CN103303324B - 一种底门开闭机构和底开门铁路货车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种底门开闭机构，包括座板、关门臂和设置于所述座板上的底门开度限位装置，还包括：用于在底门处于关闭状态时，阻止所述关门臂向底门开启方向转动的二级锁闭装置，所述二级锁闭装置设置于所述座板上，且可脱离对所述关门臂的限位位置。本发明提供的底门开闭机构，通过在座板上设置二级锁闭装置，当底开门铁路货车杠杆的偏心减小至设定的安全界限值时，关门臂在货物重力的作用下发生转动，在转动至二级锁闭装置接触时，二级锁闭装置会阻止关门臂继续发生转动，使得杠杆偏心值不再减小，继而保证底门不能自动开启。本发明还公开了一种具有上述底门开闭机构的底开门铁路货车。

Description

一种底门开闭机构和底开门铁路货车

技术领域

本发明涉及铁路货车技术领域，更具体地说，涉及一种底门开闭机构和底开门铁路货车。

背景技术

目前，港口、钢铁企业和电力企业的散料卸车线上主要采用翻车机械车系统。为了提高卸车效率和节约成本，在一些铁路专用线上有些企业开始采用新设计的底开门漏斗车来取代通常的铁路敞车。这种底开门漏斗车上设有底门开闭机构，但这种底门开闭机构自身没有动力，无法将门打开。为了实现开闭门，在地面设置有一种与底开门漏斗车的底门开闭机构对应的设备。当车辆通过时，底门开闭机构打开或关闭，从而实现开闭门的操作。

现有底开门漏斗车的卸货方式有多种方式，其中一种是采用沿车体横向布置、碰头式底门自动开闭机构，这种开闭机构本身有挡块关门臂与限制开门挡块布置结构，防止车辆在空重车运行时底门的意外开启。由于这种机构是采用杠杆偏心e（如图1所示）以防止底门自动开启，但当机构转过杠杆偏心e=0点时，在底门或底门和货物的重力作用下会自动开启。采用这种底门开闭机构的新造车辆在出厂时都必须保证机构的杠杆偏心数值在安全的范围内（如19mm≤e≤25mm），但不排除个别车辆运行一段时间后机构杠杆偏心数值e会接近0值，导致底门意外自动开启，造成车辆行车事故。

如图2所示，一种底开门漏斗车关门臂与限制开门挡块布置结构包括关门臂11、止挡铁12、座板13、螺栓14、螺母15、挡块16和螺母17。其中，座板13与车体焊接，车体结构在此不做详述。挡块16与座板13焊接，止挡铁12与关门臂11焊接，关门臂11可绕其轴逆时针转动，当止挡铁12与螺栓14接触时停止转动，此时底门机构将底门打开。

如图3所示，一种底开门漏斗车关门臂与限制开门挡块布置结构包括关门臂21、螺栓22、座板23、螺母24、挡块25和螺母26。其中，座板23与车体焊接，车体结构在此不做详述。挡块25与座板23焊接，挡块25与螺栓22配合孔为螺纹孔，螺栓22调整好位置后，将螺母24和螺母26锁紧，防止螺栓22松动。关门臂21可绕其轴逆时针转动，当关门臂21与螺栓22接触时停止转动，此时底门机构将底门打开。

如图4所示，一种底开门漏斗车关门臂与限制开门挡块布置结构包括关门臂31、挡块32、螺母33、螺栓34、座板35和止挡铁36。其中，座板35与车体焊接，车体结构在此不做详述。挡块32与座板35焊接，挡块32与螺栓34的配合孔是螺纹孔，螺栓34通过螺母33锁紧在挡块32上。关门臂31可绕其轴顺时针转动，当关门臂31上的止挡铁36与挡块32接触时停止转动，此时底门机构将底门打开。

从三种现有技术方案对比可知，其结构和原理基本相同，都是通过挡块限制关门臂转动来控制底门开度的大小。但是，上述三种现有技术方案均无法保证在机构故障时，避免底门意外开启。

因此，如何保证在机构故障时，避免底门意外开启，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种底门开闭机构，以保证在机构故障时，避免底门意外开启。

本发明的另一目的在于提供一种具有上述底门开闭机构的底开门铁路货车。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种底门开闭机构，包括座板、关门臂和设置于所述座板上的底门开度限位装置，还包括：

