六连杆铰链结构.pdf

本实用新型公开了一种六连杆铰链结构，由连接车身的上固定座、内连杆、上连杆、外连杆、下连杆及连接舱门的下固定座通过销轴联结方式两两相联，形成六连杆的七个转动幅；其中内连杆为一弧形杆，外连杆为一“ε”型杆体。本实用新型对六连杆各杆件进行了结构优化设计、铰接点间距尺寸调整及运动仿真分析，并通过实际装配，证明该机构完全能实现小空间大开度的要求，满足在较小高度空间区域使用该铰链，加大铰链开启后舱门与车身间间隙，提高该铰链在客车车身上的应用范围。

1、  一种六连杆铰链结构，由连接车身的上固定座、内连杆、上连杆、外连杆、下连杆及连接舱门的下固定座通过销轴联结方式两两相联，形成六连杆的七个转动幅；其特征在于：内连杆为一弧形杆。

2、  如权利要求1所述的六连杆铰链结构，其特征在于：外连杆为一“ε”型杆体。

3、  如权利要求1或2所述的六连杆铰链结构，其特征在于：内连杆与外连杆的上端铰接在上固定座上，上连杆与下连杆的上端铰接在下固定座上，内连杆下端与上连杆下端铰接在一起，外连杆下端与下连杆下端铰接在一起，外连杆与上连杆的杆身铰接在一起；上固定座两铰接点之间的间距、下固定座两铰接点之间的间距及下连杆两铰接点之间的间距相同；若此间距为W，则内连杆两铰接点之间的间距为1.96W，上连杆下端铰接点与其和外连杆铰接点之间的间距为0.75W，上连杆上端铰接点与其和外连杆铰接点之间的间距为0.94W，外连杆上端铰接点与其和上连杆铰接点之间的间距为1.625W，外连杆下端铰接点与其和上连杆铰接点之间的间距为1.06W。

