一种大开度自锁式裙板结构

技术领域

本发明涉及轨道列车裙板技术领域，尤其涉及一种大开度自锁式裙板结构。

背景技术

在轨道交通车辆中，轨道列车转向架与转向舱形成了一个复杂的凹腔结构，并受地面效应干扰明显，气流流动异常复杂，而安装在车体底部或顶部的裙板能够保护车底车顶设备、改善空气动力学，减少设备噪声辐射以及满足外观美观的功能。

现有技术的裙板一般包括多个安装在车体边梁上的铰链、锁闭机构和用于支撑裙板的结构支撑座等，裙板直接铰接在车体边梁上，对边梁的结构强度造成影响，且受裙板高度及边梁吊挂方式影响，不能在裙板上设置活门结构，车下设备维修空间无法满足需求。

鉴于上述问题的存在，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种大开度自锁式裙板结构，使其更具有实用性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大开度自锁式裙板结构，以解决背景技术中避免裙板直接铰接在车体边梁上对边梁的结构强度造成的影响，及车下设备维修空间无法满足需求的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种大开度自锁式裙板结构，包括：

裙板主体，其包括与车体底架固定连接的上裙板，及可翻转开启的下裙板，所述下裙板上预埋有连接支架，所述连接支架的端部设有限位柱；

翻转支座，固定在车体底架下方，并与所述连接支架铰接连接，所述翻转支座上设有与所述限位柱配合导向的轨迹槽；

以及设置在所述翻转支座靠近所述轨迹槽末端位置的自锁机构，其包括与所述下裙板铰接轴平行设置的转轴，及设置在所述转轴上的限位板；

其中，所述下裙板向外翻转开启至最大位置时，所述限位柱推入至所述轨迹槽的末端位置，所述限位板围绕所述转轴旋转，使所述限位板的沟槽钩住所述限位柱。

进一步地，所述自锁机构还包括扭簧，所述扭簧套设在所述转轴上，其所述扭簧的一端与所述翻转支座连接，另一端与所述限位板连接。

进一步地，所述翻转支座在所述限位板的转动轨迹上设有第一挡块和第二挡块；

当所述限位柱位于所述轨迹槽的起始端时，所述限位板抵接在所述第二挡块上；

当所述限位柱滑动至靠近所述轨迹槽的末端位置时，所述限位柱推动所述限位板反向转动，所述限位柱滑入所述轨迹槽的末端位置，所述限位板在所述扭簧的复位作用下，所述沟槽钩住所述限位柱，所述限位板与所述第二挡块抵接；

当所述限位柱需要脱离所述沟槽时，手动将所述限位板反向旋转至与所述第一挡块抵接。

进一步地，所述限位板靠近所述转轴的一端延伸出拉板，所述拉板与所述限位板呈夹角设置；

当所述限位板的所述沟槽钩住所述限位柱时，所述拉板呈垂直设置。

进一步地，所述上裙板位于中心位置延伸出下挡边，所述下裙板对应所述下挡边开设避让槽；

且所述下裙板向下延伸至与车体底板相匹配的高度。

进一步地，所述下裙板的外表面采用蛋壳形状。

进一步地，所述翻转支座上设有用于容纳所述下裙板上边沿的舌型槽。

进一步地，所述下裙板上设有与集成在导流板和隔墙上的锁紧连接件配合锁紧的压紧锁；

且位于所述下裙板一端至少设有两个所述压紧锁。

进一步地，所述下裙板位于所述翻转支座处设有锁闭支架；

所述锁闭支架的一端通过支架连接件与车体底架连接，另一端与所述下裙板上的压紧锁配合锁紧。

进一步地，所述支架连接板包括固定座，及设置在所述固定座下方的折叠限位组件；

所述折叠限位组件包括上耳座和下耳座，所述上耳座固定在所述固定座下方，所述下耳座固定在所述锁闭支架的上方，所述上耳座和所述下耳座相对面上设有铰接部和限位部，所述上耳座和所述下耳座通过所述铰接部铰接连接，所述限位部内设有用于限制所述锁闭支架翻转的插销轴。

