CN111699123B - 用于将车身与底盘连接在一起的接口 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将车身(1)与轨道车辆的底盘(2)连接在一起的接口，其中所述轨道车辆适于沿行驶方向运动，所述接口包括至少一个第一耦合元件(3)，所述第一耦合元件适于传导基本上正交于所述行驶方向的力，其中设有至少一个第二耦合元件(4)，所述第二耦合元件适于传导基本上平行于所述行驶方向的力，以及涉及一种具有这种接口的布局。

Description

用于将车身与底盘连接在一起的接口

技术领域

本发明涉及一种用于将车身与轨道车辆的底盘连接在一起的接口。

背景技术

由现有技术已知用于将车身(例如集装箱)可拆卸地与适于沿行驶方向运动的轨道车辆(例如集装箱平车)的底盘连接在一起的接口。这类接口包括至少一个第一耦合元件，这个第一耦合元件适于传导基本上正交于轨道车辆的行驶方向的力。这类的耦合元件通常以所谓的集装箱销钉的形式实施，集装箱被放置到这个集装箱销钉上。这些实心的集装箱销钉适于有效地将垂直于和横向于行驶方向地作用于车身的力传导至轨道车辆的底盘。

在US 4 961 676 A中例如示出了轨道车辆的具有这类耦合元件的底盘。DE 202009 004 415 U1描述了一种用于运输货物的无集装箱的平板车。

然而，可借助这些接口使用的集装箱通常受到严格的限制，因为这些接口并不适于传导沿轨道车辆的行驶方向的且在列车编组时因溜放峰而产生的力。因此，集装箱的重量例如通常不得超过36吨。

另一缺点在于，在使用常规接口时，底盘、待运输的车身或集装箱均无法获准用于不受限制的铁路运营，而是受到运行限制。例如可以承受最大2g的沿行驶方向的加速度，因此，这些集装箱平车并不适于通过溜放峰进行列车编组。有鉴于此，在使用常规接口的情况下，将集装箱用于单车皮运输也是不被允许的。

发明内容

此外，本发明的目的是消除常规接口的这些缺点和其他缺点并且提出一种接口，所述接口也允许使用较重的车身并且特别是允许配备有所述车身的货车进行不受限制的铁路运营。

本发明用以达成上述目的的解决方案在于，除第一耦合元件外，设有至少一个第二耦合元件，所述第二耦合元件适于传导基本上平行于行驶方向的力。根据本发明，第二耦合元件包括优选一体式的止挡托架，这个止挡托架具有固定板和基本上与这个固定板成90°的止挡板，其中这个固定板适于可拆卸地固定在车身的底侧上，这个止挡板适于支撑在位于底盘的行走机构区域中的横梁、优选主横梁的止挡部上。

这样一来，具有车身的货车就不受任何运行限制并且还可以在溜放峰上行驶。车身可以沿行驶方向支撑在位于底盘上的第二耦合元件上，以便承受在行驶于溜放峰上时出现的较高纵向加速度。尽管如此，仍通过第一耦合元件，特别是传统的集装箱销钉，对正交于行驶方向的力，即垂直于或横向于行驶方向的力进行传导。

通过用于支撑在行走机构区域中的主横梁上的止挡板的根据本发明的事实方案，特别是能够实现特别好的力传导；此外，在施力时，通过特别短的杠杆臂产生特别小的倾覆力矩。

根据本发明，止挡板可以基本上在正交于行驶方向的平面中延伸。

根据本发明，第一耦合元件可以包括销钉，所述销钉基本上正交于行驶方向而定向，优选从底盘竖直向上定向。这个销钉可以适于卡入位于车身底侧上的凹槽。这类销钉特别是被称为集装箱销钉并且必须具有足够的稳定性，以便能够对横向于行驶方向的力进行传导。