4、  如权利要求1所述的六连杆铰链结构，其特征在于：所述上固定座通过螺栓和螺母板与铰链固定支座相联结。

六连杆铰链结构
技术领域
本实用新型是关于一种客车边舱门所采用的铰链结构，特别是指一种六连杆铰链结构。
背景技术
目前，应用在客车边舱门上的舱门铰链主要有合页式单转动幅铰链、铝型材加胶条式橡胶铰链、四连杆铰链以及六连杆铰链。其中橡胶铰链由于存在铰链老化及影响客车整车造型的缺点，已逐步退出中高档客车舞台；而合页式铰链由于单转动幅的特点，客车车身必须采用特殊结构配合该铰链安装才能满足该铰链的运动；而四连杆铰链和六连杆铰链由于受客车车身结构限制较少，因此目前在中高档客车上得到了广泛应用，特别是采用六连杆铰链结构的舱门比采用四连杆铰链的舱门能实现更大的开度，因此在客车边舱门上得到了越来越广泛的应用。
如图1所示为现有技术的六连杆铰链结构，其由上固定座1’、内连杆2’、上连杆3’、外连杆4’、下连杆5’及下固定座6’通过销轴联结方式两两相联，使其形成六连杆的七个转动幅，上固定座1’是固定在车身上，而下固定座6’是固定于舱门上。配合图示可见，各连杆除外连杆4’为一倒“L”型，其它连杆均为直杆。因此，该六连杆铰链存在在高度空间较小时不易安装使用的缺点，特别是该六连杆铰链开启时的伸展开度还不是很大，导致铰链装配舱门后门体与车身干涉现象，限制了其使用范围。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能实现在较小高度空间内使客车边舱门有较大伸展开度与开启角度的六连杆铰链结构。
为实现上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种六连杆铰链结构，由连接车身的上固定座、内连杆、上连杆、外连杆、下连杆及连接舱门的下固定座通过销轴联结方式两两相联，形成六连杆的七个转动幅；其中：内连杆为一弧形杆。
所述外连杆为一“ε”型杆体。
所述内连杆与外连杆的上端铰接在上固定座上，上连杆与下连杆的上端铰接在下固定座上，内连杆下端与上连杆下端铰接在一起，外连杆下端与下连杆下端铰接在一起，外连杆与上连杆的杆身铰接在一起；上固定座两铰接点之间的间距、下固定座两铰接点之间的间距及下连杆两铰接点之间的间距相同；若此间距为W，则内连杆两铰接点之间的间距为1.96W，上连杆下端铰接点与其和外连杆铰接点之间的间距为0.75W，上连杆上端铰接点与其和外连杆铰接点之间的间距为0.94W，外连杆上端铰接点与其和上连杆铰接点之间的间距为1.625W，外连杆下端铰接点与其和上连杆铰接点之间的间距为1.06W。
所述上固定座通过螺栓和螺母板与铰链固定支座相联结。
采用上述方案后，本实用新型对六连杆各杆件进行了结构优化设计、铰接点间距尺寸调整及运动仿真分析，并通过实际装配，证明该机构完全能实现小空间大开度的要求，满足在较小高度空间区域使用该铰链，加大铰链开启后舱门与车身间间隙，提高该铰链在客车车身上的应用范围。
附图说明
图1是习用六连杆铰链的实施示意图；
图2是本实用新型六连杆铰链的立体示意图；
图3是本实用新型六连杆铰链的实施示意图；
图4是本实用新型六连杆铰链的装配工作图1；
图5是本实用新型六连杆铰链的装配工作图2。
具体实施方式
如图2至图5所示，本实用新型的六连杆铰链结构，其由上固定座1、内连杆2、上连杆3、外连杆4、下连杆5以及下固定座6通过销轴联结方式两两相联，使六连杆铰链形成7个转动幅，其中内连杆2与外连杆4的上端铰接在上固定座1上，上连杆3与下连杆5的上端铰接在下固定座6上，内连杆2下端与上连杆3下端铰接在一起，外连杆4下端与下连杆5下端铰接在一起，外连杆4与上连杆3的杆身铰接在一起。
其中上固定座1通过螺栓联结方式以螺栓9以及螺母板8与铰链固定支座7相联结，并通过螺栓安装孔处腰型孔设计可调节铰链的相对位置，方便铰链安装调整；铰链固定支座7以焊接方式固定在车身10上；铰链下固定座6与舱门11也以螺栓联结方式相联结。铰链通过施加在舱门11上的拉力绕7个转动幅运动，以控制舱门运动轨迹。
为降低铰链高度空间安装尺寸，对铰链空间尺寸进行了严格控制，在满足开度的情况下尽量降低了铰链的高度尺寸。本实用新型的铰链结构为增大铰链开度，将内连杆2设为一弧形杆，外连杆4设为为一“ε”型杆体，其“ε”型造型既避让了铰接点处空间，又不影响该杆件本身强度；同时“ε”型造型对该外连杆4对下固定座6在展开时与下连杆5处的铰接形成一退让的空间，避免铰链展开时外连杆4与下固定座6的干涉。铰链固定支座7可根据车身结构及铰链装配位置调整结构尺寸，从而满足安装要求。
在进行结构优化的同时，对铰链各连杆铰接点间的相对位置也进行了优化调整，上固定座1两铰接点a、b之间的间距、下固定座6两铰接点c、d之间的间距及下连杆5两铰接点d、e之间的间距相同；若此间距为W，则内连杆2两铰接点a、f之间的间距为1.96W，上连杆3下端铰接点f与其和外连杆4铰接点g之间的间距为0.75W，上连杆3上端铰接点c与其和外连杆4铰接点g之间的间距为0.94W，外连杆4上端铰接点b与其和上连杆3铰接点g之间的间距为1.625W，外连杆4下端铰接点e与其和上连杆3铰接点g之间的间距为1.06W。基本杆件长度W可按需求选取调整，从而提高了铰链的伸展开度。见图中双点划线为铰链打开伸展开时的状态。
图4和图5是本实用新型六连杆铰链在客车车身上两种不同安装状态下的装配图，通过运动校核，可看到该铰链即便按图4方式安装于车身内侧，舱门11依然可打开并有较大开启角度，并且舱门11开启后门体高于上门缝；而按图5状态装配的该铰链安装调节余量更大，舱门11开启角度可达到铰链最大开启角度，铰链展开后舱门与车身之间的间隙也增加了，但舱门开启后门体略低于上门缝。由此可见，该铰链可满足不同技术要求下的舱门装配。