CN112356858B - 一种基于平车改造的卷钢运输车及其改造方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种基于平车改造的卷钢运输车及其改造方法，属于卷钢运输设备领域，其包括车架、设置在车架下方的行走轮以及多个设置在车架上的卷钢座；所述车架采用平车的车架，所述卷钢座与车架之间设置有找平件。本申请通过对平车进行改造利用，在平车上增加可固定卷钢的卷钢座，达到提高卷钢在平车上的稳定性的效果。

Description

一种基于平车改造的卷钢运输车及其改造方法

技术领域

本申请涉及卷钢运输设备的领域，尤其是涉及一种基于平车改造的卷钢运输车及其改造方法。

背景技术

在铁路运输中，平车主要用于运送钢材、木材、汽车、机械设备等体积或重量较大的货物，也可借助集装箱运送其他货物，目前，我国自行设计的平车车型主要有N12、N60、N16和N17等多种，载重量为40吨至60吨。

发明人认为，在平车在运输卷钢的过程中，只能采用钢丝绳捆绑的方式固定在平车上，在运输时很容易出现钢丝绳松动的现象，存在较大的安全隐患。

发明内容

为了提高卷钢在平车上的稳定性，本申请提供一种基于平车改造的卷钢运输车及其改造方法。

第一方面，本申请提供的一种基于平车改造的卷钢运输车，其采用如下的技术方案：

一种基于平车改造的卷钢运输车，包括车架、设置在车架下方的行走轮以及多个设置在车架上的卷钢座；所述车架采用平车的车架，所述卷钢座与车架之间设置有找平件。

通过采用上述技术方案，对平车进行改造利用，在平车的车架上安装卷钢座，在运输时，将卷钢放置到卷钢座内，既能保证在运输过程中卷钢的稳定性，满足卷钢在铁路运输上的需求；又能对老旧的平车进行改造利用，减小资源的浪费。而找平件又能对车架表面起到平整作用，保证卷钢座安装后的平整度，相应的提高了卷钢放置到卷钢座内后的水平度，进一步提高对卷钢的固定效果。

可选的，所述找平件包括多个垫板，多个所述垫板均固设在车架上，多个所述垫板的顶面高度均位于同一水平面上，所述卷钢座抵接在多个垫板上。

通过采用上述技术方案，由于车架上各个部位的高度是不同的，在安装卷钢座之前，根据卷钢座的安装位置，先在车架的不同部位上焊接垫板，并且垫板的厚度根据其安装位置进行调整，使多个垫板的顶面高度一致；再将卷钢座放置到多个垫板上，即可实现对卷钢座找平的功能，找平方式简单方便；并且垫板的支撑位置可以根据卷钢座的安装不同而改变，保证对卷钢座的支撑强度。

可选的，所述垫板均呈Q235材料制成的方形板设置。

通过采用上述技术方案，Q235的合金钢含碳量适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能均能够得到较高的配合；方形板便于加工成型，造价成本低，实用性较高。

可选的，所述卷钢座与车架之间还设置有多个用于限制卷钢座在车架上移动的连接件。

通过采用上述技术方案，使卷钢座放置到车架上后位置固定，提高卷钢座的承载力和稳定性。

可选的，所述连接件包括固设在车架上的限位块以及两个固设在卷钢座上的定位件，所述限位块位于两个定位件之间；所述卷钢座的两侧均至少设置有一组连接件，所述卷钢座位于两侧的限位块之间。

通过采用上述技术方案，限位块受到两个定位块的限位而无法移动，从而限制卷钢座在限位块朝向定位块一侧方向上的移动，卷钢座受到两侧限位块的限制，起到限制卷钢座在限位块朝向卷钢座一侧方向上的移动，进而达到对卷钢座位置固定的效果；同时，卷钢座在自身重力的作用下压紧在车架上，保持稳定，无需进行焊接连接，还可以使用起重设备将卷钢座从车架上吊起，使平车能够运输其他物品，便于对卷钢座的安装和拆卸。

