CN109278788B - 一种公铁两用货车牵引连挂装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种公铁两用货车牵引连挂装置，包括牵引板、连接箱以及连接销，所述牵引板分为固定安装段和连挂段，所述牵引板的固定安装段与货车转向架构架连接，在牵引板的连挂段设置有安装孔，所述连接箱安装在公铁两用半挂车端梁上，在连接箱上设置有连接销孔，所述牵引板的连挂段插入至连接箱内，所述连接销穿过连接箱上的连接销孔以及牵引板连挂段的安装孔完成公铁两用半挂车和货车转向架的连挂。本发明通过固定设置在货车转向架的牵引板与公铁两用半挂车端梁内的连接箱依靠连接销相连，从而实现了公铁两用半挂车与货车转向架的快速连挂，组成一辆公铁两用专用货车，完成公铁两用半挂车在公路和铁路间的快速转换，满足公铁联运高效运输的需求。

Description

一种公铁两用货车牵引连挂装置

技术领域

本发明属于铁路货车技术领域，特别是涉及一种公铁两用货车牵引连挂装置。

背景技术

多式联运可以充分发挥各种运输方式的整体优势和组合效率，通过对运输单元的快速倒运，减少货物在不同运输方式的装卸次数，为货主提供无缝衔接的“门到门”服务，代表着综合运输发展方向。公铁两用专用货车以专用转向架为平台，搭载公铁两用半挂车构成铁路运输单元，实现公路和铁路运输方式的快速转换。

一辆公铁两用专用货车由一辆公铁两用半挂车和两台专用转向架组成，相比于集装箱驮背运输和半挂车驮背运输，公铁两用专用货车取消了铁路货车车体，因此需要开发一种能将公铁两用半挂车与专用转向架快速连挂的装置，满足公铁联运专用货车铁路工况运行的需要。

另外，公铁两用货车铁路工况使用时，需有措施保证公铁两用半挂车与专用转向架的牵引纵向力传递在同一轴线上，避免产生附加力矩。公铁两用货车铁路工况运行需要满足铁路货车及转向架运行的点头、摇头、侧滚自由度，抑制转向架蛇行运动，否则该铁路货车不能满足正常运行速度的安全要求。

而且公铁两用半挂车与专用转向架解挂，作为公路半挂车使用时，其牵引销座板离地高度需要符合公路甩挂运输要求，导致公铁两用半挂车与专用转向架连挂时纵向力传递存在高度差，须采取措施承受附加弯矩。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述存在的问题，提供一种能够实现公铁两用半挂车与专用转向架的快速连挂，以满足公铁联运高效运输需求的公铁两用货车牵引连挂装置。

本发明采用如下技术方案实现：一种公铁两用货车牵引连挂装置，其特征在于：包括牵引板、连接箱以及连接销，所述牵引板分为固定安装段和连挂段，所述牵引板的固定安装段与货车转向架构架连接，在所述牵引板的连挂段设置有安装孔，所述连接箱安装在公铁两用半挂车端梁上，在所述连接箱上设置有连接销孔，所述牵引板的连挂段插入至连接箱内，所述连接销穿过连接箱上的连接销孔以及牵引板连挂段的安装孔完成公铁两用半挂车和货车转向架的连挂。

本发明所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其在所述安装孔内嵌装有球铰，所述球铰设置在连接销与安装孔之间，在所述货车转向架构架上设置有弹性导向套，所述连接销自下而上依次穿过弹性导向套、牵引板和连接箱的销孔完成公铁两用半挂车和货车转向架的连挂。

本发明所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其所述牵引板的连接段端部在水平方向和竖直方向均具有楔形的连挂导向轮廓，水平方向导向轮廓由一段劣弧和两段折线组成，所述折线的折弯点为牵引板受力肩，竖直方向导向轮廓由两段对称折线和一直线段组成，整体呈水平放置的V形。

