本申請涉及軌道交通，特別涉及一種開閉機(jī)構(gòu)、車頭及軌道車輛。
背景技術(shù)：
1、軌道車輛的車頭開閉機(jī)構(gòu)是保障列車運(yùn)行安全和實(shí)現(xiàn)車頭連掛功能的關(guān)鍵部件。在現(xiàn)有技術(shù)中，車頭開閉機(jī)構(gòu)通常采用鎖閉氣缸來實(shí)現(xiàn)頭罩的鎖定與解鎖。鎖閉氣缸通過鎖銷與鎖塊的配合，實(shí)現(xiàn)頭罩在打開和關(guān)閉狀態(tài)下的固定。這種結(jié)構(gòu)在傳統(tǒng)的軌道車輛設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用，能夠滿足基本的運(yùn)行需求。
2、然而，現(xiàn)有技術(shù)中僅依賴鎖閉氣缸的開閉機(jī)構(gòu)存在一定的局限性。鎖閉氣缸需要設(shè)置復(fù)雜的氣路系統(tǒng)，這不僅增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性和故障率，還對管路的空間布置提出了較高要求。在高速動(dòng)車組的尖梭頭型設(shè)計(jì)中，前端空間極為狹小，傳統(tǒng)的鎖閉氣缸及其氣路系統(tǒng)難以適應(yīng)這種空間受限的環(huán)境。此外，鎖閉氣缸在列車運(yùn)行過程中可能受到氣壓波動(dòng)等因素的影響，導(dǎo)致鎖定和解鎖的可靠性降低，進(jìn)而影響列車運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請的目的是提供一種開閉機(jī)構(gòu)，使用機(jī)械死點(diǎn)結(jié)構(gòu)替代鎖閉氣缸，取消氣路控制，節(jié)省管路空間占用，同時(shí)提高開閉機(jī)構(gòu)打開或關(guān)閉狀態(tài)的鎖閉穩(wěn)定性。本申請的另一目的是提供一種車頭及軌道車輛。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┮环N開閉機(jī)構(gòu)，包括第一動(dòng)力裝置，所述第一動(dòng)力裝置的輸出端與第一連桿傳動(dòng)連接，所述第一連桿與第二連桿鉸接，所述第二連桿與頭罩裝置相連，所述第一連桿能夠旋轉(zhuǎn)至與所述第二連桿平行的第一位置和第二位置，通過所述第一動(dòng)力裝置驅(qū)使所述第一連桿從所述第一位置旋轉(zhuǎn)至所述第二位置，由所述第二連桿帶動(dòng)所述頭罩裝置翻轉(zhuǎn)。
3、在一些實(shí)施例中，所述開閉機(jī)構(gòu)還包括光桿，所述頭罩裝置滑動(dòng)設(shè)于所述光桿，所述頭罩裝置能夠沿所述光桿平退。
4、在一些實(shí)施例中，所述頭罩裝置包括頭罩，所述頭罩設(shè)于第五連桿，所述第五連桿與第二滑塊鉸接，所述第二滑塊滑動(dòng)設(shè)于所述光桿；所述頭罩裝置還包括第三連桿，所述第三連桿與所述第二連桿鉸接，所述第三連桿與第一滑塊固定連接，所述第一滑塊滑動(dòng)設(shè)于所述光桿，所述第三連桿還與第四連桿鉸接，所述第四連桿與所述第五連桿鉸接。
5、在一些實(shí)施例中，所述開閉機(jī)構(gòu)還包括第二止擋，所述第二止擋用于限制所述第二滑塊的運(yùn)動(dòng)；在所述第二滑塊與所述第二止擋接觸前，所述頭罩在所述第二連桿的帶動(dòng)下沿所述光桿平退，在所述第二滑塊與所述第二止擋接觸后，所述頭罩在所述第二連桿的帶動(dòng)下以所述第五連桿與所述第二滑塊的鉸接點(diǎn)翻轉(zhuǎn)。
6、在一些實(shí)施例中，所述開閉機(jī)構(gòu)還包括第一止擋，所述第一止擋用于限制所述第一滑塊的運(yùn)動(dòng)；在所述第一滑塊與所述第一止擋接觸前，所述頭罩在所述第二連桿的帶動(dòng)下平退和翻轉(zhuǎn)，在所述第一滑塊與所述第一止擋接觸后，所述頭罩翻轉(zhuǎn)至極限位置。
7、在一些實(shí)施例中，所述第一連桿的長度為l1，所述第二連桿的長度為l2，所述第二滑塊平退的距離為l3，所述光桿的長度為l4，并且l1+l2-（l1-l2）=l4。
8、在一些實(shí)施例中，所述開閉機(jī)構(gòu)還包括轉(zhuǎn)接板，所述轉(zhuǎn)接板設(shè)有所述第一動(dòng)力裝置；所述開閉機(jī)構(gòu)還包括第二動(dòng)力裝置，所述第二動(dòng)力裝置用于驅(qū)使所述轉(zhuǎn)接板回退。