另一方面，本申请还提供一种适用于上述中基于平车改造的卷钢运输车的改造方法。

一种平车的改造方法，其改造步骤如下：

S1、拆除平车车架上的木板；

S2、根据卷钢座在车架上的安装位置，在车架上焊接对应的垫板，使垫板的顶面均位于同一水平面上；

S3、安装卷钢座

根据卷钢座的安装位置，在车架两侧焊接限位块，同时在卷钢座的对应位置上焊接定位块；随后将卷钢座吊起后放置到多个垫板上，并使限位块位于对应的两个定位块之间。

通过采用上述技术方案，由于平车在长时间使用后，车架表面的木板会受到磨损，使其表面凹凸不平，不利于卷钢座的安装，所以先将木板拆除；拆除木板后的车架表面由于自身各部位的高度不同，因此使用焊接垫板的方式，调整车架与卷钢连接处的高度，通过不同垫板的厚度，实现对车架的平整，保证卷钢座安装后的平整度；限位块和定位块能够保证卷钢座安装后固定在车架上，并且安装方式简单便捷。

可选的，在步骤S2中，在焊接垫板的过程中，采用打磨或塞垫的方法保证每一个垫板的表面平齐。

通过采用上述技术方案，虽然垫板的厚度可以根据安装位置的不同而调整，但是直接焊接的方式会存在一定的安装误差，无法保证垫板的顶面平齐，所以在焊接过程中，对安装位置较高的垫板进行打磨，对位置交底的垫板进行塞垫，从而能够保证所有垫板的表面平齐。

可选的，在步骤S3中，下放卷钢座的过程中，距离限位块高度为10-30cm后停止下放，并调整卷钢座的位置，使限位块位于对应的两个定位块之间。

通过采用上述技术方案，将卷钢座吊起后，卷钢座的高度较高时，无法保证限位块和定位块的位置对齐，所以在距离限位块10-30cm的高度再调整卷钢座的位置方向，能够保证限位块能够准确的进入两个定位块之间。

可选的，在步骤S3中，在限位块进入两个定位块之间后，且卷钢座抵接到垫板上之前，停止下放，调整卷钢座的位姿后，再继续下放卷钢座，使卷钢座抵接到垫板上。

通过采用上述技术方案，在限位块进入两个定位块之间后，依然无法保证卷钢座能够准确的与对应的垫板接触，而卷钢座完全下方到垫板上后，在重力和摩擦力的作用下，很难移动卷钢座，所以在卷钢座未接触到垫板时，根据垫板和卷钢座的位置状态去调整卷钢座的位姿，确保卷钢座压在对应的垫板上。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过对老旧平车的改造，在平车的车架上安装卷钢座，便于将卷钢放置到卷钢座上进行运输，保证卷钢在铁路运输上的稳定性，又能对老旧的平车进行回收利用，减少资源的浪费；

2.在安装卷钢座之前，使用多块垫板对车架表面找平，再将卷钢座安装到垫板上，可以是卷钢座的水平度较高，相应的保证了卷钢放置到卷钢座上之后的水平度，提高其运输过程中的稳定性；

3.利用限位块和两个定位块的配合，对卷钢座进行位置固定，便于对卷钢座的安装和拆卸。

附图说明

图1是相关技术中平车的爆炸视图。

图2是本申请实施例中卷钢运输车的结构示意图。

图3是表示卷钢座的结构示意图。

图4是表示支撑块各个侧面夹角大小的结构示意图。

图5是表示支撑块内部骨架结构的结构示意图。

图6是表示支撑块内部骨架结构的局部爆炸图。

图7是表示多个卷钢座堆放在一起的爆炸图。

图8是表示支撑块两侧呈向内倾斜状的结构示意图。

图9是图7中的A部分放大图。

图10是相关技术中平车的车架及行走轮的结构示意图。

图11是表示找平件与车架连接关系的结构示意图。

图12是表示卷钢座、找平件以及车架连接关系的爆炸图。

图13是表示连接件结构的局部视图。

图14是表示限位块组成的爆炸图。

图15是表示定位件组成的爆炸图。

附图标记说明：1、车架；11、侧梁；12、承重梁；13、端梁；14、纵梁；15、横梁；16、底板；2、行走轮；3、木板；4、卷钢座；41、安装框架；411、侧板；412、横杆；42、支撑块；421、支撑面；43、连接板；44、骨架；45、橡胶板；46、挡块；47、吊槽；5、找平件；51、托架垫板；52、第一垫板；53、第二垫板；6、连接件；61、限位块；611、槽钢；612、堵板；62、定位块；621、方管；622、端板；623、导向板。

