一种倾翻机构、车箱及铁路自翻车的制作方法

本发明属于铁路货车技术领域，具体涉及一种倾翻机构、车箱及铁路自翻车。

背景技术：

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

铁路运输是一种运输量大、速度快、成本较低的运输方式，目前已有多种型号的铁路自翻车车型，该种车辆具有可倾翻的车箱及侧开门式的侧门，适用于运输矿石、剥离岩石、沙砾、煤块、建筑材料等散粒货物。

目前，现有的自翻车一般采用侧门自上而下翻转，并随着车箱的倾斜，使侧门与车箱地板形成倾倒货物的滑道面，发明人发现，由于现有自翻车的车箱与侧门翻转角度不一致，需车箱大幅度翻转时侧门才可以完全打开，降低了卸货效率，并且由于侧门长时间充当卸货地板，也容易出现变形损伤。另外，目前的自翻车在运载货物及分类倾倒等方面不灵活，存在着运力浪费的情况。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种倾翻机构、车箱及铁路自翻车，该倾翻机构相对的锁门连杆机构之间构成同一受力体系，两侧的锁门连杆机构相互作用，在开门时，可通过控制一侧的锁门连杆机构进而控制另一侧门锁的开闭，可以实现提前开锁卸货。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明的实施例提供了一种倾翻机构，包括两相对设置的转轴，转轴两端均与锁门连杆机构连接，两转轴相对端的锁门连杆机构相连接；每一锁门连杆机构包括第一旋转杠杆、第二旋转杠杆，第一旋转杠杆与开门拉杆连接，开门拉杆与转轴连接；相连接的两锁门连杆机构中，其中之一锁门连杆机构的第一旋转杠杆与另一锁门连杆机构的第二旋转机构通过钢丝绳连接。

作为进一步的技术方案，所述钢丝绳绕过滑轮设置，滑轮中心轴与第二旋转杠杆连接。

作为进一步的技术方案，所述第二旋转杠杆还与锁门压杆组成连接，锁门压杆组成包括连杆、锁杆，连杆、锁杆均与固定轴固定连接，连杆与第二旋转杠杆铰接连接。

作为进一步的技术方案，所述连杆和锁杆之间具有设定夹角。

作为进一步的技术方案，所述转轴沿轴向间隔设置多个门挡，门挡为支板式结构，门挡可将车厢的侧门卡紧以锁门。

作为进一步的技术方案，所述第一旋转杠杆还与缓冲弹簧连接。

作为进一步的技术方案，所述开门拉杆设置为弧形拉杆。

第二方面，本发明实施例还提供了一种车箱，包括箱体结构，箱体结构两侧均设置侧门组成，侧门组成顶部与箱体结构铰接，侧门组成底部可开合，箱体结构端部设置端门组成；如上所述的倾翻机构与端门组成固定连接，两转轴分别设置于箱体结构两侧侧门组成下方。

作为进一步的技术方案，所述端门组成设置锁座，锁座与锁轴连接；侧门组成锁紧时，门挡卡合于侧门组成外侧，锁门压杆组成压紧在锁座的锁轴。

第三方面，本发明实施例还提供了一种铁路自翻车，包括车体，车体设置多个如上所述的车箱；车体包括底架，车箱设置于底架顶部，底架外侧设置导流罩，导流罩对应设置于侧门组成下方，且导流罩倾斜设置。

上述本发明的实施例的有益效果如下：

本发明的倾翻机构，相对设置锁门连杆机构，并将相对的锁门连杆机构通过钢丝绳连接，由此，相对的锁门连杆机构之间构成同一受力体系，两侧的锁门连杆机构相互作用，在开门时，可通过控制一侧的锁门连杆机构进而控制另一侧门锁的开闭，可以实现提前开锁卸货。而倾翻机构通过锁门压杆组成的设置，在门关闭时，锁门压杆组成与固定于车箱的锁座配合，从而可以实现依靠重力复位自锁。

本发明的车箱，采用下开门式侧门结构、液压顶车系统，能够使货物直接从车箱倾倒出来，减少卸货时散粒货物在车上停留的面积，提高了车箱内货物的卸货效率，也提高了货物卸净率，且在倾倒货物时对侧门冲击较小。

本发明的铁路自翻车，设置多个车箱，每一车箱配套设置倾翻机构，可以进行不同步的倾翻作业，可以同时装运不同的矿石或渣土类货物并能易地卸货，节省了运力，提高了自翻车的运输效率。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明根据一个或多个实施方式的倾翻机构结构示意图；