与此相反，这些销钉不必适于沿行进方向吸收纵向力，因为根据本发明，这些纵向力被第二耦合元件吸收。

根据本发明，第一耦合元件，即销钉，可以布置在位于底盘的行走机构区域中的横梁上，优选布置在主横梁上。这样就能特别是将作用于第一耦合元件的竖直力有效地传递至行走机构。

根据本发明，位于车身上的用于容置第一耦合元件，特别是销钉的凹槽可以至少沿行驶方向，但优选也横向于行驶方向地具有与这个销钉自身相比更大的尺寸。这样就在操作中确保至少平行于行驶方向地，但视情况也横向于行驶方向地，保留一定的运动空隙，即间隙X以供销钉在凹槽中运动，确切而言，优选沿行驶方向保留这个运动空隙，但也会横向于方向地保留这个运动空隙。

这个沿车辆纵向，即平行于行驶方向的间隙特别重要。凹槽的这个尺寸还有助于将车身放置到底盘上，确切而言，主要是在设有多个第一耦合元件时。

已证实特别有利的是，这个凹槽至少沿行驶方向，但优选也横向于行驶方向地，比销钉的直径大至少50％至100％。

这个销钉和这个凹槽都可以具有基本上呈圆形的横截面。

根据本发明，第二耦合元件包括优选一体式的止挡托架，这个止挡托架具有固定板和与这个固定板基本上成90°的止挡板。

这种止挡托架可以通过固定板被固定在车身的底侧上并且可以借助与这个固定板成90°的止挡板形状配合地与底盘共同作用。这样就能将沿行驶方向作用于车身的力，即特别是在加速、制动时或者在上坡或下坡行驶时的力，有效地传导至底盘。

根据本发明，止挡托架的固定板适于可拆卸地固定在车身的底侧上，止挡板适于支撑在位于底盘的行走机构区域中的横梁、优选主横梁的止挡部上。每个横梁，但优选这个底盘的布置在行走机构区域中的主横梁，均可以具有一个相应的止挡板，用以形状配合地与止挡托架的止挡板共同作用。

止挡托架以某种方式与车身的底侧连接，但并不与底盘连接，使得特别是保持沿横向于行驶方向的运动，例如在转弯时，保持可行。

具体视其布置方式而定，止挡支架可以将车身沿行驶方向以及反向于行驶方向的运动传导至横梁或主横梁。

根据本发明，在止挡板上可以布置有用于在止挡托架与底盘之间设定一个定义的距离Y的间隔板。通常首先将车身放置到底盘上，具体方式在于，例如将集装箱销钉引入位于车身上的为此而设的凹槽中。然后才能将一个或多个止挡托架拧紧或以其他方式固定在车身底侧上。为了确保止挡托架的止挡板与位于横梁或主横梁上的止挡部之间的定义距离Y，可以在止挡托架的止挡板上布置具有选定厚度的间隔板。

特定而言，可以从止挡板的侧面或者从止挡托架的侧面将这个间隔板拧紧在止挡托架的止挡板上。

如果从止挡板的侧面将这个间隔板拧紧在这个止挡板上，则在将止挡托架安装在车身底侧上之后，通常无法在不拆除这个止挡托架的情况下，移除这个间隔板。

但是，根据本发明，这个间隔板也可以以某种方式固定在止挡板上，特别是拧紧、插接在这个止挡板上或推入其中，使得在止挡托架固定在车身底侧上并且这个止挡板直接抵靠在止挡部上时，也可以移除或更换这个间隔板。

在这个间隔板从止挡托架的侧面拧紧在止挡板板上时，例如正是如此。

根据本发明，止挡托架与底盘之间的距离Y可以小于供销钉在位于车身底侧上的凹槽中运动的间隙X。其优点在于，车身只能沿行驶方向上在很小的空隙Y内移动，因此，销钉本身不会受力。在销钉可能碰撞到凹槽的边缘之前，已通过以下方式停止车身沿行驶方向或反向于行驶方向的运动：止挡托架的止挡板或间隔板碰到横梁或主横梁的止挡部并支撑在该处。

