一种列车前端开闭机构的制作方法

本发明属于轨道车辆，尤其涉及一种列车前端开闭机构。

背景技术：

1、高速列车前端开闭机构是动车组动力学头型的组成部分，列车单列运行时，开闭机构的导流罩舱门处于关闭状态，使列车形成完整的空气动力学美工外形。在需要重联运行时，导流罩舱门需处于打开位置，以便车钩能够完全、无障碍联挂。

2、现有技术中，开闭机构通常设置两个导流罩舱门，舱门左右旋转打开或上下旋转打开，以避免舱门与车钩、吸能装置等车内部件干涉。随着列车速度不断提升，为减小风阻，对流线型车体的要求越来越高，车体前端造型设计越来越尖锐，车体前端内部空间变得越来越紧凑，开闭机构导流罩舱门的运动空间也越来越小。这种情况下，导流罩舱门按照常规型式分切为两片，并采用左右或上下打开的方式，无法避免与吸能装置、车钩等车内部件干涉。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决上述技术问题之一，提供一种列车前端开闭机构，通过将导流罩舱门分切为三片，并分别通过三个转臂控制三片导流罩的运动轨迹的方式，实现了在导流罩舱门的运动空间有限的情况下导流罩打开和关闭的过程与车内前端部件不产生干涉。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、一种列车前端开闭机构，包括：

4、支撑框架；

5、转臂机构，包括第一转臂、第二转臂和第三转臂；第一转臂、第二转臂和第三转臂的一端分别转动连接至支撑框架；

6、导流罩舱门，包括第一导流罩、第二导流罩和第三导流罩；第一导流罩、第二导流罩和第三导流罩分别连接至第一转臂、第二转臂和第三转臂的另一端；

7、导流罩舱门关闭状态下，第三导流罩与第二导流罩拼合而成的整体与第一导流罩相对设置；

8、导流罩舱门打开和关闭过程中，第一转臂带动第一导流罩绕平行于第一方向的轴线翻转运动，第二转臂带动第二导流罩绕平行于第二方向的轴线翻转运动，第三转臂带动第三导流罩绕平行于第二方向的轴线与第二导流罩相对翻转运动；第一方向与第二方向垂直设置。

9、本发明一些实施例中，进一步包括驱动机构，驱动机构包括：

10、第一驱动元件，固定于支撑框架，其动力输出端与第一转臂连接；

11、第二驱动元件，固定于支撑框架，其动力输出端与第二转臂连接；

12、第三驱动元件，固定于支撑框架，其动力输出端与第三转臂连接。

13、本发明一些实施例中，进一步包括第四转臂；

14、第四转臂一端与第一导流罩连接，另一端与支撑框架转动连接；第四转臂与第一转臂之间通过连接件连接，第一转臂转动过程中通过连接件带动第四转臂同步转动。

15、本发明一些实施例中，进一步包括辅助驱动件；所述辅助驱动件一端与所述支撑框架连接，另一端通过转接座与所述第四转臂连接。

16、本发明一些实施例中，当辅助驱动件与支撑框架的连接点、辅助驱动件与转接座的连接点以及转接座与第四转臂连接的连接点处于同一直线时，辅助驱动件处于锁定支撑位置；

17、第一导流罩由关闭状态至打开状态的翻转过程中，第四转臂通过转接座带动辅助驱动件由开始转动位置经过锁定支撑位置达到结束转动位置；

18、辅助驱动件由开始转动位置转动至锁定支撑位置的过程中，辅助驱动件为第四转臂的转动提供反向驱动力；

19、辅助驱动件由锁定支撑位置转动至转动结束位置的过程中，辅助驱动件为第四转臂提供正向驱动力。

20、本发明一些实施例中，进一步包括锁定机构，锁定机构包括：

21、第一锁定装置，其一端与第一转臂连接，另一端与主体框架转动连接；在第一导流罩处于打开或关闭状态时，第一锁定装置与第一转臂之间形成机械自锁角，使得第一导流罩锁定至相应位置；

22、第二锁定装置，其一端与第二转臂连接，另一端与主体框架转动连接；在第二导流罩处于打开或关闭状态时，第二锁定装置与第二转臂转臂之间形成机械自锁角，使得第二导流罩锁定至相应位置；

23、第三锁定装置，其一端与第三转臂连接，另一端与主体框架转动连接；在第三导流罩处于打开或关闭状态时，第三锁定装置与第三转臂转臂之间形成自锁角，使得第三导流罩锁定至相应位置。

