锁紧件抵压轴体。可选地，所述套筒具有外螺纹，且所述第二贯通孔具有内螺纹；所述套筒与所述第二贯通孔通过螺纹连接。可选地，所述基部包括紧固螺栓；所述定位部包括弹性元件及锁紧件，且所述第二贯通孔具有内螺纹；其中，所述紧固螺栓与所述第二贯通孔通过螺纹连接，所述弹性元件分别抵压所述紧固螺栓与所述锁紧件，使所述锁紧件朝向所述轴体运动；在锁止位置时，所述锁紧件抵压所述定位槽；在非锁止位置时，所述锁紧件抵压轴体。可选地，所述弹性元件为螺旋弹簧或蝶形弹簧。可选地，所述弹性元件为非金属弹性元件。可选地，所述锁紧件为滚珠或在朝向定位槽的一端设置楔面的圆柱。可选地，还包括：内螺纹柱，其沿轴向设置在所述旋转挂钩组件与所述支座之间；其中，所述转轴的轴体的一端螺接至所述内螺纹柱，并经由所述内螺纹柱连接至所述旋转挂钩组件的柱体，使所述旋转挂钩组件与所述转轴经由所述内螺纹柱联动。可选地，还包括压紧螺栓，且所述旋转挂钩组件的柱体设置有沿轴向贯穿的连接孔；所述压紧螺栓经由所述柱体的连接孔连接至所述内螺纹柱。可选地，所述柱体沿周向按预设角度间隔具有多个辅助挂钩设置点，所述辅助挂钩的数量对应于或小于所述辅助挂钩设置点连接点的数量。可选地，所述预设角度为90°或180°。可选地，所述定位槽的数量对应于所述辅助挂钩设置点的数量。可选地，在所述转轴上设置多个定位槽，且所述支座上设置多个第二贯通孔时，多个所述定位槽依序对应多个所述第二贯通孔，所述锁紧机构抵压至多个所述定位槽中的一个中，所述旋转挂钩组件中的多个辅助挂钩中的一个处于挂接位置。根据本申请的另一方面，还提供一种轨道车辆过渡车钩，其特征在于，包括：过渡车钩主体及如前所述的过渡车钩用辅助连挂装置，所述过渡车钩用辅助连挂装置的所述支座焊接至所述过渡车钩主体。根据本申请的再一方面，还提供一种轨道车辆，其包括如前所述的轨道车辆过渡车钩。根据本申请的过渡车钩用辅助连挂装置、轨道车辆过渡车钩及轨道车辆，通过锁紧机构与转轴的配置，实现将辅助挂钩旋转至使用位置时，锁紧件进入定位槽锁止转轴，进而锁紧整个旋转挂钩组件，使该辅助挂钩可以在相对稳定的状态下完成挂接。若需要切换辅助挂钩或暂时无需使用任何辅助挂钩，则可以施加一定外力来推动该旋转挂钩组件，当外力大到足以将锁紧件从定位槽内推出时，转轴将可以继续转动，直至锁紧件对接另一个定位槽。由此提供了一种锁紧可靠且解锁切换方便的过渡车钩用辅助连挂装置，且其各部件制造工艺较简单，易于获得，并便于维护。此外，整个锁紧机构隐藏在辅助挂钩安装座内，结构紧凑，锁紧定位不会受到外部环境的干扰和影响，锁紧更可靠，提高了过渡车钩手动辅助连挂作业的准确性和安全性，且具备显著的防尘、防锈效果。附图说明图1是本申请的过渡车钩用辅助连挂装置的一个实施例的立体示意图。图2是本申请的过渡车钩用辅助连挂装置的一个实施例沿竖直面的剖面示意图。图3是本申请的过渡车钩用辅助连挂装置的一个实施例沿水平面的剖面示意图。图4是本申请的轨道车辆过渡车钩的一个实施例的立体示意图。图5是本申请的轨道车辆过渡车钩的一个实施例的示意图，其中，辅助挂钩112a处于挂接位置。图6是本申请的轨道车辆过渡车钩的一个实施例的示意图示意图，其中，辅助挂钩112b处于挂接位置。