CN109398382A - 一种两侧卸货漏斗车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种两侧卸货漏斗车。包括车体、卸货系统、制动装置、车钩缓冲装置和转向架，车体车厢横截面为一个W形，车体底架中部为沿纵向中轴线布置的高于两侧的三角形脊背板结构，侧墙包括上部的固定侧墙和下部的与固定侧墙铰接可开闭的侧门，车体底架的脊背板与侧门构成车体两侧的漏斗形卸货结构，卸货系统包括开闭机构，开闭机构包括蜗杆传动机构和曲柄连杆机构，卸货系统的开闭机构还设置有二级止动装置。本发明卸货系统具有较大传动比，采用重力卸货，一次开启一端两个侧开门，侧开门开度大，卸货效率高；该卸货系统具有双重自锁功能，通过蜗轮蜗杆本身的自锁特性及止动装置来实现系统的自锁功能。

Description

一种两侧卸货漏斗车

技术领域

本发明涉及一种铁路运输工具，尤其是一种铁路漏斗车，属于铁路货车制造技术领域，具体涉及一种带有双重自锁功能且能够轨道外两侧卸净货物、上装下卸式、采用大传动比的蜗轮蜗杆机构手动开启侧开门的无盖漏斗车。

背景技术

现有铁路货运用漏斗车一般均为中部或两侧卸货，如KZ70系列石砟漏斗车是两侧、或两侧与中部一起卸货完成卸净货物，KM70系列煤炭漏斗车是两侧卸货，L70系列粮食漏斗车是中部卸货，轨道外单侧或两侧卸货漏斗车不仅适用于轨道一侧有地坑的卸货设施，轨道两侧有地坑的卸货设施也能适用。

但是，上述漏斗车常常因为车架设计存在死角，卸货不能实现自动完全卸净；同时其车门开闭机构复杂、操作不方便，卸货系统传动效率低，在实际运营中不能满足需要；现有车门开闭机构的锁闭采用单级锁闭机构，容易因误操作和运行过程中的意外失效，因此需要一种更安全、具有多重锁闭功能的锁闭系统。

发明内容

本发明根据现有技术的不足公开了一种两侧卸货漏斗车。本发明要解决的问题是提供一种能够更高效地自动卸净货物、且锁闭更安全可靠的两侧卸货漏斗车。

本发明通过以下技术方案实现：

两侧卸货漏斗车，包括车体、卸货系统、制动装置、车钩缓冲装置和转向架，其特征在于：

所述车体车厢横截面为一个W形，车体底架中部为沿纵向中轴线布置的高于两侧的三角形脊背板结构，侧墙包括上部的固定侧墙和下部的与固定侧墙铰接可开闭的侧门，车体底架的脊背板与侧门构成车体两侧的漏斗形卸货结构；

所述卸货系统包括开闭机构，所述开闭机构包括蜗杆传动机构和曲柄连杆机构；蜗杆传动机构包括：转动手轮，转动手轮驱动并依次传动的转换齿轮组、传动杆、斜齿轮组、蜗轮组成和蜗轮轴，蜗轮轴通过托架定位布置在漏斗车车体上；曲柄连杆机构是有运动死点的两联曲柄连杆机构，曲柄连杆机构的第一连接臂的端部与侧门下端铰接、第二连接臂端部与蜗轮轴垂直驱动连接。

所述卸货系统的开闭机构还设置有二级止动装置，所述二级止动装置包括：与传动杆同轴固定的止转棘轮，止转棘轮有棘齿与杠杆组成上的斜齿匹配实现制动，杠杆组成通过杠杆托架铰接固定在车架踏板下方，杠杆组成一端与设置于车架踏板表面的脚踏杆连接、另一端设置有用于杠杆回位的弹簧。

所述侧门沿车体轴线对称布置、且每侧至少布置两组独立开闭的侧门；对称布置的一组侧门由同一卸货系统驱动开闭。

所述蜗杆传动机构的传动杆通过斜齿轮组驱动两端并列设置的蜗轮组成和蜗轮轴并驱动对称布置的相对一组侧门开闭。

所述每一蜗轮轴上至少间隔设置三套曲柄连杆机构驱动侧门。

所述与侧门下端铰接的第一连接臂长度大于与蜗轮轴垂直驱动连接的第二连接臂长度，且第一连接臂为弧形结构，在侧面关闭状态时，第一连接臂与侧门下端铰接位、第二连接臂与蜗轮轴的连接位、第一连接臂与第二连接臂的铰接位三点在一直线上。