具体实施方式

以下结合附图1-15对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种基于平车改造的卷钢运输车。

本实施例以N17系列平车为例进行描述，参照图1，N17平车一般由车架1、设置在车架1下方的行走轮2以及铺设在车架1表面的木板3组成。

参照图2，卷钢运输车包括车架1、设置在车架1下方的行走轮2以及多个设置在车架1上的卷钢座4；车架1和行走轮2均采用上述中N17平车的车架1和行走轮2，因为平车使用时间较长后，车架1表面的木板3会存在磨损的现象，导致木板3表面凹凸不平，不易卷钢座4的安装，所以只采用其车架1进行利用，这样既能满足卷钢在铁路上的运输需求，又能对老旧的平车进行回收利用，减小资源的浪费。

参照图3，卷钢座4包括安装框架41以及两个设置在安装框架41内的支撑块42，两个支撑块42间隔分布，使两个支撑件之间形成用于放置卷钢的凹槽。

参照图3，安装框架41包括两个侧板411，两个侧板411相互平行且间隔设置，侧板411沿自身长度方向的两侧均固设有横杆412，横杆412与侧板411垂直，且横杆412长度方向的两端分别与两个侧板411固定连接；侧板411采用钢板制成、横杆412采用矩形管制成，将侧板411和横杆412焊接在一起形成安装框架41，使其整体结构强度较高。

参照图3，两个支撑块42位于两个横杆412之间，且两个支撑块42沿侧板411的长度方向间隔对称分布，支撑块42沿横杆412的长度方向设置，支撑块42沿自身长度方向的两端分别与两个侧板411固定连接，两个支撑块42相互背离的一端分别与两个横杆412固定连接。

参照图3，将支撑块42相互靠近的两个侧面设置为支撑面421，支撑面421呈顶端向远离另一个支撑块42一侧倾斜的斜面设置，使支撑块42上的支撑面421之间形成“V”形的凹槽，将卷钢放置在两个支撑面421之间，两个支撑面421同时对卷钢的两侧起到支撑定位作用，从而保证卷钢运输过程中不会滚动，提高卷钢运输过程中的平稳性。

参照图4，若两个支撑面421形成的角度过大，则两个支撑面421无法同时与卷钢接触，即不能对卷钢起到支撑效果；若角度过小，则会抬高对卷钢的支撑点，降低运输过程中的稳定性。经验证，当两个支撑面421形成的锐角夹角为90°时，其对卷钢的效果较佳，即每一个支撑面421与水平面之间形成的夹角为45°。

参照图5和图6，为了减小支撑块42的整体重量，支撑块42呈内部中空底部开口的壳体设置，以减小对车架1的负载；呈壳体状的支撑块42可以采用钢板冲压、折弯一体成型制成，也可以采用多块钢板相互焊接形成，便于加工制造。

参照图4，同时为了提高支撑块42的结构强度，两个支撑块42相互背离的侧面也呈斜面设置，使支撑块42的横截面呈三角形状，而经过验证，当支撑块42上的两个斜面形成的锐角夹角为90°时，其结构强度较佳。

参照图5和图6，两个支撑块42之间固设有连接板43，连接板43呈水平放置的长方形板，两个支撑块42上的支撑面421底端均与连接板43固定连接，连接板43既能提高两个支撑块42之间的连接强度，又能增加卷钢座4与车架1之间的接触面积，提高卷钢座4与车架1的连接强度。

参照图5和图6，支撑块42的内部还固设有多个骨架44，多个骨架44沿支撑块42的长度方向间隔分布，以提高支撑块42的连接强度，提高支撑块42能够承受的负载重量。骨架44采用两个槽钢焊接形成，两个槽钢相互垂直，且两个槽钢分别焊接在支撑块42的两个内侧壁上，与支撑面421连接的槽钢一端与连接板43焊接、另一个槽钢的一端与横杆412焊接。