附图标记说明100过渡车钩用辅助连挂装置110旋转挂钩组件111柱体112a、112b辅助挂钩113连接孔120支座121第一贯通孔122a、122b第二贯通孔130转轴131轴体132定位槽140锁紧机构141套筒142弹性元件143锁紧件（滚珠）150内螺纹柱160压紧螺栓200轨道车辆过渡车钩210过渡车钩主体具体实施方式根据本申请的构想，在此结合图1至图3描述一种过渡车钩用辅助连挂装置的实施例。该过渡车钩用辅助连挂装置100包括旋转挂钩组件110、支座120、转轴130以及锁紧机构140。首先通过支座120将整个过渡车钩辅助连挂装置100焊接至过渡车钩200的钩身上，随后通过锁紧机构140对转轴进行锁止与解锁来控制其运动或锁止，进而通过转轴传递运动来实现辅助挂钩在挂接位置与非挂接位置之间的切换及在挂接位置的可靠锁定与便捷解锁。具体而言，该旋转挂钩组件110具有柱体111以及沿柱体111的周向设置的多个辅助挂钩112a、112b，该辅助挂钩112a、112b具有不同的型号或规格，以用于挂接轨道车辆前端不同型号的车钩。该支座120包括沿轴向贯穿支座120的第一贯通孔121以及沿支座120径向延伸并连通第一贯通孔121与支座120外侧的多个第二贯通孔122a、122b，以便对应的零件穿设于这些孔中。该转轴130包括轴体131以及沿轴体131的周向设置的定位槽132，且定位槽132与第二贯通孔122a、122b相对应地设置。此外，转轴130的轴体131插设在支座120的第一贯通孔121中，并可以直接或间接地连接至旋转挂钩组件的柱体111，使旋转挂钩组件110与转轴130联动，也即，通过旋拧旋转挂钩组件110即可使转轴130发生旋转，而通过锁定转轴130将也可对应地锁定旋转挂钩组件110。可选地，可将第一贯通孔121设置成t形孔，由此可以很方便地实现转轴相对于支座装配就位，同时又无碍二者之间发生相对转动。上文述及的锁紧机构140设置在支座120的第二贯通孔122a、122b内，并能够保持抵压该转轴130。其中，可将第二贯通孔122a、122b设置成具有内螺纹的构造，由此可以很方便地实现锁紧机构140相对于第二贯通孔122a、122b装配就位。具体而言，该锁紧机构140具有固定连接于第二贯通孔122a、122b的基部以及能够相对于基部沿径向发生往复运动的定位部。其中，在锁止位置时，锁紧机构140的定位部沿径向伸入至抵压定位槽132；在非锁止位置时，定位部沿径向伸入至抵压转轴130的轴体131；在从锁止位置切换至非锁止位置时，旋拧旋转挂钩组件110，则转轴130被施加不小于预设值的力，使定位部从定位槽132被沿径向退出，直至抵压转轴130的轴体131。在此种布置下，通过锁紧机构140与转轴130的配置，实现将辅助挂钩112a、112b旋转至使用位置时，定位部进入定位槽132锁止转轴130，进而锁紧整个旋转挂钩组件110，使该辅助挂钩112a、112b可以在相对稳定的状态下完成挂接，并方便过渡车钩的连挂。若需要切换其他合适类型的辅助挂钩112a、112b或暂时无需使用任何辅助挂钩112a、112b，则可以施加一定外力来推动该旋转挂钩组件110，则相当于与旋转挂钩组件110联动的转轴130被施加以外力，当外力超过预设值的弹性锁紧力，即大到足以将定位部从定位槽132内推出时，该旋转挂钩组件和转轴130将可以继续转动，该旋转挂钩组件和转轴均处于锁紧解除状态，直至转轴130转动到锁紧机构140对接另一个定位槽132时，其重新进入锁紧状态。