本发明所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其所述牵引板的牵引板受力肩横剖面处设置倒角，所述连接箱相对于牵引板的安装孔具有侧滚自由度。

本发明所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其所述连接箱的水平剖面具有与牵引板的连接段水平方向配合连挂的V形导向轮廓，所述连接箱的两侧内壁对称地安装有磨耗板，所述牵引板的牵引板受力肩与连接箱的V形导向轮廓上的磨耗板接触，所述牵引板的安装孔与连接箱的连接销孔同轴，所述连接箱相对于牵引板的安装孔具有摇头自由度。

本发明所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其所述连接箱的竖直剖面端部入口具有楔形导向轮廓，所述牵引板的连接段与连接箱的上下盖板之间留有一定间隙，所述连接箱相对于牵引板的安装孔具有点头自由度。

本发明所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其在所述牵引板的固定安装段上设置有驼峰结构。

本发明所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其所述球铰由球芯和分体式外球套组成，在所述球芯上设置有销孔，所述外球套上下端面设置挡肩，所述球芯与外球套之间设置有间隙，所述球芯相对于外球套具有摇头自由度和受限制的侧滚、点头自由度。

本发明所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其所述公铁两用半挂车两端分别与对应的货车转向架连挂组成一辆公铁两用货车，所述公铁两用半挂车两端连挂装置的球铰使公铁两用半挂车车架成为二力杆，其纵向力的方向始终沿连挂点连线，所述连接销只承受剪力而不承受弯矩。

本发明所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其所述弹性导向套由中间弹性体和内外钢套组成，所述弹性导向套安装在货车转向架构架的安装孔内，所述弹性导向套用于约束连接销在上下运动时相对于货车转向架仅产生竖直运动，当所述连接销、球芯与连接箱一起相对于牵引板发生点头和侧滚时，所述连接销能绕球芯自由运动。

本发明通过固定设置在货车转向架的牵引板与公铁两用半挂车端梁内的连接箱依靠连接销相连，从而实现了公铁两用半挂车与货车转向架的快速连挂，组成一辆公铁两用专用货车，完成公铁两用半挂车在公路和铁路间的快速转换，满足公铁联运高效运输的需求；而且牵引板连接段具有导向连挂功能，牵引板的连接段设置有球铰，车架相对于转向架具有摇头、点头和侧滚自由度，其构成和作用原理与传统铁路货车的车钩缓冲连挂装置完全不同。

附图说明

图1是本发明结构分解轴测视图。

图2是本发明主视图。

图3是本发明俯视图。

图4是本发明连挂状态的轴测视图。

图5是本发明沿牵引板纵向中心剖视图。

图6是本发明沿连接箱水平中心剖视图。

图7是本发明沿牵引板受力肩横向剖视图。

图中标记：1为牵引板，1.1为安装孔，1.2为水平方向导向轮廓，1.3为牵引板受力肩，1.4为竖直方向导向轮廓，1.5为倒角，1.6为驼峰结构，2为连接箱，2.1为连接销孔，2.2为磨耗板，2.3为楔形导向轮廓，2.4为V形导向轮廓，3为球铰，3.1为球芯，3.2为外球套，3.2.1为挡肩，4为连接销，5为弹性导向套，5.1为中间弹性体，5.2为内外钢套，6为货车转向架构架，7为公铁两用半挂车端梁。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定发明。

如图1-4所示，一种公铁两用货车牵引连挂装置，包括牵引板1、连接箱2以及连接销4，所述牵引板1分为固定安装段和连挂段，所述牵引板1的固定安装段与货车转向架构架6连接，在所述牵引板1的连挂段设置有安装孔1.1，在所述安装孔1.1内嵌装有球铰3，所述球铰3设置在连接销4与安装孔1.1之间，在所述货车转向架构架6上设置有弹性导向套5，所述连接箱2安装在公铁两用半挂车端梁7的中部，在所述连接箱2的上下盖板设置贯穿的连接销孔2.1，所述牵引板1的连挂段插入至连接箱2内，所述连接销4自下而上依次穿过弹性导向套5、牵引板1和连接箱2的销孔完成公铁两用半挂车和货车转向架的连挂。