参照图7和图8，在卷钢座4不使用时，还能够将多个卷钢座4沿高度方向堆叠在一起，将位于下方的卷钢座4内的支撑块42套入位于上方的卷钢座4的支撑块42内侧，减小卷钢座4存储时的占地空间。支撑块42顶部沿自身长度方向的两端均向内侧倾斜设置，从而使支撑块42的顶部长度小于其底部长度，便于在堆放卷钢座4时下放的支撑块42更容易进入到上方支撑块42内。

参照图3，由于在放置卷钢时，卷钢容易与支撑面421之间出现剐蹭，为了减小对卷钢的磨损，在支撑面421靠近连接板43的侧壁上还固设有橡胶板45，使用橡胶板45代替支撑面421与卷钢接触，从而对卷钢起到保护作用。

参照图3，在支撑面421长度方向的两侧，还分布固设有挡块46，橡胶板45位于两个挡块46之间，将卷钢放置到两个挡块46之间，对卷钢的轴向移动起到限位作用，防止卷钢在运输过程中出现轴向移动，保证卷钢运输过程中的稳定性。

并且，参照图3，挡块46的顶端还开设有平切面，平切面沿水平方向设置，在放置卷钢时，若卷钢触碰到挡块46，会与平切面接触，相比于使卷钢与尖角接触，可减小对卷钢的刮伤现象，进一步对卷钢起到保护效果。

另外，参照图7和图9，在侧板411沿自身长度方向的两端均开设有吊槽47，吊槽47呈侧板411底部向上凹陷形成，可将起重设备的吊钩钩挂在吊槽47内，便于将卷钢座4吊起进行安装、拆卸以及堆放的工作。

参照图2，由于车架1上每一个部件的顶面均不在同一平面上，所以在安装卷钢座4之前，需要在车架1上进行找平，以保证卷钢座4安装后的水平度。因此，在车架1上还设置有多个找平件5，卷钢座4安装在找平件5上。

参照图10和图11，找平件5包括多个垫板，垫板固设在车架1上，根据车架1各个部位的高低不同，使用不同厚度的垫板，使多个垫板的顶面均位于同一水平面上即可，再将卷钢座4放置到多个垫板上，从而实现对卷钢座4平整的效果。垫板可以是焊接在车架1上、也可以使用螺栓连接或者铆接等方式与车架1固定连接。

参照图10和图11，由于卷钢座4整体被支撑在多个垫板上，垫板的位置就是卷钢座4的支撑点，为了方便描述这些支撑点的位置，根据垫板的安装位置不同对其分别命名为：托架垫板51、第一垫板52以及第二垫板53；同时为了方便表述垫板与车架1的连接关系，对N17平车拆除木板3后的车架1中各个部位进行分别命名为：侧梁11、承重梁12、端梁13、纵梁14、横梁15以及底板16。其中，

参照图11和图12，托架垫板51主要用于支撑安装框架41的四个端角，托架垫板51固设在侧梁11上，使每一个侧板411和横杆412的连接处下方均放置有一个托架垫板51；

第一垫板52用于支撑连接板43，第一垫板52固设在底板16上，并根据底板16和连接板43的重合部分均匀分布，使连接板43的下方设置有多个均匀分布的第一垫板52；

第二垫板53用于支撑横杆412的中间部位，第二垫板53固设在承重梁12上，也可以根据底板16的安装位置固设在底板16上，使每一个横杆412的中间部位下方均设置有一个第二垫板53。

经检验，上述中垫板对卷钢座4的支撑点，使卷钢座4安装后的稳定性和负载能力较佳；同时，垫板的形状尺寸可以根据车架1结构的不同而调整，本实施例中垫板采用方形板，垫板的尺寸如下：

托架垫板51：230×310×25mm

第一垫板52：680×150×15mm

第二垫板53：680×150×25mm

上述中垫板均采用Q235的优质碳钢支撑，其含碳量适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能均能够得到较高的配合，提高对卷钢座4的支撑强度。

