一种模块化机车司机控制器电钥匙机构

技术领域

本发明涉及车载设备领域，更具体地说，特别涉及一种模块化机车司机控制器电钥匙机构。

背景技术

既有M3919系列司机控制器电钥匙机构为德国西门子提供，自上线运行以来，在段使用过程中存在3类问题特别突出：(1)钥匙片频繁发生断裂在锁芯内部；(2)钥匙在机车振动或外力触碰情况下，容易从开位返回关位；(3)行程开关的IP防护等级为IP20，容易进入粉尘，从而导致行程开关卡滞给出错误信号。上述问题严重影响了机车行车安全。

司机控制器为机车牵引系统的关键部件，其电钥匙机构控制整车得失电，同时与司机控制器方向转换单元之间设有电气联锁，控制机车的牵引方向。因此，设计性能可靠的电钥匙机构成为本技术领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种模块化机车司机控制器电钥匙机构，位置定位精准，可以解决开关卡滞的故障隐患。

本发明提供的技术方案如下：

一种模块化机车司机控制器电钥匙机构，用于控制开关的开关，

包括支架、钥匙、锁座、锁套和传动组件；

所述锁座设有限位结构，所述钥匙可转动安装在所述限位结构内，钥匙可以在位和L位之间移动实现电钥匙的开和关；

所述限位结构与所述锁套进行轴连接；

所述锁套的底部设有所述传动组件连接，所述传动组件与所述开关接触。

其中，所述传动组件包括丝杆和传动块，所述丝杆的顶部通过销轴安装在所述锁套的下端，所述丝杆与所述传动块固定连接；

其中，所述锁座内开设有导向孔，所述传动块连接有竖直的导杆，所述导杆伸入所述的导向孔内。

其中，所述限位结构具体为限位套，所述限位套安装在所述锁座内，所述限位套内设有两个卡位，用于限止钥匙停留在O位或L位上。

其中，所述锁套的外壁设有坑位，所述锁座内设有弹簧锁销，所述弹簧锁销包括限位球，所述限位球与所述坑位配合。

其中，所述弹簧锁销包括限位球、导向筒和弹簧，所述导向筒的一端与所述限位球固定连接，所述导向筒的另一端套接在所述弹簧的一端上，所述弹簧未与所述导向筒连接的一端固定安装在所述锁套内。

其中，所述锁套的外壁上设置有3个坑位，所述锁座内左右两侧设有弹簧锁销，钥匙在0位或L位时，所述左右两侧的弹簧锁销分别能与所述锁套的两个坑位配合定位。。

其中，所述传动块上还设有按压块。其中，所述支架固定安装司机控制器面板下方。

其中，所述开关是行程开关或者非接触式感应开关，当开关是行程开关时，所述传动组件与所述行程开关的推杆接触，当开关是非接触式感应开关时，非接触式感应开关通过感应传动件的位移转换为高低电平信号。

与现有技术相比，本发明模块化机车司机控制器电钥匙机构，包括支架、钥匙、锁座、锁套、传动组件；所述锁座设有限位结构，所述钥匙可转动安装在所述限位结构内，钥匙可以在位和L位之间移动实现电钥匙的开和关；所述限位结构与所述锁套进行轴连接；所述锁套的底部设有所述传动组件连接，所述传动组件与所述开关接触。

本发明位置定位精准，规避了既有电钥匙机构存在的钥匙片断裂、位置定位不稳及行程开关卡滞的故障隐患，同时又可以方便在机务段进行更换。

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为本发明电钥匙机构的侧视图；

图2为本发明电钥匙机构的俯视图；

图3为本发明电钥匙机构的分解安装图；

图4为图3的B剖视图；

图5为图3的A剖视图；

图6为本发明电钥匙机构的立体安装示意图；

图7为弹簧锁销结构示意图；

图中，支架1、钥匙2、天关3、传动块4、按压块5、锁座6、限位套7、导杆8、锁套9、弹簧锁销10、丝杆11、限位球101、导向筒102、弹簧103。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。

本发明实施例采用递进的方式撰写。

结合图1-图7，一种模块化机车司机控制器电钥匙机构，用于控制开关3的开关，包括支架1、钥匙2、锁座6、锁套9和传动组件；

所述锁座6设有限位结构，所述钥匙2可转动安装在所述限位结构内，钥匙2可以在0位和L位之间移动实现电钥匙的开和关；

所述限位结构与所述锁套9进行轴连接；

所述锁套9的底部设有所述传动组件连接，所述传动组件与所述开关3接触。

钥匙2可转动安装在所述限位结构内，所述限位结构与所述锁套9进行轴连接，锁套9底部设有传动组件，可以将钥匙2的旋转位移转换成竖直方向上的位移，传动组件与所述开关3接触，从而可以控制开关2的开和关的状态。