如图1所示，所述牵引板1的连接段端部在水平方向和竖直方向均具有楔形的连挂导向轮廓。如图1和6所示，水平方向导向轮廓1.2由一段劣弧和两段折线组成，所述折线的折弯点为牵引板受力肩1.3。如图5所示，竖直方向导向轮廓1.4由两段对称折线和一直线段组成，整体呈水平放置的V形。牵引连挂时，牵引板的连挂段与连接箱能够自动对中，保证纵向力在牵引板的连挂段与连接箱的水平方向和高度方向都是同轴线传递，避免产生附加力矩。

如图1和7所示，所述牵引板1的牵引板受力肩1.3横剖面处设置倒角1.5，所述连接箱2相对于牵引板1的安装孔1.1具有侧滚自由度，以适应铁路运行的线路不平顺和缓和曲线超高，满足公铁联运专用货车铁路工况安全运行的需要。

如图1和6所示，所述连接箱2的水平剖面具有与牵引板1的连接段水平方向配合连挂的V形导向轮廓2.4，所述连接箱2的两侧内壁对称地安装有磨耗板2.2，所述牵引板1的牵引板受力肩1.3与连接箱2的V形导向轮廓2.4上的磨耗板2.2接触，所述牵引板1的安装孔1.1与连接箱2的连接销孔2.1同轴，所述连接箱2相对于牵引板1的安装孔1.1具有摇头自由度，以适应铁路运行的线路不平顺和缓和曲线超高，满足公铁联运专用货车铁路工况安全运行的需要。

如图5所示，所述连接箱2的竖直剖面端部入口具有楔形导向轮廓2.3，所述牵引板1的连接段与连接箱2的上下盖板之间留有一定间隙，所述连接箱2相对于牵引板1的安装孔1.1具有点头自由度，以适应铁路运行的线路不平顺和缓和曲线超高，满足公铁联运专用货车铁路工况安全运行的需要。

如图1所示，在所述牵引板1的固定安装段上设置有驼峰结构1.6，能够承受公铁两用半挂车与货车转向架连挂时纵向力传递存在高度差产生的附加弯矩，保证车辆运行安全。

如图1、5和7所示，所述球铰3由球芯3.1和分体式外球套3.2组成，在所述球芯3.1上设置有销孔，所述外球套3.2上下端面设置挡肩3.2.1，所述球芯3.1与外球套3.2之间设置有间隙，所述球芯3.1相对于外球套3.2具有摇头自由度和受限制的侧滚、点头自由度，防止销孔过度转动。

其中，所述公铁两用半挂车两端分别与对应的货车转向架连挂组成一辆公铁两用货车，所述公铁两用半挂车两端连挂装置的球铰3使公铁两用半挂车车架成为二力杆，其纵向力的方向始终沿连挂点连线，从而保持水平，改善因车体倾斜产生垂向分力对轮重的负面影响，释放了车架与转向架的点头自由度，所述连接销4只承受剪力而不承受弯矩。

如图5所示，所述弹性导向套5由中间弹性体5.1和内外钢套5.2组成，所述弹性导向套5安装在货车转向架构架6的安装孔内，所述弹性导向套5用于约束连接销4在上下运动时相对于货车转向架仅产生竖直运动，当所述连接销4、球芯3.1与连接箱2一起相对于牵引板1发生点头和侧滚时，所述连接销4能绕球芯3.1自由运动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种公铁两用货车牵引连挂装置，其特征在于：包括牵引板(1)、连接箱(2)以及连接销(4)，所述牵引板(1)分为固定安装段和连挂段，所述牵引板(1)的固定安装段与货车转向架构架(6)连接，在所述牵引板(1)的连挂段设置有安装孔(1.1)，所述连接箱(2)安装在公铁两用半挂车端梁(7)上，在所述连接箱(2)上设置有连接销孔(2.1)，所述牵引板(1)的连挂段插入至连接箱(2)内，所述连接销(4)穿过连接箱(2)上的连接销孔(2.1)以及牵引板(1)连挂段的安装孔(1.1)完成公铁两用半挂车和货车转向架的连挂；

