自动摘钩装置及其使用方法
阅读说明：本技术 自动摘钩装置及其使用方法 (Automatic unhooking device and using method thereof ) 是由 高兆颖 厉建波 范建锋 夏培磊 王东 邵波 于 2021-09-03 设计创作，主要内容包括：本发明提供了自动摘钩装置及其使用方法,包括钩头、钩舌和钩销,其特征在于：还包括安装支架,安装支架上设有开钩检测部件和开钩驱动部件,开钩检测部件用于检测钩舌位置,开钩驱动部件用于驱动钩销打开或锁闭钩舌；本发明可以通过电气控制实现自动摘钩,同时该系统与原机车人工提钩杆摘钩系统互不干涉,避免因自动摘钩系统故障使摘钩动作无法进行；安装支架可拆卸固定安装于钩头上,独立于车架之外,便于改装及推广使用。(The invention provides an automatic unhooking device and a using method thereof, wherein the automatic unhooking device comprises a hook head, a hook tongue and a hook pin, and is characterized in that: the hook opening detection device is used for detecting the position of a coupler knuckle, and the hook opening driving component is used for driving a coupler pin to open or close the coupler knuckle; the automatic unhooking device can realize automatic unhooking through electrical control, and simultaneously, the system does not interfere with an original manual hook lifting rod unhooking system of a locomotive, so that the problem that the automatic unhooking system fails to enable the unhooking action to be carried out is avoided; the mounting bracket can be detachably and fixedly mounted on the hook head, is independent of the frame, and is convenient to refit, popularize and use.)
技术领域
本发明涉及车钩分离辅助系统。
具体地说，是涉及自动摘钩装置及其使用方法。
背景技术
车钩是用来实现机车和车辆或车辆和车辆之间的连挂，传递牵引力及冲击力，并使车辆保持一定距离的车辆部件。车钩由钩头、钩身、钩尾三个部分组成，车钩前端粗大的部分称为钩头，在钩头内铰接有钩舌，钩舌可摆动，钩舌通过钩销固定。为了实现挂钩或摘钩，使车辆连接或分离，车钩具有以下三种位置，也就是车钩三态：锁闭位置——车钩的钩舌被钩销挡住不能向外转开的位置，两个车辆连挂在一起时车钩就处在这种位置；开所位置——即钩销被提起，钩舌只要受到拉力就可以向外转开的位置，摘钩时，只要其中一个车钩处在开锁位置，就可以把两辆连挂在一起的车分开；全开位置——即钩舌已经完全向外转开的位置，当两车需要连挂时，只要其中一个车钩处在全开位置，与另一辆车钩碰撞后就可连挂。
目前，车钩的脱离仍需要人工辅助，无法自动控制。
发明内容
本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种自动控制的自动摘钩装置。
本发明的目的是通过以下术措施来达到的：
自动摘钩装置，包括钩头、钩舌和钩销，其特征在于：还包括安装支架，安装支架上设有开钩检测部件和开钩驱动部件，开钩检测部件用于检测钩舌位置，开钩驱动部件用于驱动钩销打开或锁闭钩舌；
开钩驱动部件包括第一传感器、第二传感器和开钩部件，第一传感器用于检测钩销锁闭状态，第二传感器用于检测钩销全开状态，开钩部件用于驱动钩销往复移动，开钩部件包括驱动部件、旋转柄、连杆和连接链，连接链一端与钩销活动连接，连接链另外一端与连杆活动连接，连杆远离连接链的一端与旋转柄固定连接，旋转柄两端分别与安装支架转动连接，驱动部件用于驱动旋转柄旋转；
开钩检测部件包括第三传感器和第四传感器，第三传感器用于检测钩舌锁闭状态，第四传感器用于检测钩舌全开状态。