限位结构设置有两个位置：O位(关位)和L位(开位)，每个位置都能通过弹簧锁销与锁套外周的定位坑准确定位停放，不会因机车振动或外力误碰而发生偏转；钥匙只能在“O”位插入或拔出，钥匙顺时针旋转可从O位旋到L位，传动组件伸出，传动件伴随伸出而压缩开关闭合，机车得电；钥匙逆时针旋转从L位旋到O位，其传动组件缩回，传动组件伴随缩回，开关被释放而断开，机车失电，钥匙可以拔出并锁定。

本发明所述传动组件包括丝杆11和传动块4，所述丝杆11的顶部通过销轴安装在所述锁套9的下端，所述丝杆11与所述传动块4螺纹连接；

本发明锁座6内开设有导向孔，传动块4连接有竖直的导杆8，所述导杆8伸入所述的导向孔内。导向孔限定了导杆8的位置，从而限定了传动块4的位置。

本发明所述限位结构具体为限位套7，所述限位套7安装在所述锁座6内，所述限位套内设有两个卡位，也即两个极限约束位，用于限止钥匙2停留在O位或L位上，使得钥匙2在O位或L位不能向外界转动。

作为一种选的实施方式，所述限位套7上设有一段弧形凹槽，所述弧形凹槽上设有两个限位，所述钥匙2套接在所述限位套内，所述钥匙2上设有卡位，所述卡位可以分别与所述弧形凹槽上的两个限位配合，实现开位和关位。

本发明所述锁套9的外壁上设有3个坑位，所述锁座6内设有弹簧锁销10，所述弹簧锁销10包括限位球101，所述限位球101与所述坑位中的两个坑位配合。锁套9外周的坑位与弹簧锁销10的配合定位，可以保证钥匙2在O位或L位可靠停留。

非工作状态时，弹簧锁销10的限位球101陷入锁套9的坑位内，锁套9在弹簧锁销10的定位作用下在O位。

需要钥匙2开启开关时，需要将电钥匙机构进入工作状态时，将钥匙2插入限位套7内，转动钥匙2从O位转向L位，锁套9也进行旋转，此时限位球101从坑位中移出，锁套9摆脱弹簧锁销10的定位约束，同时丝杆11旋转，导杆8从锁座6的导向孔中伸出，此时推动传动件4向下移动，实现开关3的开启；钥匙2被限位套7约束在L位，不能转动，同时，弹簧锁销10滑入锁套9外周的坑位定位在L位。

当需要开关3关闭时，此时将钥匙2从L位转向O位，锁套9脱离弹簧锁销10的定位约束，同时丝杆11逆向旋转，导杆8插入锁座6的导向孔中，从而带动传动件4向上移动，实现开关3的关闭；钥匙2被限位套7约束在O位，不能转动，同时，弹簧锁销10滑入锁套9外周的坑位定位在O位。

本发明的所述弹簧锁销10包括限位球101、导向筒102和弹簧103，所述导向筒102的一端与所述限位球101固定连接，所述导向筒102的另一端套接在所述弹簧103的一端上，所述弹簧103未与所述导向筒102连接的一端固定安装在所述锁套6内。

本发明的所述锁套9的外壁上设置有3个坑位，所述锁座6内左右两侧设有弹簧锁销10，钥匙2在0位或L位时，所述左右两侧的弹簧锁销10分别与所述锁套9的两个坑位配合定位。

这样的设计可以使锁套9的旋转更稳定，可以使得丝杆11的行程控制更稳定，可靠性更高，更好的解决电钥匙机构存在的钥匙片断裂、位置定位不稳及行程开关卡滞的故障隐患，同时可以方便在机务段进行更换。

所述传动块4上还设有按压块5，一般地，考虑到耐用性和成本，传动块4和按压块5为不同的材料组成。

所述支架1固定安装司机控制器面板下方。

本发明的所述开关3可以是行程开关或者非接触式的感应开关，当开关3是行程开关时，所述传动组件与所述行程开关的推杆接触，更具体的是，传动块4与行程开关的推杆接触，传动块4的上下移动，可以实现推杆的下压或上抬，从而实现行程开关的开启和关闭。

当开关3是非接触式感应开关时，非接触式感应开关通过感应传动件4的位移转换为高低电平信号。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。