在所述安装孔(1.1)内嵌装有球铰(3)，所述球铰(3)设置在连接销(4)与安装孔(1.1)之间，在所述货车转向架构架(6)上设置有弹性导向套(5)，所述连接销(4)自下而上依次穿过弹性导向套(5)、牵引板(1)和连接箱(2)的销孔完成公铁两用半挂车和货车转向架的连挂；

所述牵引板(1)的连接段端部在水平方向和竖直方向均具有楔形的连挂导向轮廓，水平方向导向轮廓(1.2)由一段劣弧和两段折线组成，所述折线的折弯点为牵引板受力肩(1.3)，竖直方向导向轮廓(1.4)由两段对称折线和一直线段组成，整体呈水平放置的V形。

2.根据权利要求1所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其特征在于：所述牵引板(1)的牵引板受力肩(1.3)横剖面处设置倒角(1.5)，所述连接箱(2)相对于牵引板(1)的安装孔(1.1)具有侧滚自由度。

3.根据权利要求1所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其特征在于：所述连接箱(2)的水平剖面具有与牵引板(1)的连接段水平方向配合连挂的V形导向轮廓(2.4)，所述连接箱(2)的两侧内壁对称地安装有磨耗板(2.2)，所述牵引板(1)的牵引板受力肩(1.3)与连接箱(2)的V形导向轮廓(2.4)上的磨耗板(2.2)接触，所述牵引板(1)的安装孔(1.1)与连接箱(2)的连接销孔(2.1)同轴，所述连接箱(2)相对于牵引板(1)的安装孔(1.1)具有摇头自由度。

4.根据权利要求1所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其特征在于：所述连接箱(2)的竖直剖面端部入口具有楔形导向轮廓(2.3)，所述牵引板(1)的连接段与连接箱(2)的上下盖板之间留有一定间隙，所述连接箱(2)相对于牵引板(1)的安装孔(1.1)具有点头自由度。

5.根据权利要求1所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其特征在于：在所述牵引板(1)的固定安装段上设置有驼峰结构(1.6)。

6.根据权利要求2至5中任意一项所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其特征在于：所述球铰(3)由球芯(3.1)和分体式外球套(3.2)组成，在所述球芯(3.1)上设置有销孔，所述外球套(3.2)上下端面设置挡肩(3.2.1)，所述球芯(3.1)与外球套(3.2)之间设置有间隙，所述球芯(3.1)相对于外球套(3.2)具有摇头自由度和受限制的侧滚、点头自由度。

7.根据权利要求6所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其特征在于：所述公铁两用半挂车两端分别与对应的货车转向架连挂组成一辆公铁两用货车，所述公铁两用半挂车两端连挂装置的球铰(3)使公铁两用半挂车车架成为二力杆，其纵向力的方向始终沿连挂点连线，所述连接销(4)只承受剪力而不承受弯矩。

8.根据权利要求6所述的公铁两用货车牵引连挂装置，其特征在于：所述弹性导向套(5)由中间弹性体(5.1)和内外钢套(5.2)组成，所述弹性导向套(5)安装在货车转向架构架(6)的安装孔内，所述弹性导向套(5)用于约束连接销(4)在上下运动时相对于货车转向架仅产生竖直运动，当所述连接销(4)、球芯(3.1)与连接箱(2)一起相对于牵引板(1)发生点头和侧滚时，所述连接销(4)能绕球芯(3.1)自由运动。