24、本发明一些实施例中，第一驱动元件的动力输出端与第一锁定装置连接，以通过第一锁定装置带动第一转臂转动；

25、第二驱动元件的动力输出端与第二锁定装置连接，以通过第二锁定装置带动第二转臂转动；

26、第三驱动元件的动力输出端与第三锁定装置连接，以通过第三锁定装置带动第三转臂转动。

27、本发明一些实施例中，第一转臂上设置有第一滑槽，第一锁定装置滑动设置于第一滑槽内；

28、第二转臂上设置有第二滑槽，第二锁定装置滑动设置于第二滑槽内；

29、第三转臂上设置有第三滑槽，第三锁定装置滑动设置于第三滑槽内。

30、本发明一些实施例中，进一步包括转动机构，转动机构包括：

31、第一转轴，其与支撑框架连接，且与第一转臂转动连接；

32、第二转轴，其与支撑框架连接，且与第二转臂转动相接；

33、第三转轴，其与支撑框架连接，且与第三转臂转动相接。

34、本发明一些实施例中，第三导流罩与第二导流罩拼合而成的整体位于第一导流罩的下方；

35、导流罩舱门打开时，第一导流罩在第一转臂的带动下向上翻转，第二导流罩和第三导流罩分别在第二转臂和第三转臂的带动下向左右两侧翻转。

36、本发明一些实施例进一步提供一种轨道车辆，包括：

37、列车车体；

38、吸能装置，安装于列车车体前端；

39、列车前端开闭机构，为上述的列车前端开闭机构，开闭机构中导流罩处于打开位时，第一导流罩转动至列车车体内，位于吸能装置的上部，第二导流罩和第三导流罩分别位于吸能装置的下部。

40、本发明的有益效果在于：

41、1、本发明将导流罩舱门分三部分，导流罩舱门打开时，第一导流罩在第一转臂的带动下向上翻转至车体前端吸能装置的上方，第二导流罩和第三导流罩分别在第二转臂和第三转臂的带动下向左下和右下翻转至车体前端吸能装置的下方，解决了在部分特定车型中，按照常规型式分切的两个导流罩舱门，采用左右或上下打开方式无法避免与吸能装置、车钩等车内部件干涉的问题；

42、2、本发明结构简单可靠，可根据车内吸能装置安装位置和车钩摆角的不同对三个导流罩的连接位置及运动轨迹进行适配调整，提高了导流罩舱门对车体前端内部部件布置的适应性。

43、3、本发明通过设置驱动机构实现了导流罩舱门三个部分的自动旋转动作，同时，驱动机构通过锁定机构与转臂机构连接，使得导流罩舱门在打开位置和关闭位置均能牢固固定，极大提升了产品的可靠性；

44、4、本发明中第一导流罩的两侧分别通过第一转臂和第四转臂与支撑框架连接，避免了第一导流罩出现单侧不稳、晃动、存在间隙的问题。

技术特征：

1.一种列车前端开闭机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的列车前端开闭机构，其特征在于，进一步包括驱动机构，所述驱动机构包括：

3.根据权利要求1所述的列车前端开闭机构，其特征在于，进一步包括第四转臂；

4.根据权利要求3所述的列车前端开闭机构，其特征在于，进一步包括辅助驱动件；

5.根据权利要求4所述的列车前端开闭机构，其特征在于，当所述辅助驱动件与所述支撑框架的连接点、所述辅助驱动件与所述转接座的连接点以及所述转接座与所述第四转臂连接的连接点处于同一直线时，所述辅助驱动件处于锁定支撑位置；

6.根据权利要求2所述的列车前端开闭机构，其特征在于，进一步包括锁定机构，所述锁定机构包括：

7.根据权利要求6所述的列车前端开闭机构，其特征在于，所述第一驱动元件的动力输出端与所述第一锁定装置连接，以通过所述第一锁定装置带动所述第一转臂转动；

8.根据权利要求6或7所述的列车前端开闭机构，其特征在于，所述第一转臂上设置有第一滑槽，所述第一锁定装置滑动设置于所述第一滑槽内；

9.根据权利要求1所述的列车前端开闭机构，其特征在于，进一步包括转动机构，所述转动机构包括：

10.一种轨道列车，其特征在于，包括：权利要求1-9任意一项所述的列车前端开闭机构。

技术总结
本发明涉及一种列车前端开闭机构，包括：支撑框架、导流罩舱门和驱动机构。其中，导流罩舱门分为第一导流罩、第二导流罩和第三导流罩，分别通过第一转臂、第二转臂和第三转臂转动连接至支撑框架，驱动机构包括三个驱动元件，分别安装于支撑框架，且动力输出端分别连接至三个转臂，以为三个转臂提供驱动力。本发明解决了在部分特定车型中，按照常规型式分切的两个导流罩舱门，采用左右或上下打开的方式无法避免与吸能装置、车钩等车内部件干涉的问题，结构简单可靠，可根据车内吸能装置安装位置、车钩摆角的不同进行对三个导流罩的连接位置进行适配调整，提高了导流罩舱门对车体前端内部部件布置的适应性。

技术研发人员：王坤,张广鸣,刘旭东,刘小波,张春伟,张宇昊
受保护的技术使用者：中车制动系统有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/18