一种具体优化方案，开钩部件包括伸缩缸，伸缩缸一端与旋转柄铰接，伸缩缸另外一端与安装支架铰接，伸缩缸为电动缸、液压缸或气缸。
一种具体优化方案，开钩部件包括电机，旋转柄一端伸出安装支架并与电机传动连接。
一种具体优化方案，安装支架可拆卸固定安装于钩头上。
一种具体优化方案，开钩驱动部件还包括滑块，滑块与钩销固定连接，滑块与安装支架滑动连接，安装支架上设有滑块相配合的滑槽或滑孔，第一传感器安装于安装支架上并用于检测钩舌锁闭状态时滑块位置，第二传感器安装于安装支架上并用于检测钩舌全开状态时滑块位置。
一种具体优化方案，开钩检测部件还包括检测支架，检测支架与安装支架可拆卸固定连接，第三传感器安装于检测支架上并用于检测钩舌锁闭状态时的触点，第四传感器安装于检测支架上并用于检测钩舌全开状态时的触点，检测支架上设有安装孔或安装槽。
一种具体优化方案，还包括辅助支架，辅助支架形状与钩舌相配合，辅助支架一端与钩舌固定连接，辅助支架另外一端悬空设置于钩头上，检测支架位于辅助支架上方，第三传感器用于检测钩舌锁闭状态时辅助支架的位置，第四传感器用于检测检测钩舌全开状态时辅助支架的位置。
一种具体优化方案，辅助支架与钩舌可拆卸固定连接或螺纹连接。
一种具体优化方案，还包括控制器，控制器分别与第一传感器、第二传感器、驱动部件电连接。
本发明的另一目的在于提供一种自动摘钩方法：
自动摘钩装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、当需要摘钩时，钩舌处于锁闭状态，控制器发送指令给驱动部件；
步骤二、驱动部件接收指令后，驱动部件驱动旋转柄转动，连接链被拉起，钩销被拉出，此时钩舌处于开锁状态；
步骤三、当第二传感器检测到滑块传递的钩销位置信号后，反馈给控制器，控制器判断钩舌为全开状态，此时可使机车运行，带动车钩脱离；
步骤四、如果机车停止运行，则结束动作，等待下一次对钩；当机车需要对钩时，则继续步骤五；
步骤五、利用第三传感器和第四传感器检测钩舌状态，如果第四传感器未检测到辅助支架传递的钩舌位置信号，则控制器判定钩舌处于开锁状态而非全开状态，然后进行步骤六；如果第四传感器检测到辅助支架传递的钩舌位置信号，则控制器判定钩舌处于全开状态，然后进行步骤七；
步骤六、控制器发送指令给驱动部件，驱动部件接收指令后，驱动部件驱动旋转柄转动，连接链继续被拉起，钩销继续被拉出，直至第四传感器检测到滑块传递的钩销位置信号后，再进行步骤七；
步骤七、控制器发送指令给驱动部件，驱动部件驱动旋转柄停止转动，然后旋转柄相较于步骤六反向转动，连接链停止上拉并退回，钩销回到中间位置，为对钩做准备；
步骤八、进行对钩操作，钩舌在车钩的作用下开始关闭，当第三传感器接受到来自辅助支架传递的钩舌位置信号且第一传感器接受到来自滑块传递的钩销位置信号后，则判定对钩完成，钩舌处于锁闭状态，机车可以运行。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明可以通过电气控制实现自动摘钩，同时该系统与原机车人工提钩杆摘钩系统互不干涉，避免因自动摘钩系统故障使摘钩动作无法进行；安装支架可拆卸固定安装于钩头上，独立于车架之外，便于改装及推广使用。
下面结合附图和
具体实施方式
对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1是本发明自动摘钩装置的结构示意图。
附图2是本发明自动摘钩装置的结构示意图。
附图3是本发明自动摘钩装置闭锁状态示意图。
附图4是本发明自动摘钩装置对钩前状态示意图。
附图5是本发明自动摘钩装置全开状态示意图。
附图6是本发明自动摘钩装置摘钩前状态示意图。
附图7是本发明自动摘钩装置摘钩后状态示意图。
图中：1-车钩；2-驱动部件；3-安装支架；4-滑块；6-连接链；7-旋转柄；8-检测支架；9-辅助支架；51-第一传感器；52-第二传感器；53-第三传感器；54-第四传感器。
具体实施方式
实施例：如附图1-7所示，自动摘钩装置，包括车钩1、安装支架3、开钩检测部件和开钩驱动部件2。车钩1包括钩身、钩头、钩舌、钩销。钩销用于锁止钩舌。开钩检测部件用于检测钩舌位置，开钩驱动部件2用于驱动钩销打开或锁闭钩舌。
开钩驱动部件2包括第一传感器51、第二传感器52和开钩部件，第一传感器51用于检测钩销锁闭状态，第二传感器52用于检测钩销全开状态，开钩部件用于驱动钩销往复移动，开钩部件包括驱动部件2、旋转柄7、连杆和连接链6，连接链6一端与钩销活动连接，连接链6另外一端与连杆活动连接，连杆远离连接链6的一端与旋转柄7固定连接，旋转柄7两端分别与安装支架3转动连接，驱动部件2用于驱动旋转柄7旋转；
开钩检测部件包括第三传感器53和第四传感器54，第三传感器53用于检测钩舌锁闭状态，第四传感器54用于检测钩舌全开状态。
开钩部件包括伸缩缸，伸缩缸一端与旋转柄7铰接，伸缩缸另外一端与安装支架3铰接。