参照图12，车架1和卷钢座4之间还设置有多个连接件6，用于限制卷钢座4在车架1上的位置，使卷钢座4放置到车架1上后位置固定，提高卷钢运输过程中的稳定性。

参照图12和图13，连接件6包括固设在侧梁11上的限位块61以及两个固设在侧板411上的定位块62，两个定位块62沿侧板411的长度方向间隔设置，限位块61位于两个定位块62之间，两个定位块62受到限位块61的作用而无法沿侧板411的长度方向移动，从而对卷钢座4沿侧板411长度方向的位置起到限制作用；限位块61和定位块62均位于侧板411远离支撑块42的一侧，每一个侧板411上至少设置有一组连接件6，即每一个侧板411远离支撑块42的一侧均至少设置有一个限位块61，两侧的限位块61对两个侧板411起到限位作用，使卷钢座4无法沿横杆412的长度方向移动，进而使卷钢座4无法在车架1上移动；在安装和拆卸卷钢座4时，只需通过起重设备吊起卷钢座4即可。

本实施例中，每一个侧板411上连接件6的数量为两个，两个连接件6分别位于侧板411沿自身长度方向的两端，即每一个卷钢座4通过四个连接件6进行定位。其中，

参照图14，限位块61包括两个槽钢611以及两个堵板612，其中一块槽钢611的开口端焊接在另一块槽钢611的底面上，因槽钢611的受力板为槽钢611的侧板411，故槽钢611的侧板411固设在测量的顶面上，可以有效的增加定位块62结构的稳定性，防止受力变形；堵板612分别固设在槽钢611的两端，将槽钢611的两端封闭，防止在安装卷钢座4和在运输的过程中，定位孔与限位块61发生直接碰撞，损坏限位块61，提高了限位块61的耐用性。

参照图15，定位块62包括焊接在侧板411上的方管621、固设在方管621一端的端板622以及两个分别固设在端板622上下两端的导向板623，方管621焊接在侧板411上，且方管621沿侧板411的长度方向设置，限位块61位于两个方管621之间；端板622固设在方管621靠近限位块61的一端，两个导向板623与端板622的连接处均呈圆角状设置，卷钢座4的过程中与限位块61之间的碰撞，有利于限位块61进入两个定位块62之间。

本实施例中一种卷钢运输车的实施原理为：通过对平车的改造，将卷钢座4安装到平车的车架1上，既能通过对老旧平车的改造利用来减小资源的浪费，又能得到满足卷钢在铁路运输上所需求的运输车；卷钢座4通过两个支撑块42限制卷钢的移动，车架1上设置的垫板保证了卷钢座4安装时的平整度，提高卷钢在运输过程中的稳定性。

本申请还公开了一种适用于上述中基于平车改造的卷钢运输车的改造方法。

一种平车的改造方法，其改造步骤如下：

S1、木板3拆除

由于平车上原有的木板3经过长时间使用后磨损严重，不利于卷钢座4的安装，所以需要对木板3进行拆除，将平车的木板3拆除后除去车架1上各个部位的氧化皮。

S2、车架1找平

测量车架1各个部位的高度，得到高度差，根据卷钢座4安装位置的高度差选择不同尺寸后的垫板，并将这些垫板焊接在车架1的指定位置上；

由于直接焊接无法保证每一个垫板的表面平齐，在焊接过程中，采用打磨或塞垫的方法保证每一个垫板的表面平齐，并使垫板的表面距离铁路轨面的高度误差不超过3mm。

S3、安装卷钢座4

S31、将槽钢611和堵板612焊接在一起组成限位块61；将方管621、端板622以及导向板623焊接在一起组成定位块62；

S32、根据卷钢座4的安装位置，在车架1的侧梁11上焊接限位块61，同时在卷钢座4的侧板411上焊接对应的定位块62；同时，为了保证卷钢座4与车架1的配合，在焊接限位块61时要通过工装保证限位块61和车架1之间的相对尺寸精度；