用于在底门处于关闭状态时，阻止所述关门臂向底门开启方向转动的二级锁闭装置，所述二级锁闭装置设置于所述座板上，且可脱离对所述关门臂的限位位置。

优选地，在上述底门开闭机构中，所述二级锁闭装置可拆卸地设置于所述座板上。

优选地，在上述底门开闭机构中，所述座板上开设有滑动槽，所述二级锁闭装置与所述滑动槽滑动配合；

所述二级锁闭装置至少具有：

在底门处于关闭状态时，阻止所述关门臂向底门开启方向转动的第一极限位置；

使得所述关门臂能够向底门开启方向转动的第二极限位置。

优选地，在上述底门开闭机构中，所述滑动槽包括：

横向滑槽，所述横向滑槽靠近所述关门臂的一端为所述第一极限位置；

纵向滑槽，所述纵向滑槽的一端与所述横向滑槽的另一端连通，所述纵向滑槽的另一端为所述第二极限位置。

优选地，在上述底门开闭机构中，所述横向滑槽由靠近所述关门臂的一端向另一端逐渐升高。

优选地，在上述底门开闭机构中，还包括设置于所述座板上的底门关闭限位装置；

所述二级锁闭装置上设有与所述滑动槽滑动配合的柱销；

在所述二级锁闭装置位于所述第一极限位置时，所述柱销与所述滑动槽存在间隙b，所述二级锁闭装置与底门关闭限位装置存在间隙a，且b＞a。

优选地，在上述底门开闭机构中，所述底门关闭限位装置包括：

设置于所述座板上的挡块，所述挡块上开设有安装孔；

插设于所述安装孔内的螺栓；

与所述螺栓螺纹配合，且位于所述挡块一端的第一螺母；

与所述螺栓螺纹配合，且位于所述挡块另一端的第二螺母。

优选地，在上述底门开闭机构中，所述关门臂上具有用于与所述二级锁闭装置接触的止挡铁。

一种底开门铁路货车，包括杠杆和底门开闭机构，所述底门开闭机构为如上任一项所述的底门开闭机构。

优选地，在上述底开门铁路货车中，在底门处于关闭状态，且所述杠杆的偏心位于安全设定范围内时，所述关门臂的限位端与所述二级锁闭装置具有间隙c，且间隙c＞0。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的底门开闭机构，通过在座板上设置二级锁闭装置，当底开门铁路货车杠杆的偏心减小至设定的安全界限值时，关门臂在货物重力的作用下发生转动，在转动至二级锁闭装置接触时，二级锁闭装置会阻止关门臂继续发生转动，使得杠杆偏心值不再减小，继而保证底门不能自动开启。

当车辆到达卸货场时，将二级锁闭装置脱离对关门臂的限位位置，这时底门开闭机构能够在地面设施的作用下使关门臂沿逆时针旋转，将底门打开。当卸货完毕后，地面设施将底门关闭，此时需要将二级锁闭装置恢复到对关门臂的限位位置，使其正常工作。

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为底门杠杆连接结构的局部结构示意图；

图2为现有技术中一种底门开闭机构的结构示意图；

图3为现有技术中另一种底门开闭机构的结构示意图；

图4为现有技术中再一种底门开闭机构的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的底门开闭机构的结构示意图；

图6为本发明另一实施例提供的底门开闭机构的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的底门开闭机构解锁后的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种底门开闭机构，以保证在机构故障时，避免底门意外开启。

本发明的另一核心在于提供一种具有上述底门开闭机构的底开门铁路货车。

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。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。

请参阅图5-图7，图5为本发明实施例提供的底门开闭机构的结构示意图；图6为本发明另一实施例提供的底门开闭机构的结构示意图；图7为本发明实施例提供的底门开闭机构解锁后的结构示意图。

本发明实施例提供的底门开闭机构，包括座板102、关门臂101和设置于座板102上的底门开度限位装置105。底门开度限位装置105可与现有技术中的底门开度限位装置相同，本文不限定底门开度限位装置105具体结构。

在关门臂101转动至与底门开度限位装置105接触时，使得关门臂101无法继续转动，此时底门机构将底门打开。

底门开度限位装置105可包括挡块1051、螺母1054、螺母1053和螺栓1052。

挡块1051设置于座板102上，挡块1051上开设有安装孔，螺栓1052插设于安装孔内，螺母1053与螺栓1052螺纹配合，且位于挡块1051一端，螺母1054与螺栓1052螺纹配合，且位于挡块1051的另一端。本发明可通过两个螺母的调节，可以调节螺栓1052伸出挡块1051的长度，继而可调节底门开度。