本发明的有益效果为：本发明中裙板主体采用上裙板和下裙板的结构，降低了裙板主体的加工难度，而上裙板固定在车体底架上，对设备舱内转向架包络面起到一定的保护作用，其下裙板铰接在翻转支座上，避免了下裙板直接铰接在车体边梁上对边梁的结构强度造成的影响，并通过自锁机构的设置，便于将下裙板固定在最大开合位置，从而使下裙板向外翻转开启至最大位置时满足车下设备所需维修空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中大开度自锁式裙板结构在车体内的位置示意图；

图2为本发明实施例中设备舱的结构示意图；

图3为本发明实施例中裙板主体的结构示意图；

图4为本发明实施例中下裙板的结构示意图；

图5为图4的A处局部放大图；

图6为本发明实施例中大开度自锁式裙板结构的关闭示意图；

图7为本发明实施例中大开度自锁式裙板结构的开启示意图；

图8为图7的B处局部放大图；

图9为本发明实施例中翻转支座的结构示意图；

图10为本发明实施例中下裙板上锁紧点的位置示意图；

图11为本发明实施例中裙板主体在闭合状态下与导流板和隔墙的结构示意图；

图12为本发明实施例中锁闭支架的锁闭状态示意图；

图13为本发明实施例中锁闭支架的折叠状态示意图。

附图标记：00、导流板；01、隔墙；10、裙板主体；11、上裙板；111、下挡边；12、下裙板；121、连接支架；122、限位柱；123、压紧锁；20、翻转支座；21、轨迹槽；22、第一挡块；23、第二挡块；24、舌型槽；30、自锁机构；31、转轴；32、限位板；33、扭簧；34、拉板；40、锁闭支架；50、支架连接板；51、固定座；52、折叠限位组件；521、上耳座；522、下耳座；523、插销轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图13所示的大开度自锁式裙板结构，包括：裙板主体10，其包括与车体底架固定连接的上裙板11，及可翻转开启的下裙板12，下裙板12上预埋有连接支架121，连接支架121的端部设有限位柱122；翻转支座20固定在车体底架下方，并与连接支架121铰接连接，翻转支座20上设有与限位柱122配合导向的轨迹槽21；以及设置在翻转支座20靠近轨迹槽21末端位置的自锁机构30，其包括与下裙板12铰接轴平行设置的转轴31，及设置在转轴31上的限位板32；其中，下裙板12向外翻转开启至最大位置时，限位柱122推入至轨迹槽21的末端位置，限位板32围绕转轴31旋转，使限位板32的沟槽钩住限位柱122。

本发明实施例中，上裙板11固定在车体底架下方，下裙板12通过预埋的连接支架121铰接在翻转支座20上，使下裙板12具有足够的强度、耐振动冲击疲劳和高可靠性，而翻转支座20固定在车体底架下方，手动向外翻转开启下裙板12，同时连接支架121上的限位柱122沿轨迹槽21的弧形轨迹滑动，当限位柱122滑动至轨迹槽21的末端位置，设置在末端位置处的自锁机构30上的限位板32围绕转轴31旋转，使限位板32端部的沟槽勾住限位柱122，从而使下裙板12保持在最大开启角位置。

本发明中裙板主体10采用上裙板11和下裙板12的结构，降低了裙板主体10的加工难度，而上裙板11固定在车体底架上，对设备舱内转向架包络面起到一定的保护作用，其下裙板12铰接在翻转支座20上，避免了下裙板12直接铰接在车体边梁上对边梁的结构强度造成的影响，并通过自锁机构30的设置，便于将下裙板12固定在最大开合位置，从而使下裙板12向外翻转开启至最大位置时满足车下设备所需维修空间。

为了增加自锁机构30的便捷性，如图6~9所示，自锁机构30还包括扭簧33，扭簧33套设在转轴31上，其扭簧33的一端与翻转支座20连接，另一端与限位板32连接。

具体地，当下裙板12翻转至最大开合位置时，限位柱122位于轨迹槽21的末端位置，此时限位板32在扭簧33的扭力作用下，使限位板32端部的沟槽朝向限位柱122的方向旋转，并勾住限位柱122，实现下裙板12的自锁定位，有效避免了检修过程中因外部振动造成的下裙板12掉落的现象，从而提高了检修的安全性。