S33、焊接完成后，使用天车或者吊车等起重设备将卷钢座4吊起，移动至车架1上方后，缓慢降下卷钢座4，使卷钢座4距离限位块61高度为10-30cm后停止下放，并调整卷钢座4的位置，使限位块61位于对应的两个定位块62之间；

S34、继续下放卷钢座4，使限位块61进入两个定位块62之间，当卷钢座4距离垫板5-15cm时，再次停止下放，并再次调整卷钢座4的位姿后，再继续下放卷钢座4，将卷钢座4放置到垫板上。

因为卷钢座4完全放置到车架1上后，受到重力和摩擦力的因素，很难再调整其位姿状态，所以在卷钢座4下放过程中分两次调整其位置状态，第一次可以保证限位块61能够准确的进入两个定位块62之间，第二次可以保证卷钢座4能够准确的放置到对应的垫板上。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于平车改造的卷钢运输车，其特征在于：包括车架(1)、设置在车架(1)下方的行走轮(2)以及多个设置在车架(1)上的卷钢座(4)；所述车架(1)采用平车的车架(1)，所述卷钢座(4)与车架(1)之间设置有找平件(5)；所述找平件(5)包括多个垫板，多个所述垫板均固设在车架(1)上，多个所述垫板的顶面高度均位于同一水平面上，所述卷钢座(4)抵接在多个垫板上，卷钢座(4)与车架(1)之间还设置有多个用于限制卷钢座(4)在车架(1)上移动的连接件(6)；所述连接件(6)包括固设在车架(1)上的限位块(61)以及两个固设在卷钢座(4)上的定位块(62)，两个定位块(62)沿侧板(411)的长度方向间隔设置，限位块(61)位于两个定位块(62)之间，限位块(61)和定位块(62)均位于侧板(411)远离支撑块(42)的一侧，所述卷钢座(4)位于两侧的限位块(61)之间，每一个侧板(411)上至少设置有一组连接件(6)，限位块(61)包括两个槽钢(611)以及两个堵板(612)，其中一块槽钢(611)的开口端焊接在另一块槽钢(611)的底面上，堵板(612)分别固设在槽钢(611)的两端，定位块(62)包括焊接在侧板(411)上的方管(621)、固设在方管(621)一端的端板(622)以及两个分别固设在端板(622)上下两端的导向板(623)，方管(621)焊接在侧板(411)上，且方管(621)沿侧板(411)的长度方向设置，限位块(61)位于两个方管(621)之间；端板(622)固设在方管(621)靠近限位块(61)的一端，两个导向板(623)与端板(622)的连接处均呈圆角状设置。

2.根据权利要求1所述的一种基于平车改造的卷钢运输车，其特征在于：所述垫板均呈Q235材料制成的方形板设置。

3.一种平车改造方法，用于制造上述权利要求1中所述的卷钢运输车，其特征在于，改造步骤如下：

S1、拆除平车车架(1)上的木板(3)；

S2、根据卷钢座(4)在车架(1)上的安装位置，在车架(1)上焊接对应的垫板，使垫板的顶面均位于同一水平面上；

S3、安装卷钢座(4)

根据卷钢座(4)的安装位置，在车架(1)两侧焊接限位块(61)，同时在卷钢座(4)的对应位置上焊接定位块(62)；随后将卷钢座(4)吊起后放置到多个垫板上，并使限位块(61)位于对应的两个定位块(62)之间。

4.根据权利要求3所述的一种平车改造方法，其特征在于：在步骤S2中，在焊接垫板的过程中，采用打磨或塞垫的方法保证每一个垫板的表面平齐。

5.根据权利要求3所述的一种平车改造方法，其特征在于：在步骤S3中，下放卷钢座(4)的过程中，距离限位块(61)高度为10-30cm后停止下放，并调整卷钢座(4)的位置，使限位块(61)位于对应的两个定位块(62)之间。

6.根据权利要求3所述的一种平车改造方法，其特征在于：在步骤S3中，在限位块(61)进入两个定位块(62)之间后，且卷钢座(4)抵接到垫板上之前，停止下放，调整卷钢座(4)的位置 后，再继续下放卷钢座(4)，使卷钢座(4)抵接到垫板上。

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