本发明的重点在于还包括用于在底门处于关闭状态时，阻止关门臂101向底门开启方向转动的二级锁闭装置104，二级锁闭装置104设置于座板102上，且可脱离对关门臂101的限位位置。本领域技术人员可以理解的是，脱离的方式有很多，例如可通过滑动的方式滑离限位位置（限位位置应该理解为能够与关门臂101造成干涉，以阻止关门臂101向底门开启方向转动，从而阻止底门开启）也可通过拆卸的方式拆除，使得无法对关门臂101造成干涉。除了滑动和拆除的方式之外，本发明还可通过转动的方式，即关门臂101一端铰接在座板102上，使得关门臂101可沿其铰接端转动，转动过程中可转动至限位位置，也可转动至偏离该限位位置。

本发明提供的底门开闭机构，通过在座板102上设置二级锁闭装置104，当底开门铁路货车杠杆的偏心减小至设定的安全界限值时，关门臂101在货物重力的作用下发生转动，在转动至二级锁闭装置104接触时，二级锁闭装置104会阻止关门臂101继续发生转动，使得杠杆偏心值不再减小，继而保证底门不能自动开启。

当车辆到达卸货场时，将二级锁闭装置104脱离对关门臂101的限位位置，这时底门开闭机构能够在地面设施的作用下使关门臂101沿逆时针旋转，将底门打开。当卸货完毕后，地面设施将底门关闭，此时需要将二级锁闭装置104恢复到对关门臂101的限位位置，使其正常工作。

在本发明一具体实施例中，二级锁闭装置104可拆卸地设置于座板102上。具体地，二级锁闭装置104可为一矩形挡块结构，并通过螺栓等螺纹连接件设置在座板102上。在需要打开底门时，可方便地将二级锁闭装置104拆除，当卸货完毕后，地面设施将底门关闭，此时需要将二级锁闭装置104安装到对关门臂101的限位位置，使其正常工作。

在本发明另一具体实施例中，座板102上开设有滑动槽107，二级锁闭装置104与滑动槽107滑动配合。

二级锁闭装置104至少具有在底门处于关闭状态时，阻止关门臂101向底门开启方向转动的第一极限位置，以及使得关门臂101能够向底门开启方向转动的第二极限位置。二级锁闭装置104的两个极限位置是与滑动槽107有关系的，二级锁闭装置104可沿滑动槽107滑动至第一极限位置和第二极限位置。

滑动槽107除了在座板102上直接开设之外，还可通过一些框架板在座板102上形成，即通过框架板和底座之间形成用于与二级锁闭装置104滑动配合的滑动槽。

在本发明一具体实施例中，滑动槽107包括横向滑槽1071和纵向滑槽1072。

其中，横向滑槽1071靠近关门臂101的一端为第一极限位置，即在二级锁闭装置104沿横向滑槽1071滑动至靠近关门臂101的一端时，二级锁闭装置104处于第一极限位置。

纵向滑槽1072的一端与横向滑槽1071的另一端连通，纵向滑槽1072的另一端为第二极限位置，即在二级锁闭装置104沿纵向滑槽1072滑动至靠近纵向滑槽1072的另一端时，二级锁闭装置104处于第二极限位置。

在本发明一优选实施例中，横向滑槽1071由靠近关门臂101的一端向另一端逐渐升高，使得横向滑槽1071与水平面存在角度θ（角度θ可理解为横向滑槽1071的倾斜角度）。该角度θ可根据实际需要调整，但此角度需能保证二级锁闭装置104在重力作用下不随车辆行驶产生的惯性向斜上方滑动至第二极限位置，即图7中的位置。

为了保证在关门臂101与二级锁闭装置104接触时，避免二级锁闭装置104沿滑动槽107滑离至偏离第一极限位置，在本发明一具体实施例中，本发明还可包括设置于座板102上的底门关闭限位装置106。

二级锁闭装置104上设有与滑动槽107滑动配合的柱销108，在二级锁闭装置104位于第一极限位置时，柱销108与滑动槽107存在间隙b，二级锁闭装置104与底门关闭限位装置106存在间隙a，且b＞a。

如图5所示，此时底门为关闭状态，当机构杠杆偏心减小时，若杠杆偏心减小至设定的安全界限值时，a=0，此时b＞0，此时二级锁闭装置104起作用，使杠杆偏心不再减小，保证底门不能自动开启。

本发明由于b＞a，因此能够保证在二级锁闭装置104与底门关闭限位装置106抵触时，柱销108与滑动槽107之间依然存在间隙，避免二级锁闭装置104与座板102间产生力，而导致的二级锁闭装置104无法与底门关闭限位装置106抵触。

在本发明一优选实施例中，底门关闭限位装置106包括挡块1061、螺栓1062、第一螺母1063和第二螺母1064。

其中，设置于座板102上的挡块1061，挡块1061上开设有安装孔，螺栓1062插设于安装孔内。第一螺母1063与螺栓1062螺纹配合，且位于挡块1061的一端，第二螺母1064与螺栓1062螺纹配合，且位于挡块1061的另一端。本发明通过两个螺母（第一螺母1063和第二螺母1064）的调节，可以调节螺栓1062伸出挡块1061的长度，继而可调节二级锁闭装置104与底门关闭限位装置106存在间隙a。