由此提供了一种具有多个辅助挂钩112a、112b、锁紧可靠且切换方便的过渡车钩用辅助连挂装置100，且其各部件制造工艺较简单，易于获得，并便于维护。整个定位机构隐藏在辅助挂钩安装座内，结构紧凑，锁紧定位不会受到外部环境、设施的干扰和影响，锁紧更加可靠，提高了过渡车钩手动辅助挂钩作业的安全性和准确性，且具备显著的防尘、防锈效果。在前述实施例中提及定位槽与贯通孔相对应地设置，其旨在关注二者之间具有相匹配的位置关系，而非限制其数量上的设置要求。具体而言，一方面，定位槽的设计作用在于为锁紧机构提供对应的锁紧或空置位置，若需要设置共计n个锁紧位置与空置位置，则应当对应地提供n组定位槽。其中，以组的形式而存在的定位槽可以提供更稳定的定位效果。在定位效果要求相对不高的情形下，每组定位槽可以包含至少一个定位槽。另一方面，第二贯通孔的设计作用在于为锁紧机构提供布置空间，若需要布置m个锁紧机构，则应当对应地提供m个第二贯通孔。此外，设置于转轴上的定位槽之间的间隔角度需与第二贯通孔的定位角度具有对应关系，使得转轴旋转时，当第二贯通孔分别与转轴上的一组定位槽对应时，锁紧机构可实现与定位槽的配合，由此将对应的辅助挂钩旋转至挂接位置或空置位置；此后，若继续旋转转轴至第二贯通孔分别与转轴上的另一组定位槽对应时，则锁紧机构可再实现与定位槽的配合，由此将对应的另一辅助挂钩旋转至挂接位置或空置位置。当然，为提供更优的定位效果，锁紧机构的数量可以对应于每组定位槽中的定位槽个数，但此并非为必要条件。在前述原理的教示下，作为一类示例，当设置一个辅助挂钩时，可以在支座上设置相互间隔90度的2个第二贯通孔，而在转轴的轴体上相应地设置一个定位槽。作为另一类示例，可以在支座上设置1个第二贯通孔，而在转轴的轴体上相应设置相互间隔90度的2个定位槽。更具体而言，结合本申请中的图2和图3，可在支座上设置相互间隔180度的2个第二贯通孔，而在转轴的轴体上相应地设置相互间隔90度的4个定位槽。此外，在前述实施例的基础上，还可对过渡车钩用辅助连挂装置100的各零部件或其间的连接关系进行改型，或者出于其他目的额外增设其他零部件，如下将结合附图予以示例性说明。例如，作为锁紧机构的一种具体实施方式，其可以采用标准零件弹簧球塞。该弹簧球塞中的基部可包括一端具有开口的套筒141，且该弹簧球塞中的定位部包括置于套筒141内的弹性元件142及滚珠143。其中，作为二者之间的一种紧固方式，该套筒141具有外螺纹，且第二贯通孔122a、122b具有内螺纹；套筒141与第二贯通孔122a、122b通过螺纹连接。此外，该弹性元件142可以抵压滚珠143，使滚珠143承受朝向套筒141的开口运动的作用力，以抵压轴体131。具体而言，在锁止位置时，弹性元件142将滚珠143抵压于定位槽132中，此时转轴及旋转挂钩组件处于相对稳定的状态，也即辅助挂钩完成切换，其中的一个辅助挂钩可用于挂接，或全部辅助挂钩均处于空置状态。而在非锁止位置时，弹性元件142将滚珠143抵压于轴体131，此时转轴及旋转挂钩组件相对于锁紧机构能够进行旋转运动，直至锁紧机构对接转轴上的下一个定位槽132来执行新一次的锁止动作，这也意味着相邻的辅助挂钩之间完成了新一次的切换。在此种布置下，转轴的周向定位仅用多个标准件形式的弹簧球塞实现，其有效简化结构，降低制造与维护成本；且最关键的锁紧机构全部内置，结构不仅紧凑，且锁紧定位不受外部环境和设施的干扰和影响，提高了过渡车钩手动辅助挂钩作业的准确性和安全性，且具有较好的防尘、防锈效果，进而可靠性更高。