所述三角形脊背板沿车体纵向布置于车体中梁上、并由三角形的脊背梁支撑固定；车体底架底面是由端梁、中梁、小横梁、枕梁、大横梁、中央横梁、侧梁、脊背梁和纵向梁构成网格支撑结构。

本发明带有双重自锁功能的轨道外两侧卸货漏斗车，包括车体、卸货系统、制动装置、车钩缓冲装置和转向架，车体包括底架、端墙、侧墙、侧门，车体的主体横截面为一个W形。该车车体开启侧开门后，货物从车体两侧卸出。

卸货系统采用具有较大传动比的蜗杆传动机构，操作方便、省力、安全。手动方式开门，重力卸货，一次开启一端两个侧开门，侧开门开度大，卸货效率高。

本发明底架包括端梁、中梁组成、小横梁、枕梁、大横梁、中央横梁、侧梁、脊背梁、纵向梁、脊背板；小横梁、枕梁、大横梁、中央横梁平行排列；脊背梁与各横梁间构成三角形结构，平行排列，增加了车辆的刚度。脊背板与水平夹角为45°-50°。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、卸货系统采用具有较大传动比的蜗杆传动机构，操作方便、省力、安全。手动方式开门，重力卸货，一次开启一端两个侧开门，侧开门开度大，卸货效率高。

2、车体主要截面为一个W形，开启侧开门后，能实现货物从车体两侧卸出。

3、止动装置位于脚踏板处，可实现操作手轮的同时通过脚踩脚踏杆来实现止动装置的功能，操作简单方便，卸货系统通过蜗轮蜗杆本身的自锁特性及止动装置来实现系统的自锁功能。

4、脊背梁与各横梁间构成三角形结构，平行排列，增加了车辆的刚度。

5、网格梁结构减小了脊背板的自由面积，脊背板采用高强度耐候钢，喷涂耐磨漆，提高了装运矿石时脊背板的局部承受能力，避免装运矿石造成的局部凹坑，有利于延长脊背板使用寿命。

6、本发明两联曲柄的曲柄连杆机构能够最大限度地减小了蜗轮轴受力转动的力矩，与止动装置配合进一步加强开闭机构的安全锁闭性能，实现更安全的双重锁闭。

附图说明

图1是本发明漏斗车正面结构示意图；

图2是本发明漏斗车横截面结构示意图，即图1中AA面示意图；

图3是本发明漏斗车车架横截面结构开启状态示意图；

图4是本发明漏斗车卸货驱动系统结构示意图；

图5是本发明漏斗车卸货驱动系统部分结构示意图；

图6是本发明漏斗车卸货驱动系统止动装置结构示意图；

图7是本发明漏斗车底架结构示意图；

图8是本发明漏斗车底架立体结构示意图。

图中，1是开闭机构，2是制动装置，3是止动装置，4是转向架，5是底架，6是端墙，7是固定侧墙，8是侧门，9是车钩缓冲装置，10是脊背板，1.1是转动手轮，1.2是转换齿轮组，1.3是传动杆，1.4是蜗杆组成，1.5是斜齿轮组，1.6是蜗轮轴，1.7是第一连接臂，1.8是托架，1.9是第二连接臂，3.1是脚踏杆，3.2是止转棘轮，3.3是杠杆托架，3.4是杠杆组成，3.5是弹簧，3.6是车架踏板，3.7是踏板托架，5.1是端梁，5.2是中梁，5.3是小横梁，5.4是枕梁，5.5是大横梁，5.6是中央横梁，5.7是侧梁，5.8是脊背梁，5.9是纵向梁。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进一步说明，具体实施方式是对本发明原理的进一步说明，不以任何方式限制本发明，与本发明相同或类似技术均没有超出本发明保护的范围。

结合附图。

如图所示，本发明漏斗车包括车体、卸货系统、制动装置、车钩缓冲装置和转向架。

车体车厢横截面为一个W形，车体底架5中部为沿纵向中轴线布置的高于两侧的三角形脊背板10结构，侧墙包括上部的固定侧墙7和下部的与固定侧墙7铰接可开闭的侧门8，车体底架5的脊背板10与侧门8构成车体两侧的漏斗形卸货结构；