在本发明一具体实施例中，关门臂101上具有用于与二级锁闭装置104接触的止挡铁103，本领域技术人员可以理解的是，关门臂101也可通过其自身与二级锁闭装置104接触。

本发明还公开了一种底开门铁路货车，包括杠杆和底门开闭机构，其中，底门开闭机构为如上实施例公开的底门开闭机构。由于配合上述实施例中的底门开闭机构，因此兼具上述底门开闭机构的所有技术效果，本文在此不再赘述。

进一步地，在底门处于关闭状态，且杠杆的偏心位于安全设定范围内时，关门臂101的限位端（该限位端应当理解为关门臂101能够与二级锁闭装置104接触的一端）与二级锁闭装置104具有间隙c，且间隙c＞0。即在杠杆的偏心位于安全设定范围内时，关门臂101的限位端与二级锁闭装置104具有大于0的间隙。

二级锁闭装置104的另外一个重要的作用是检测功能，当c=0（即关门臂101的限位端与二级锁闭装置104接触）时，说明底门机构的杠杆偏心已经偏离车辆出厂时的设定值，需要进行检修。

本发明提供的底门开闭机构除了用于底开门铁路货车之外，还可用于底开门的其它运输设备上，本发明并不局限于底开门铁路货车这一种应用形式。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

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。

Claims (9)

1.一种底门开闭机构，包括座板(102)、关门臂(101)和设置于所述座板(102)上的底门开度限位装置(105)，其特征在于，还包括：

用于在底门处于关闭状态时，阻止所述关门臂(101)向底门开启方向转动的二级锁闭装置(104)，所述二级锁闭装置(104)设置于所述座板(102)上，且可脱离对所述关门臂(101)的限位位置；

所述座板(102)上开设有滑动槽(107)，所述二级锁闭装置(104)与所述滑动槽(107)滑动配合；

所述二级锁闭装置(104)至少具有：

在底门处于关闭状态时，阻止所述关门臂(101)向底门开启方向转动的第一极限位置；

使得所述关门臂(101)能够向底门开启方向转动的第二极限位置。

2.如权利要求1所述的底门开闭机构，其特征在于，所述二级锁闭装置(104)可拆卸地设置于所述座板(102)上。

3.如权利要求1所述的底门开闭机构，其特征在于，所述滑动槽(107)包括：

横向滑槽(1071)，所述横向滑槽(1071)靠近所述关门臂(101)的一端为所述第一极限位置；

纵向滑槽(1072)，所述纵向滑槽(1072)的一端与所述横向滑槽(1071)的另一端连通，所述纵向滑槽(1072)的另一端为所述第二极限位置。

4.如权利要求3所述的底门开闭机构，其特征在于，所述横向滑槽(1071)由靠近所述关门臂(101)的一端向另一端逐渐升高。

5.如权利要求3所述的底门开闭机构，其特征在于，还包括设置于所述座板(102)上的底门关闭限位装置(106)；

所述二级锁闭装置(104)上设有与所述滑动槽(107)滑动配合的柱销(108)；

在所述二级锁闭装置(104)位于所述第一极限位置时，所述柱销(108)与所述滑动槽(107)存在间隙b，所述二级锁闭装置(104)与底门关闭限位装置(106)存在间隙a，且b＞a。

6.如权利要求5所述的底门开闭机构，其特征在于，所述底门关闭限位装置(106)包括：

设置于所述座板(102)上的挡块(1061)，所述挡块(1061)上开设有安装孔；

插设于所述安装孔内的螺栓(1062)；

与所述螺栓(1062)螺纹配合，且位于所述挡块(1061)一端的第一螺母(1063)；

与所述螺栓(1062)螺纹配合，且位于所述挡块(1061)另一端的第二螺母(1064)。

7.如权利要求1-6任一项所述的底门开闭机构，其特征在于，所述关门臂(101)上具有用于与所述二级锁闭装置(104)接触的止挡铁(103)。

8.一种底开门铁路货车，包括杠杆和底门开闭机构，其特征在于，所述底门开闭机构为如权利要求1-7任一项所述的底门开闭机构。

9.如权利要求8所述的底开门铁路货车，其特征在于，在底门处于关闭状态，且所述杠杆的偏心位于安全设定范围内时，所述关门臂(101)的限位端与所述二级锁闭装置(104)具有间隙c，且间隙c＞0。