根据本发明，在横梁或主横梁上可以设有凸台，这个凸台突出止挡部超过距离X+Y，以便阻止沿竖直方向移除第二耦合元件。

这个凸台可以如此实施，使得这个凸台沿竖直方向布置在横梁或主横梁的止挡部上方。通过使这个凸台突出止挡部超过距离X+Y，即使在车身尽可能远离横梁或主横梁而移动时，也无法竖直向上地抬起这个车身或止挡托架，因为止挡板或间隔板会碰到这个凸台。因此，只有在止挡托架被拆除的情况下，才能从底盘移除这个车身。这样就防止意外地移除车身。

根据本发明，在固定板上可以设有用于插入位于车身底侧上的凹槽中以定位止挡托架的成型件。这种成型件例如可以具有凸起的矩形形状。

根据本发明，止挡托架的固定板和止挡板可以通过多个、优选三个基本上成直角的板材、薄片或肋材而相互连接。这样就能在实现较低重量的情况下，同时实现较高的稳定性和有效的力传导。

止挡托架、止挡板、固定板和间隔板优选可以由铁或钢制成或者包括这些材料。

本发明还涉及一种包括车身、具有至少一个行走机构的底盘以及至少一个具有第一耦合元件和第二耦合元件的根据本发明的接口的布局。

根据本发明，所述布局可以包括多个接口。这些接口可以分别布置在底盘的行走机构区域中，以便能够有效地将出现的力传导至行走机构。

根据本发明，底盘可以包括两个分别具有两个行走机构的主横梁，其中根据本发明的接口布置在位于行走机构区域中的每个主横梁上。

附图说明

本发明的其他特征参见权利要求书、说明书以及附图。下面结合一个非排他的实施例对本发明进行详细说明。其中：

图1：轨道车辆的底盘的三维示意图；

图2：根据本发明的接口的侧视示意图；

图3：根据本发明的第二耦合元件的三维示意图；

图4：具有底盘的车身的前视示意图；

图5：图2所示细节B的示意图；

图6：图4所示剖面A-A的示意图；

图7a-图7d：根据本发明的第二耦合元件的示意图。

具体实施方式

图1为轨道车辆的底盘2的三维示意图。轨道车辆适于沿示意性示出的轨道在行驶方向上运动。底盘2具有多个第一耦合元件3，这些第一耦合元件包括销钉6。在本实施例中，底盘2具有两个行走机构9。在每个行走机构9的区域中分别设有两个主横梁8，这些主横梁将大部分作用于底盘2的力传递至行走机构9。第一耦合元件3及其销钉6分别成对地布置在主横梁8和其他横梁7上。在该示意图中，未示出第二耦合元件4。

图2为根据本发明的接口的侧视示意图。在本实施例中，车身1放置到底盘2上。仅示意性地示出布置在主横梁8的区域中的第一耦合元件3及其销钉6的位置，因为在这个侧视图中，销钉6被车身1的侧壁覆盖并且因此不可见。第一耦合元件3将车身1的竖直力通过销钉6传递至主横梁8，然后传递至(未绘示的)行走机构9。在主横梁8的区域中还设有第二耦合元件4，其以90°角的形式将车身的纵向力传递至主横梁8。

为了能够沿行驶方向以及沿与行驶方向相反的方向传导车身1的纵向力，在底盘2的另一末端上也可以设有具有第一耦合元件3和第二耦合元件4的相应接口。

图3为根据本发明的第二耦合元件4的三维示意图，这个第二耦合元件固定在车身1上并且沿行驶方向与底盘2的主横梁8共同作用。在该图示中，未示出第一耦合元件3。如图所示，第二耦合元件4实施为止挡托架10，这个止挡托架基本上实现90°的角，这个角在其上端处具有固定板11，这个固定板固定在车身1的底侧上，例如拧紧在这个底侧上。在另一末端上，止挡托架10具有止挡板12。止挡板12并未与底盘2固定在一起，而是仅形状配合地与主横梁8上的止挡部14共同作用，以便限制车身1沿行驶方向的运动。