卸货系统包括开闭机构1，开闭机构1包括蜗杆传动机构和曲柄连杆机构；蜗杆传动机构包括：转动手轮1.1，转动手轮1.1驱动并依次传动的转换齿轮组1.2、传动杆1.3、斜齿轮组1.5、蜗轮组成1.4和蜗轮轴1.6，蜗轮轴1.6通过托架1.8定位布置在漏斗车车体上；曲柄连杆机构是有运动死点的两联曲柄连杆机构，曲柄连杆机构的第一连接臂1.7的端部与侧门8下端铰接、第二连接臂1.9端部与蜗轮轴1.6垂直驱动连接。

卸货系统的开闭机构1还设置有二级止动装置3，二级止动装置3包括：与传动杆1.3同轴固定的止转棘轮3.2，止转棘轮3.2有棘齿与杠杆组成3.4上的斜齿匹配实现制动，杠杆组成3.4通过杠杆托架3.3铰接固定在车架踏板3.6下方，杠杆组成3.4一端与设置于车架踏板3.6表面的脚踏杆3.1连接、另一端设置有用于杠杆回位的弹簧3.5。

本发明侧门8沿车体轴线对称布置、且每侧至少布置两组独立开闭的侧门8；对称布置的一组侧门8由同一卸货系统驱动开闭。

本发明蜗杆传动机构的传动杆1.3通过斜齿轮组1.5驱动两端并列设置的蜗轮组成1.4和蜗轮轴1.6并驱动对称布置的相对一组侧门8开闭。本例每一蜗轮轴1.6上间隔设置三套曲柄连杆机构驱动侧门8开闭。

与侧门8下端铰接的第一连接臂1.7长度大于与蜗轮轴1.6垂直驱动连接的第二连接臂1.8长度，且第一连接臂1.7为弧形结构，在侧面8关闭状态时，第一连接臂1.7与侧门8下端铰接位、第二连接臂1.9与蜗轮轴1.6的连接位、第一连接臂1.7与第二连接臂1.9的铰接位三点在一直线上。

三角形脊背板10沿车体纵向布置于车体中梁5.2上、并由三角形的脊背梁5.8支撑固定；车体底架5底面是由端梁5.1、中梁5.2、小横梁5.3、枕梁5.4、大横梁5.5、中央横梁5.6、侧梁5.7、脊背梁5.8和纵向梁5.9构成网格支撑结构。

脊背板10与水平面夹角为45°-50°。

如图1、图2所示，本例漏斗车侧门8沿车体纵向对称设置两组，每组对称设置的侧门8设置独立的开闭机构1和止动装置3。

如图4、图5所示，转换齿轮组1.2和斜齿轮组1.5采用传动比均为1的直齿锥齿轮完成方向的转换，通过第一级转换齿轮组1.2将转动手轮1.1绕轴力矩转换为绕垂直方向传动杆1.3转动的力矩，再通过第二级斜齿轮组1.5实现将绕垂直方向转动力矩转化为绕横向转动的力矩，并通过蜗轮组成1.4传动驱动蜗轮轴1.6转动。

如图5所示，斜齿轮组1.5驱动的蜗杆组采用左旋和右旋设置驱动蜗轮轴1.6转动，通过较大的传动比来实现力的传递，操作省力，由于蜗轮组成1.4的特性，开闭系统开启过程中不会因为松开转动手轮1.1而存在自动关闭的趋势，操作安全。

如图5所示，止动装置3的止动脚踏杆3.1位于车架踏板3.6上，操作转动手轮1.1前踩踏脚踏杆3.1使杠杆组成3.4一端的斜齿离开止转棘轮3.2的棘齿，此时转动手轮1.1可以传动；松开脚踏杆3.1，杠杆组成3.4通过弹簧3.5的作用回到原处，止转棘轮3.2被锁死，转动手轮3.1无法转动；当弹簧3.5失效时，由于杠杆组成3.4左轻右重，通过自身重力作用回到原处，使止转棘轮3.2锁死；车架踏板3.6通过踏板托架3.7固定在漏斗车车体上，止转棘轮3.2与传动杆1.3同轴固定位置于车架踏板3.6下方、斜齿轮组1.5上方，图中没有示出。

如图4所示，与侧门8下端铰接的第一连接臂1.7长度大于与蜗轮轴1.6垂直驱动连接的第二连接臂1.9长度，且第一连接臂1.7为弧形结构，在侧面8关闭状态时，第一连接臂1.7与侧门8下端铰接位、第二连接臂1.9与蜗轮轴1.6的连接位、第一连接臂1.7与第二连接臂1.9的铰接位三点在一直线上。该结构最大限度地减小了蜗轮轴1.6受力转动的力矩，与止动装置3配合进一步加强开闭机构1的安全锁闭性能。