此外，虽然图中未示出，作为一种锁紧机构的备选的实施方式，可使其基部包括紧固螺栓；并使其定位部包括弹性元件及锁紧件。其中，第二贯通孔对应地也应具有内螺纹，由此实现紧固螺栓与第二贯通孔通过螺纹连接。另外，该弹性元件分别抵压紧固螺栓与锁紧件，使锁紧件具备朝向轴体运动的作用力，以抵紧轴体。在此种布置下，当锁紧机构在锁止位置时，锁紧件抵压定位槽；当锁紧机构在非锁止位置时，锁紧件抵压轴体。备选地，可将前述实施例中所使用的滚珠替换为具有楔面的圆柱或其他类似的锁紧件，其中该楔面应在圆柱朝向定位槽的一端设置，由此同样可实现与定位槽的配合。此外，具体而言，该弹性元件可为螺旋弹簧、蝶形弹簧或非金属弹性件等其他类似的具备弹性的零件，以实现解锁或锁紧的功能。因此，基于前述公开，除去滚珠与螺旋弹簧这种组合结构外，在此所使用的锁紧机构还具有带楔形圆柱与蝶形弹簧组合结构、带楔形的圆柱与螺旋弹簧的组合结构、滚珠与蝶形弹簧的组合结构等。类似地，该锁紧机构还有多种实现方式，只要其包括如前所述的基部与定位部，其中，基部主要提供与第二贯通孔（也即支座）的固定连接关系，而定位部则至少具有能够沿固定方向发生前后往复运动的机械构造，在此不再逐一列举。另一方面，作为一种促进零件装配效率的方案，该过渡车钩用辅助连挂装置100还可包括内螺纹柱150。该内螺纹柱150沿轴向设置在旋转挂钩组件110与支座120之间。其中，转轴130的轴体131的一端螺接至内螺纹柱150，并经由内螺纹柱150连接至旋转挂钩组件110的柱体111。在此种布置下，内螺纹柱150由此成为转轴130的轴体131与旋转挂钩组件110的柱体111之间的连接枢纽，使旋转挂钩组件110与转轴130经由内螺纹柱150联动。容易想到的是，该过渡车钩用辅助连挂装置100的旋转挂钩组件110和转轴130也可以直接连接，例如柱体111中设置内螺纹孔，轴体外周面设有外螺纹，两者之间采用螺纹连接的方式实现相连再者，作为改善旋转挂钩组件适用性的方案之一，可将其设置为可快速装卸形式的旋转挂钩组件。例如，该过渡车钩用辅助连挂装置100还可包括压紧螺栓160，此时该旋转挂钩组件110的柱体111将对应设置沿轴向贯穿的连接孔113。此时，压紧螺栓160将经由柱体111的连接孔113连接至内螺纹柱150，也即通过压紧螺栓160实现了旋转挂钩组件110与内螺纹柱150之间的连接。此时，即便该旋转挂钩组件上的多个辅助挂钩均不满足过渡车钩的对应规格，也可以通过拧下该压紧螺栓160来实现更换整套旋转挂钩组件，而无需拆装转轴等其他零件，操作十分方便。此外，关于该旋转挂钩组件110而言，其柱体111可以沿周向按预设角度间隔具有多个辅助挂钩设置点，并将其设置成使得辅助挂钩112a、112b的数量对应于或小于辅助挂钩设置点的数量。当辅助挂钩112a、112b的数量对应于辅助挂钩设置点时，也即多个不同型号的辅助挂钩112a、112b沿周向环绕该主体部分111隔开布置，以用于多种不同过渡车钩的场景。而当辅助挂钩112a、112b的数量小于辅助挂钩设置点时，也即其中若干个辅助挂钩设置点处于空置状态。此时，该空置状态可应用于过渡车钩的非连挂工作模式下。作为此种布置的一个具体实现形式，预设角度间隔可为90°或180°，也即在满载状态下对应4个、3个或2个辅助挂钩，或在另一种预留一个空置位的状态下，对应3个、2个或1个辅助挂钩。