还示出了布置在主横梁8上的凸台17。凸台17沿行驶方向以某种方式向后延伸，从而阻止向上地移除止挡托架10或车身1。

基于凸台17和(未绘示的)第一耦合元件3，只有在止挡托架10被拆除的情况下，才能够将车身1从底盘2移除。

图4为具有底盘2(例如集装箱平车)的车身1的示意图。示出了主横梁8并且仅示意性地示出第一耦合元件3的位置。如图所示，第一耦合元件3位于车身1的外壁的后方，因此，从侧面无法看到这个第一耦合元件。在该图示中，未示出第二耦合元件4。

图5为图2所示细节B的示意图，其详细示出了包括止挡托架10的第二耦合元件4。止挡托架10通过其固定板11固定在车身1上。在底盘2上设有具有止挡部14的主横梁8。在止挡部14上方布置有凸台17。止挡托架10实施为大致90°的角。在止挡托架10的朝向主横梁8的末端上，这个止挡托架具有止挡板12。

间隔板13被拧紧在止挡板12上。间隔板13用于定义止挡托架10与止挡部14之间的距离Y。在所示的示例中，在间隔板13碰撞到止挡部14之前，止挡托架10以及车身1只能沿行驶方向以较小的间隙Y运动。凸台17反向于行驶方向延伸基本上更大的距离，以便防止或阻止竖直地移除止挡托架10或车身1。

图6为图4所示剖面A-A的示意图。在剖面示意图中示出第一耦合元件3。第一耦合元件3包括布置在主横梁8上的销钉6。这个销钉具有基本上呈圆形的横截面并且以朝上具有有所减小的横截面的方式实施，以便易于将车身1放置到底盘2上。在车身1的底侧上设有用于容置销钉6的凹槽5或腔室。

凹槽5也可以具有基本上呈圆形的横截面。在竖直方向上，凹槽5或所形成的腔室足以完全容置销钉6。凹槽5远大于销钉6。在本示例中，这个销钉的直径为Z，这个凹槽的尺寸约为Z+2X。在所示实施例中，X约为销钉6的直径的四分之一，但根据本发明，当然也可以采用其他尺寸。

图5所示位于止挡托架10与止挡部14之间的间隙Y基本上小于销钉6在凹槽5中的距离X。这样就确保了在沿行驶方向(或者在位于轨道车辆的相对末端上的耦合元件的相应实施方案中，沿与行驶方向相反的方向)运动时，车身1不会给销钉6加载负荷，而是通过止挡托架10对这些纵向力进行传导。

图5所示凸台17也越过止挡部14延伸大于2Y且优选大于X+Y的距离，以便确保即使在车身反向于行驶方向而移动时，也无法竖直向上地移除止挡托架10。

图7a-图7d为根据本发明的第二耦合元件4的示意图。这个第二耦合元件包括止挡托架10，这个止挡托架实施为大致90°的角铁。在止挡托架10的一端上设有固定板11。这个固定板基本上呈矩形或方形。在固定板11上布置有成型件15，这个成型件用于将固定板11正确地定位在车身1的底侧上。固定板11具有带固定孔的基本上呈矩形的凸缘的形状。

在止挡托架10的另一末端上设有止挡板12，间隔板13旋拧到这个止挡板上。间隔板13通过螺钉和螺母与止挡板12牢固地连接在一起，但是，也可以采用其他连接方案。

在本示例中，只能从外部，即在拆除止挡托架10的情况下，移除间隔板13，因为这些固定螺钉被引入间隔板13的有腔室的钻孔中。但还预设了若干实施例，其中，也可以从固定板11的侧面拆卸间隔板13，并且间隔板13与止挡板11的连接也可以完全不同。

间隔板13应当在主横梁8或横梁7的止挡板14与止挡托架10之间形成定义的距离，在一些实施例中可以期望的是更换间隔板13，而在其他实施例中可以期望的是尽可能将间隔板13保持不变。