伸缩缸为电动缸、液压缸或气缸。此外，可替换方案为开钩部件包括电机，旋转柄7一端伸出安装支架3并与电机传动连接。
安装支架3可拆卸固定安装于钩头上。
开钩驱动部件2还包括滑块4，滑块4与钩销固定连接，滑块4与安装支架3滑动连接，安装支架3上设有滑块4相配合的滑槽或滑孔，第一传感器51安装于安装支架3上并用于检测钩舌锁闭状态时滑块4位置，第二传感器52安装于安装支架3上并用于检测钩舌全开状态时滑块4位置。
开钩检测部件还包括检测支架8，检测支架8与安装支架3可拆卸固定连接，第三传感器53安装于检测支架8上并用于检测钩舌锁闭状态时的触点，第四传感器54安装于检测支架8上并用于检测钩舌全开状态时的触点，检测支架8上设有安装孔或安装槽。
还包括辅助支架9，辅助支架9形状与钩舌相配合，辅助支架9一端与钩舌固定连接，辅助支架9另外一端悬空设置于钩头上，检测支架8位于辅助支架9上方，第三传感器53用于检测钩舌锁闭状态时辅助支架9的位置，第四传感器54用于检测检测钩舌全开状态时辅助支架9的位置。
辅助支架9与钩舌可拆卸固定连接或螺纹连接。
还包括控制器，控制器分别与第一传感器51、第二传感器52、驱动部件2电连接。控制器为工控机或PLC，控制器设置于机车内并通过电线与驱动部件2电连接，由于控制器接收传感器信号后再控制驱动部件2执行的原理及细节为公知技术，在此不赘述。
安装支架3与钩头固定，用于安装驱动部件2、旋转柄7、第一传感器51和第二传感器52等部件；滑块4通过安装支架3设置在钩销上，用来限制钩销竖直方向运动，并且用来传递钩销位置；辅助支架9通过安装支架3设置在钩舌上，主要用来传递钩舌位置；检测支架8通过螺栓设置在安装支架3上，用于安装第三传感器53和第四传感器54。当上述零件处于不同位置时，可使车钩1实现锁闭、开锁、全开三种状态。
对钩前，第四传感器54检测到来自辅助支架9的钩舌位置信号，判断钩舌是否完全打开；如果没有完全打开，控制器控制驱动部件2作用，驱动旋转柄7旋转，在力臂的作用下提起连接链6，使钩销上提，钩舌在车钩1内钩头零件的作用下打开，第四传感器54接收到来自辅助支架9传递的钩舌位置信号后，反馈给控制器，驱动部件2停止动作并退回，钩销回到中间位置为进行对钩做准备；对钩时，钩舌在对向车钩1的作用下开始关闭，第三传感器53接收到来自辅助支架9传递的钩舌位置信号、第一传感器51接收到来自滑块4传递的钩销位置信号，则说明对钩完成，机车可以运行。
摘钩时，驱动部件2作用，驱动旋转柄7旋转，在力臂的作用下提起连接链6，使钩销上提达到开锁位置，第二传感器52接收到来自滑块4传递的钩销位置信号后，机车运行，带动车钩1脱离，第四传感器54检测信号，判断钩舌是否完全打开，控制器控制驱动部件2完全作用，使钩舌完全打开，完全作用后收回，为下一次对钩做准备。
本申请可以通过电气控制实现自动摘钩，同时该系统与原机车人工提钩杆摘钩系统互不干涉，避免因自动摘钩系统故障使摘钩动作无法进行。
实施例2：自动摘钩装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一、当需要摘钩时，钩舌处于锁闭状态，控制器发送指令给驱动部件2；
步骤二、驱动部件2接收指令后，驱动部件2驱动旋转柄7转动，连接链6被拉起，钩销被拉出，此时钩舌处于开锁状态；
步骤三、当第二传感器52检测到滑块4传递的钩销位置信号后，反馈给控制器，控制器判断钩舌为全开状态，此时可使机车运行，带动车钩1脱离；
步骤四、如果机车停止运行，则结束动作，等待下一次对钩；当机车需要对钩时，则继续步骤五；
步骤五、利用第三传感器53和第四传感器54检测钩舌状态，如果第四传感器54未检测到辅助支架9传递的钩舌位置信号，则控制器判定钩舌处于开锁状态而非全开状态，然后进行步骤六；如果第四传感器54检测到辅助支架9传递的钩舌位置信号，则控制器判定钩舌处于全开状态，然后进行步骤七；
步骤六、控制器发送指令给驱动部件2，驱动部件2接收指令后，驱动部件2驱动旋转柄7转动，连接链6继续被拉起，钩销继续被拉出，直至第四传感器54检测到滑块4传递的钩销位置信号后，再进行步骤七；
步骤七、控制器发送指令给驱动部件2，驱动部件2驱动旋转柄7停止转动，然后旋转柄7相较于步骤六反向转动，连接链6停止上拉并退回，钩销回到中间位置，为对钩做准备；
步骤八、进行对钩操作，钩舌在车钩1的作用下开始关闭，当第三传感器53接受到来自辅助支架9传递的钩舌位置信号且第一传感器51接受到来自滑块4传递的钩销位置信号后，则判定对钩完成，钩舌处于锁闭状态，机车可以运行。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围之内。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种基于多用途浮箱结构的两栖车