9、在一些實(shí)施例中，所述第二動(dòng)力裝置包括動(dòng)力部件，所述動(dòng)力部件的輸出端與絲桿傳動(dòng)連接，所述絲桿上設(shè)有第三滑塊，所述第三滑塊與所述轉(zhuǎn)接板相連。
10、本申請還提供了一種車頭，包括上述開閉機(jī)構(gòu)。
11、本申請還提供了一種軌道車輛，包括上述車頭。
12、相對于上述背景技術(shù)，本申請所提供的開閉機(jī)構(gòu)主要包括第一動(dòng)力裝置，第一動(dòng)力裝置的輸出端與第一連桿傳動(dòng)連接，第一連桿與第二連桿鉸接，第二連桿與頭罩裝置相連，第一連桿能夠旋轉(zhuǎn)至與第二連桿平行的第一位置和第二位置，通過第一動(dòng)力裝置驅(qū)使第一連桿從第一位置旋轉(zhuǎn)至第二位置，由第二連桿帶動(dòng)頭罩裝置翻轉(zhuǎn)。
13、本申請所提供的開閉機(jī)構(gòu)通過巧妙的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了對傳統(tǒng)鎖閉氣缸方案的替代，從而顯著提升了開閉機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性和空間利用效率。具體而言，開閉機(jī)構(gòu)的核心在于第一動(dòng)力裝置、第一連桿、第二連桿以及頭罩裝置之間的傳動(dòng)與連接關(guān)系。第一動(dòng)力裝置的輸出端與第一連桿傳動(dòng)連接，第一連桿與第二連桿鉸接，第二連桿再與頭罩裝置相連。這種連接方式使得動(dòng)力能夠通過連桿系統(tǒng)傳遞并驅(qū)動(dòng)頭罩裝置的運(yùn)動(dòng)。
14、第一連桿能夠旋轉(zhuǎn)至與第二連桿平行的兩個(gè)位置：第一位置和第二位置。這兩個(gè)位置均為機(jī)械死點(diǎn)。當(dāng)?shù)谝贿B桿處于第一位置時(shí)，頭罩裝置處于未翻轉(zhuǎn)狀態(tài)，相當(dāng)于開閉機(jī)構(gòu)處于關(guān)閉狀態(tài)；而當(dāng)?shù)谝贿B桿旋轉(zhuǎn)至第二位置時(shí)，頭罩裝置完成翻轉(zhuǎn)，相當(dāng)于開閉機(jī)構(gòu)處于打開狀態(tài)。這種設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于，無論是打開還是關(guān)閉狀態(tài)，由于第一連桿和第二連桿的方向平行，只有垂直于第一連桿的力才能解鎖第一連桿和第二連桿。然而，頭罩裝置所受的外力與第一連桿的方向平行，因此在正常運(yùn)行過程中，頭罩裝置無法產(chǎn)生解鎖所需的垂直力，從而實(shí)現(xiàn)了自鎖功能。
15、這種自鎖機(jī)制的實(shí)現(xiàn)，直接替代了傳統(tǒng)鎖閉氣缸的功能。傳統(tǒng)方案中，鎖閉氣缸需要復(fù)雜的氣路系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)頭罩的鎖定與解鎖，不僅增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，還對管路的空間布置提出了較高要求。而本申請通過機(jī)械死點(diǎn)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，取消了氣路控制，節(jié)省了管路空間占用。同時(shí)，由于機(jī)械死點(diǎn)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，開閉機(jī)構(gòu)在打開或關(guān)閉狀態(tài)下的鎖閉穩(wěn)定性得到了顯著提高，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中因依賴鎖閉氣缸而導(dǎo)致的系統(tǒng)復(fù)雜、空間布置受限以及可靠性不足的問題。
16、結(jié)合上述結(jié)構(gòu)及過程說明，可以看到，該開閉機(jī)構(gòu)至少具有以下有益效果：該開閉機(jī)構(gòu)使用機(jī)械死點(diǎn)結(jié)構(gòu)替代鎖閉氣缸，取消氣路控制，節(jié)省管路空間占用，同時(shí)提高開閉機(jī)構(gòu)打開或關(guān)閉狀態(tài)的鎖閉穩(wěn)定性。