固定板11与止挡板12的基本上成直角的连接由多个(在本示例中为三个)肋材16构成。肋材16可以具有横向的加强元件。

止挡托架10的所有组成部分均可以由铁、铸铁或钢制成。

附图标记表

1 车身

2 底盘

3 第一耦合元件

4 第二耦合元件

5 凹槽

6 销钉

7 横梁

8 主横梁

9 行走机构

10 止挡托架

11 固定板

12 止挡板

13 间隔板

14 止挡部

15 成型件

16 肋材

17 凸台

Claims (12)

1.一种用于将车身(1)与轨道车辆的底盘(2)连接在一起的接口，其中所述轨道车辆适于沿行驶方向运动，所述接口包括至少一个第一耦合元件(3)，所述第一耦合元件适于传导基本上正交于所述行驶方向的力，其中设有至少一个第二耦合元件(4)，所述第二耦合元件适于传导基本上平行于所述行驶方向的力，

其特征在于，

所述第二耦合元件(4)包括止挡托架(10)，所述止挡托架具有固定板(11)和基本上与所述固定板成90°的止挡板(12)，其中所述固定板(11)适于可拆卸地固定在所述车身(1)的底侧上，所述止挡板(12)适于支撑在位于所述底盘(2)的行走机构(9)的区域中的横梁(7)的止挡部(14)上，

在所述止挡板(12)上布置有用于在所述止挡托架(10)与所述底盘(2)之间设定一个定义的距离Y的间隔板(13)。

2.根据权利要求1所述的接口，其特征在于，所述第一耦合元件(3)包括适于卡入位于所述车身(1)的底侧上的凹槽(5)中的销钉(6)，所述销钉基本上正交于所述行驶方向而定向。

3.根据权利要求2所述的接口，其特征在于，所述销钉(6)布置在位于所述底盘(2)的行走机构(9)的区域中的横梁(7)上。

4.根据权利要求2所述的接口，其特征在于，位于所述车身(1)上的用于容置所述销钉(6)的凹槽(5)沿行驶方向具有大于所述销钉(6)的尺寸，从而在操作中至少平行于所述行驶方向地保留间隙X以供所述销钉(6)沿行驶方向在所述凹槽(5)中运动。

5.根据权利要求1所述的接口，其特征在于，所述间隔板(13)固定在所述止挡板(12)上的方式使得在所述固定板(11)固定在所述车身的底侧上并且所述止挡板(12)直接抵靠在所述止挡部(14)上时，也可以移除或更换所述间隔板。

6.根据权利要求4所述的接口，其特征在于，所述止挡托架(10)与所述底盘(2)之间的距离Y小于供所述销钉(6)在位于所述车身(1)的底侧上的凹槽(5)中运动的间隙X。

7.根据权利要求6所述的接口，其特征在于，在所述横梁(7)上设有凸台(17)，所述凸台突出所述止挡部(14)超过所述距离X+Y，以便阻止沿竖直方向移除所述第二耦合元件(4)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的接口，其特征在于，在所述固定板(11)上设有用于插入位于所述车身(1)的底侧上的凹槽中以定位所述止挡托架(10)的成型件(15)。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的接口，其特征在于，所述固定板(11)与所述止挡板(12)通过多个基本上成直角的板材、片材或肋材(16)而相互连接。

10.一种包括车身(1)、具有至少一个行走机构(9)的底盘(2)以及至少一个根据权利要求1至9中任一项所述的接口的布局。

11.根据权利要求10所述的布局，其特征在于，设有多个接口，其中所述接口分别布置在所述底盘(2)的行走机构(9)的区域中。

12.根据权利要求11所述的布局，其特征在于，所述底盘(2)包括两个分别具有两个行走机构(9)的主横梁(8)，其中根据权利要求1至9中任一项所述的接口布置在位于所述行走机构(9)的区域中的每个主横梁(8)上。

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