图2为倾翻机构非工作状态示意图；

图3为倾翻机构工作状态示意图；

图4为锁门压杆组成结构示意图；

图5为车箱侧门示意图；

图6为导流罩示意图；

图7为铁路自翻车整车结构示意图；

图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；

其中，1、门挡；2、转轴；3、开门拉杆；4、第一连接杆；5、第一旋转杠杆；6、锁门压杆组成；6.1、连杆；6.2、锁杆；6.3、固定轴；7、第二连接杆；8、缓冲弹簧；9、滑轮；10、第二钢丝绳；11、第二旋转杠杆；12、液压顶杆；13、端门组成；14、锁座；15、侧门组成；16、导流罩。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

为了方便叙述，本发明中出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在不足，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种倾翻机构、车箱及铁路自翻车。

本发明的一种典型的实施方式中，如图1所示，提出一种用于铁路自翻车的倾翻机构，该倾翻机构安装在自翻车上部车箱的两侧端门处。倾翻机构主要由滑轮9、钢丝绳10、锁门连杆机构、转轴2、门挡1、缓冲弹簧8及其他与端门连接固定的附属件组成。

具体来说，倾翻机构包括两相对设置的转轴2，两转轴间隔设定距离，在安装至铁路自翻车时，两转轴分别固定于铁路自翻车车箱的两侧；每一转轴两端均与锁门连杆机构连接，两转轴相对的锁门连杆机构配合设置。

转轴沿轴向间隔设置多个门挡1，门挡为支板式结构，门挡可将车厢的侧门卡紧以锁门。

锁门连杆机构包括开门拉杆3、第一连接杆4、第一旋转杠杆5、锁门压杆组成6、第二连接杆7、第二旋转杠杆11及用来固定在端门上的各种圆销、圆轴及开口销。

为了方便理解，以下将倾翻机构在同一端门的左右两部分分别设定为左侧结构、右侧结构。

倾翻机构的左侧结构、右侧结构相对对称设置，以下以左侧结构为例进行说明。

左侧结构中转轴2安装在上部车厢底架上，转轴上设置若干门挡1，门挡与转轴固定连接，在本实施例中采用焊接连接，使得门挡无法自由旋转而只能随转轴转动而转动。转轴端部设置开门拉杆3，开门拉杆同样与转轴固定连接，在本实施例中采用焊接连接。

开门拉杆可设置为弧形拉杆，从而可避免在转动过程中与车箱其他结构发生干涉。

开门拉杆3一端与转轴2焊接连接，固定在上部车体底架，另一端则与第一连接杆4连接。第一连接杆与第一旋转杠杆5通过圆销铰接连接。第一旋转杠杆为三角板形式，第一旋转杠杆的中心孔为固定孔，通过销轴与端门固定连接。第一旋转杠杆其他两孔按照顺时针分别连接第一钢丝绳12套头和缓冲弹簧8下端，也即第一旋转杠杆的第一个边角与第一连接杆4铰接，第一旋转杠杆的第二个边角与钢丝绳10的套头，第一旋转杠杆的第三个边角与缓冲弹簧8下端连接。缓冲弹簧与端门相连，可以对机构的运动进行缓冲，减轻对机构在互相作用时产生的冲击力，控制倾翻机构开门和复位的速度。

滑轮9设置于第一旋转拉杆上方，滑轮中心轴与第二旋转杠杆11铰接，第二旋转杠杆具有第一端，第一端与第二连接杆7连接，第二连接杆与下方锁门压杆组成中的连杆6.1连接；第二旋转杠杆具有第二端，第二端与钢丝绳10连接。

此处需要说明的是，钢丝绳10绕过滑轮9设置，左侧结构的钢丝绳10绕过左侧结构的滑轮与右侧结构第二旋转杠杆的第二角连接，右侧结构的钢丝绳绕过右侧结构的滑轮与左侧结构第二旋转杠杆的第二角连接，从而实现对对侧锁门连杆机构的控制。