另一方面，可将转轴130上的定位槽132的数量设置成对应于辅助挂钩设置点的数量，由此使得无论该助挂钩设置点设置有辅助挂钩或是空置，其都具有自己所对应的锁止位置，以便可以按需选择对应的辅助挂钩或选择空置状态。将理解，在一实施例中，通过设置定位槽132相对辅助挂钩112的数量，可以实现预留至少一个或一组定位槽132用来使辅助挂钩空置（即辅助挂钩不用来连挂过渡车钩的状态）。在前述实施例中提及定位槽与辅助挂钩设置点相对应地设置，其旨在关注二者之间具有相匹配的位置关系与数量上的关系。具体而言，在转轴上对应第二贯通孔的角度布置多组定位槽。在转轴旋转时，当支座上的第二贯通孔内的锁紧机构分别与转轴上的一组定位槽对应时，便得到一个辅助挂钩设置点，在此角度可以设置一个辅助挂钩，或者空置。此后，继续旋转转轴，当第二贯通孔内的锁紧机构再次与转轴上的下一组定位槽对应时，即可得到下一个辅助挂钩设置点。此外，作为旋转挂钩组件、转轴、支座与锁紧机构之间在运动状态下的一种具体对应关系，在转轴130上的多个定位槽132依序对应支座120上的多个第二贯通孔122a、122b时，锁紧机构140的定位部抵压至定位槽132中，旋转挂钩组件110中的多个辅助挂钩112a、112b中的一个处于安装位置。此外，参见图4，在此还提供一种轨道车辆过渡车钩的实施例。该轨道车辆过渡车钩200包括：过渡车钩主体210；以及前述任意实施例或其组合中的过渡车钩用辅助连挂装置100。其中，该过渡车钩用辅助连挂装置100的支座120焊接至过渡车钩主体210。如图2所示，由于过渡车钩用辅助连挂装置100的支座120被安装在过渡车钩主体210的位置是一个斜面，因此，该图2所示的支座的左侧与其右侧不同。此种布置的轨道车辆过渡车钩能够通过辅助连挂装置可靠地锁定待使用的辅助挂钩，由此实现过渡车钩之间的稳定连接。此外，其具有多个辅助挂钩112a、112b且切换方便，从而能够匹配多种规格不同的轨道车辆前端车钩，具有高适应范围且操作便捷。继续参见图5至图6，其示例性地示出了安装在轨道车辆过渡车钩200上的过渡车钩用辅助连挂装置100的两种挂接位置。图5中示出的辅助车钩112a处于一个挂接位置，且稳定地锁紧于此处。当需要切换时，可以通过施加外力来旋拧该旋转挂钩组件，进而传递至转轴，当施加的外力超过预设值时，锁紧机构140的珠体143被从转轴的定位槽132内推出，直至其抵接转轴的轴体的壁面。随后可以轻松旋拧该旋转挂钩组件直至锁紧机构140的珠体143重新进入转轴的下一个定位槽132内，由此完成过渡车钩挂钩与解钩状态的切换。如图6所示，此时将使辅助车钩112b处于另一挂接位置，且稳定地锁紧于此处。此外，虽然图中未示出，根据本申请的又一方面，还提供一种轨道车辆的实施例。该轨道车辆可包括前述任意实施例或其组合中的轨道车辆过渡车钩，故也具有该轨道车辆过渡车钩所带来的相应技术效果。以上例子主要说明了过渡车钩用辅助连挂装置、轨道车辆过渡车钩及轨道车辆。尽管只对其中一些本申请的实施方式进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本申请可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本申请精神及范围的情况下，本申请可能涵盖各种的修改与替换。当前第1页1 2 3