如图2、图3、图7所示，侧门8沿车体纵向每侧布置两组独立开闭的侧门8。每组侧门8均分别由一卸货系统驱动开闭。侧门8上端面与固定侧墙7铰接。脊背板10由沿车体纵向布置于车体中梁5.2上，由三角形的脊背梁5.8支撑固定。

车体底架5底面是由端梁5.1、中梁5.2、小横梁5.3、枕梁5.4、大横梁5.5、中央横梁5.6、侧梁5.7、脊背梁5.8和纵向梁5.9构成网格支撑结构。如图所示，底架的端梁5.1、小横梁5.3、枕梁5.4、大横梁5.5、中央横梁5.6沿车体横向平行排列；中梁5.2、纵向梁5.9、侧梁5.7沿车体纵向排列；脊背梁5.8与各横梁间构成三角形结构。本发明网格梁结构缩短了梁与梁之间的距离，从而减小脊背板3的自由面积，进一步增加了车体及其脊背板10的强度。

以上所述是本发明/发明的最优方式，对于本设计领域的设计人员可能利用本发明原理做名称修改、安装位置调换、材料改进、结构形状优化等形式的润饰，在此基础上的任何润饰和优化均在本发明保护范围内。

Claims (8)

1.一种两侧卸货漏斗车，包括车体、卸货系统、制动装置、车钩缓冲装置和转向架，其特征在于：

所述车体车厢横截面为一个W形，车体底架中部为沿纵向中轴线布置的高于两侧的三角形脊背板结构，侧墙包括上部的固定侧墙和下部的与固定侧墙铰接可开闭的侧门，车体底架的脊背板与侧门构成车体两侧的漏斗形卸货结构；

所述卸货系统包括开闭机构，所述开闭机构包括蜗杆传动机构和曲柄连杆机构；蜗杆传动机构包括：转动手轮，转动手轮驱动并依次传动的转换齿轮组、传动杆、斜齿轮组、蜗轮组成和蜗轮轴，蜗轮轴通过托架定位布置在漏斗车车体上；曲柄连杆机构是有运动死点的两联曲柄连杆机构，曲柄连杆机构的第一连接臂的端部与侧门下端铰接、第二连接臂端部与蜗轮轴垂直驱动连接。

2.根据权利要求1所述的两侧卸货漏斗车，其特征在于：所述卸货系统的开闭机构还设置有二级止动装置，所述二级止动装置包括：与传动杆同轴固定的止转棘轮，止转棘轮有棘齿与杠杆组成上的斜齿匹配实现制动，杠杆组成通过杠杆托架铰接固定在车架踏板下方，杠杆组成一端与设置于车架踏板表面的脚踏杆连接、另一端设置有用于杠杆回位的弹簧。

3.根据权利要求2所述的两侧卸货漏斗车，其特征在于：所述侧门沿车体轴线对称布置、且每侧至少布置两组独立开闭的侧门；对称布置的一组侧门由同一卸货系统驱动开闭。

4.根据权利要求3所述的两侧卸货漏斗车，其特征在于：所述蜗杆传动机构的传动杆通过斜齿轮组驱动两端并列设置的蜗轮组成和蜗轮轴并驱动对称布置的相对一组侧门开闭。

5.根据权利要求3所述的两侧卸货漏斗车，其特征在于：所述每一蜗轮轴上至少间隔设置三套曲柄连杆机构驱动侧门。

6.根据权利要求3所述的两侧卸货漏斗车，其特征在于：所述与侧门下端铰接的第一连接臂长度大于与蜗轮轴垂直驱动连接的第二连接臂长度，且第一连接臂为弧形结构，在侧面关闭状态时，第一连接臂与侧门下端铰接位、第二连接臂与蜗轮轴的连接位、第一连接臂与第二连接臂的铰接位三点在一直线上。

7.根据权利要求3所述的两侧卸货漏斗车，其特征在于：所述三角形脊背板沿车体纵向布置于车体中梁上、并由三角形的脊背梁支撑固定；车体底架底面是由端梁、中梁、小横梁、枕梁、大横梁、中央横梁、侧梁、脊背梁和纵向梁构成网格支撑结构。

8.根据权利要求3所述的两侧卸货漏斗车，其特征在于：所述脊背板与水平面夹角为45°-50°。