每一钢丝绳中部可配合设置张紧结构，张紧结构固定于车箱端门，可对钢丝绳张紧，进而避免钢丝绳发生松动，同时还可避免钢丝绳位置发生过大变化。

锁门压杆组成包括固定轴6.3、连杆6.1及锁杆6.2。其中固定轴与端门组成相对固定。连杆从内侧穿入固定轴，锁杆从外侧穿入固定轴，连杆与锁杆错开30°(按顺时针锁杆在下，连杆在上)。锁杆与连杆均保持此角度并与固定轴焊接连接，使两杆均只能同步转动。

锁杆下侧面可与固定于端门组成的锁座14配合，在锁紧侧门时，锁杆压紧在锁座的锁轴上，在倾翻开门时，锁杆与锁座的锁轴脱离。

该倾翻机构在左侧和右侧互为镜像配置，并且在同一上部车箱的两侧端门也互为镜像。

由于锁门压杆组成通过第二连接杆、第二旋转杠杆及钢丝绳，与另一侧的第一旋转杠杆连接，构成同一受力体系。因此可以通过控制锁门压杆组成来控制另一方向门锁的开闭。当锁杆的下平面与上部车箱地板相对平行时，会对另一方向的开门拉杆提供拉力，使门挡立起。当锁杆的下平面脱离安装座锁轴，锁门压杆组成就不再对另一侧开门拉杆提供拉力，此时受到货物重力作用，锁门连杆机构将反过来通过钢丝绳带动锁门压杆组成，使锁杆与上部车箱地板面形成夹角，此时上部车箱处于自开门状态。

实施例2：

该实施例中提供一种铁路自翻车车箱，该车箱包括箱体结构，箱体结构两侧均设置侧门组成15，箱体结构端部设置端门组成13，侧门组成上部通过钢梁固定，下部可以开合但转动角度受到限制，防止倾翻过程中侧门被货物冲飞。

侧门组成可以自限位，限制翻转的幅度。

端门组成设置倾翻机构安装座板，用以固定如实施例1所述的倾翻机构。

端门组成两侧设置锁座14，锁座设置锁轴，在车箱不倾翻时，锁门压杆组成的锁杆搭接并压紧在锁轴上，锁座与锁门压杆组成配合用于实现锁门。

端门组成中部设置竖向的液压顶杆12，端门组成中部设置两根倾斜立柱，形成三角形结构，用以提高端门在受液压顶起力时的稳定性。

液压缸和液压顶杆均布置在车箱端门处，通过顶起端门带动车箱进行翻转。

实施例3：

本实施例中提出一种铁路自翻车，其包括车体，车体设置如实施例2所述的车箱。

在该实施例中，每辆自翻车设置两组车箱，每组车箱均配置完全相同且独立运作的倾翻机构，可以非同步进行倾翻作业。

车体包括底架，车箱设置于底架顶部，底架侧梁外侧设置导流罩16，导流罩对应设置于侧门下方，且导流罩倾斜设置，即导流罩与竖直方向有设定夹角，导流罩用于配合车辆进行倾翻作业时倾倒货物，提高细小矿石或渣土泄净率，防止进入并存积在下部底架及转向架中。

在可选的实施方案中，导流罩由钢板拼接而成。

以下对本发明的工作原理进行说明：

如图2所示，当车辆不进行倾翻操作时，锁门压杆组成中的锁杆搭接并压紧在液压缸安装座的锁轴上。此时，门挡立起，挡住车门。

当车辆进行向左侧进行倾翻操作时，如图3所示，通过液压缸及液压顶杆将车箱右侧抬起，此时锁杆脱离安装座锁轴，左侧的门挡不再受锁门连杆机构的向内拉力。由于转轴及开门拉杆的重力及受到倾斜货物的向外推力较大，同时就会通过钢丝绳带动右侧的旋转杠杆逆时针旋转，使已经脱离锁轴限位的锁门压杆组成改变压紧时的角度，并且向下转动，进一步保持开锁状态。此时货物从左侧的侧门下端倾倒而出，通过安装在车辆下部底架侧梁两侧的导流罩落入指定区域。

当车辆完成倾翻作业，进行复位时。随着车箱落回水平位置，与地板水平面呈倾斜夹角的锁杆会再次搭接安装座锁轴，并被锁轴顶至压紧位置。此时，锁门压杆组成通过钢丝绳再次对左侧的开门拉杆提供向内拉力，促使开门拉杆带动转轴向内侧旋转，使门挡对侧门形成自锁。

本发明中的铁路自翻车采用两套独立的液压顶车及倾翻机构，可以运载不同的矿石或渣土类货物，并进行同步或非同步的倾翻作业。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。