1.一種開閉機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括第一動(dòng)力裝置，所述第一動(dòng)力裝置的輸出端與第一連桿傳動(dòng)連接，所述第一連桿與第二連桿鉸接，所述第二連桿與頭罩裝置相連，所述第一連桿能夠旋轉(zhuǎn)至與所述第二連桿平行的第一位置和第二位置，通過所述第一動(dòng)力裝置驅(qū)使所述第一連桿從所述第一位置旋轉(zhuǎn)至所述第二位置，由所述第二連桿帶動(dòng)所述頭罩裝置翻轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開閉機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括光桿，所述頭罩裝置滑動(dòng)設(shè)于所述光桿，所述頭罩裝置能夠沿所述光桿平退。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開閉機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述頭罩裝置包括頭罩，所述頭罩設(shè)于第五連桿，所述第五連桿與第二滑塊鉸接，所述第二滑塊滑動(dòng)設(shè)于所述光桿；所述頭罩裝置還包括第三連桿，所述第三連桿與所述第二連桿鉸接，所述第三連桿與第一滑塊固定連接，所述第一滑塊滑動(dòng)設(shè)于所述光桿，所述第三連桿還與第四連桿鉸接，所述第四連桿與所述第五連桿鉸接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的開閉機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括第二止擋，所述第二止擋用于限制所述第二滑塊的運(yùn)動(dòng)；在所述第二滑塊與所述第二止擋接觸前，所述頭罩在所述第二連桿的帶動(dòng)下沿所述光桿平退，在所述第二滑塊與所述第二止擋接觸后，所述頭罩在所述第二連桿的帶動(dòng)下以所述第五連桿與所述第二滑塊的鉸接點(diǎn)翻轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的開閉機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括第一止擋，所述第一止擋用于限制所述第一滑塊的運(yùn)動(dòng)；在所述第一滑塊與所述第一止擋接觸前，所述頭罩在所述第二連桿的帶動(dòng)下平退和翻轉(zhuǎn)，在所述第一滑塊與所述第一止擋接觸后，所述頭罩翻轉(zhuǎn)至極限位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的開閉機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一連桿的長度為l1，所述第二連桿的長度為l2，所述第二滑塊平退的距離為l3，所述光桿的長度為l4，并且l1+l2-（l1-l2）=l4。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開閉機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括轉(zhuǎn)接板，所述轉(zhuǎn)接板設(shè)有所述第一動(dòng)力裝置；所述開閉機(jī)構(gòu)還包括第二動(dòng)力裝置，所述第二動(dòng)力裝置用于驅(qū)使所述轉(zhuǎn)接板回退。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的開閉機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第二動(dòng)力裝置包括動(dòng)力部件，所述動(dòng)力部件的輸出端與絲桿傳動(dòng)連接，所述絲桿上設(shè)有第三滑塊，所述第三滑塊與所述轉(zhuǎn)接板相連。
9.一種車頭，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的開閉機(jī)構(gòu)。
10.一種軌道車輛，其特征在于，包括如權(quán)利要求9所述的車頭。