在上述实施例基础上，翻转支座在限位板32的转动轨迹上设有第一挡块22和第二挡块23；当限位柱122位于轨迹槽21的起始端时，限位板32抵接在第二挡块23上；当限位柱122滑动至靠近轨迹槽21的末端位置时，限位柱122推动限位板32反向转动至与第一挡块22抵接；当限位柱122滑动至轨迹槽21的末端位置时，限位板32在扭簧33的复位作用下，沟槽钩住限位柱122，且限位板32与第二挡块23抵接。

具体地，通过第一挡块22和第二挡块23的设置，限制了限位板32围绕转轴31的旋转角度，保证了扭簧33在设定旋转角度范围内具有一定的复位功能，使下裙板12开启至最大位置时，其扭簧33的扭力能够使限位板32上沟槽快速勾住限位柱122，从而提高了下裙板12定位的便捷性。

设备舱完成检修任务后，自锁机构30需要从裙板上解锁，而解锁时需要手动对限位板32施加与扭簧33的扭力相反的力，从而使限位柱122从沟槽内脱离，但是由于限位板32是设置在与翻转支座20贴紧的位置，操作人员在对限位板32施加力时很难保证力的方向与扭簧33的扭力方向相同，从而容易造成限位板32扭曲变形，甚至损坏，因此，为了保证施加在限位板32上的解锁力平行于扭簧33的扭力，限位板32靠近转轴31的一端延伸出拉板34，拉板34与限位板32呈夹角设置；当限位板32的沟槽钩住限位柱122时，拉板34呈垂直设置。通过手动拉动拉板34旋转，从而使限位板32产生与扭簧33扭力相反的作用力，能够使限位柱122从沟槽内脱离，提高了操作的便捷性，同时延长了限位板32的使用寿命。

本发明优选实施例中，如图10~11所示，上裙板11位于中心位置延伸出下挡边111，下裙板12对应下挡边111开设避让槽；且下裙板12向下延伸至与车体底板相匹配的高度。

具体地，下裙板12延伸至与车体底板相匹配的高度，使下裙板12全包覆在转向架包络面的两侧，增强了对转向架包裹效果，引导气流沿车体表面流动，减少进入转向架舱内部的气流，起到了减阻作用，从而提高了气动性能。

在上述实施例基础上，下裙板12的外表面采用蛋壳形状，增加了流线型，有利于增强导流效果，提高了空气动力学性能。

如图6~7所示，为了避免下裙板12在翻转开启过程中，其上边沿出现与翻转支座20干涉的现象，翻转支座20上设有用于容纳下裙板12上边沿的舌型槽24。

如图11所示，转向架裙板在关闭状态下，该裙板处气动阻力约占整车阻力的25％以上，为了保证车辆行驶过程中下裙板12的稳定性，下裙板12上设有与集成在导流板00和隔墙01上的锁紧连接件配合锁紧的压紧锁123；且位于下裙板12一端至少设有两个压紧锁123。

具体地，下裙板12通过至少两个压紧锁123分别与导流板00和隔墙01连接，增加了下裙板12连接的可靠性。

为了进一步增加下裙板12的稳定性，如图11~13所示，下裙板12位于翻转支座20处设有锁闭支架40；锁闭支架40的一端通过支架连接件与车体底架连接，另一端与下裙板12上的压紧锁123配合锁紧。

在上述实施例基础上，支架连接板50包括固定座51，及设置在固定座51下方的折叠限位组件52；

折叠限位组件52包括上耳座521和下耳座522，上耳座521固定在固定座51下方，下耳座522固定在锁闭支架40的上方，上耳座521和下耳座522相对面上设有铰接部和限位部，上耳座521和下耳座522通过铰接部铰接连接，限位部内设有用于限制锁闭支架40翻转的插销轴523。

当下裙板12处于关闭状态时，锁闭支架40打开，其锁闭支架40与下裙板12的压紧锁123配合锁紧，而当下裙板12需要打开时，压紧锁123解除与锁闭支架40的锁紧状态，使下裙板12向外翻转开启，然后通过上耳座521与下耳座522的铰接，并拔出插销轴523，锁闭支架40能够相对于固定座51产生朝向两侧的折叠动作，通个磁性件将锁闭支架40吸附在车体底架上，为设备舱检修提供了更大的空间。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。