一種多組合貨櫃運輸平車的製作方法
2023-05-10 05:56:41
本發明屬於鐵路交通技術領域，特別涉及一種多組合貨櫃運輸的米軌平車。
背景技術：
貨櫃運輸是一種先進的現代化運輸方式，與傳統的散裝運輸方式相比，具有運輸效率高，經濟效益好等特點，已成為各國內陸和外貿的主要運輸方式。因各國政策法規和技術標準存在一定差異，鐵路貨櫃運輸組合方式、運行速度、線路條件等影響車輛性能參數的因素各不相同，造成車輛結構和零部件配置不可避免地存在差別。
本領域技術公知，在運輸領域有不同規格型號的貨櫃被廣泛運用，目前鐵路貨櫃車輛的主流是兼顧20ft和40ft貨櫃運輸，通常可以運輸1個40ft貨櫃或2個20ft貨櫃。在東南亞等國家，由於10ft貨櫃體積較小，裝箱靈活，周轉方便，深受用戶歡迎，但既有鐵路運輸裝備受結構限制，不能滿足裝載10ft、20ft和40ft貨櫃等不同貨櫃組合運輸的需要，運輸效率亟待提高；此外，受鐵路限界、技術發展等因素影響，普遍存在的問題是車輛整體結構不理想，關鍵零部件性能不佳，不能充分利用車輛各部位的承載能力來達到最理想的運載效果，整車性能指標及安全可靠性亟待提高。
綜上所述，提供一種經濟實用、技術可靠、性能優越，兼顧10ft、20ft和40ft貨櫃運輸，滿足實際運用情況和用戶操作習慣，實現區別於既有車輛結構的鐵路貨櫃運輸專用車輛，成為本領域技術人員亟待解決的技術難題。
技術實現要素：
本發明的目的在於：針對上述存在的問題，提供一種適應多組合貨櫃運輸的平車。
為實現上述目的，本發明採取以下技術方案：一種多組合貨櫃運輸平車，包括底架、鎖閉裝置、車鉤緩衝裝置、制動裝置和轉向架，其特徵在於：所述底架上布置有鎖閉裝置，能實現多種規格和多種組合貨櫃裝載；所述車鉤緩衝裝置能適應鉤提杆在右側動作開鉤，並設有鉤提杆限位裝置；所述制動裝置採用符合uic標準的無級空重車自動調整制動系統和蝸輪蝸杆式手制動裝置；所述轉向架採用焊接構架式轉向架，設置有吊掛式雙側閘瓦制動裝置。
本發明所述的多組合貨櫃運輸平車，其所述底架，包括中梁、側梁、枕梁、端梁、側橫梁、中橫梁、縱向梁和旋鎖座板，所述中梁沿所述底架的縱向方向位於所述底架的中間部位，所述側梁平行於所述中梁且位於所述底架的兩側，所述中橫梁沿所述底架的橫向方向且位於所述底架的中間部位，所述端梁位於所述底架的兩端，所述枕梁靠近所述端梁且平行於所述端梁，所述側橫梁沿所述底架的橫向方向平行安裝於所述枕梁和所述中橫梁之間，在所述枕梁與所述端梁之間以及所述枕梁與所述側橫梁之間分別安裝有所述縱向梁，在所述端梁、側橫梁和中橫梁上分別設有所述旋鎖座板。
本發明所述的多組合貨櫃運輸平車，其所述底架主要梁件採用變截面箱型梁和封閉型斷面結構，形成合理的整體框架式承載結構，其中，所述中梁採用h型鋼切製成魚腹形，所述側梁採用大斷面冷彎槽鋼，所述枕梁、端梁、側橫梁、中橫梁均為雙腹板的變截面箱型結構，所述縱向梁為槽鋼梁，在所述端梁、側橫梁和中橫梁相應位置設有旋鎖座，上方鋪設不同厚度的旋鎖座板。
本發明所述的多組合貨櫃運輸平車，其所述鎖閉裝置為伸縮式旋轉鎖，包括鎖頭、鎖體、擋圈、鎖杆和手柄，滿足工作位置和存放位置的要求，實現10ft、20ft和40ft貨櫃不同組合方式的裝載，所述鎖頭與鎖杆連接為一體結構，所述鎖體沿其軸向設置有中心貫通孔，所述鎖杆穿過鎖體的中心貫通孔，所述鎖頭坐落在鎖體的上端面，在所述鎖體下方設置有擋圈，所述擋圈固定套接在鎖杆上，所述手柄與鎖杆下端部連接，通過轉動所述手柄帶動所述鎖頭的旋轉。
為了進一步優化該平車的結構，完善其功能，本發明還進行了以下改進：
所述底架兩枕之間中梁、側梁採用向上12mm的撓度，全長採用向上16mm的撓度，在側橫梁和中橫梁上鋪設有10mm厚的旋鎖座板，在端梁上鋪設有16mm厚的旋鎖座板，可有效避免貨櫃裝車後，中梁最大上拱處觸及貨櫃底部，以及滿載情況下底架下垂產生負撓度。
所述鎖閉裝置採用16套伸縮式旋鎖，滿足貨櫃鎖工作位置和存放位置的要求，既提高貨櫃裝卸效率，又保證貨櫃運輸安全，實現多種規格和多種組合貨櫃裝載。
所述制動裝置採用無級空重車自動調整制動系統和蝸輪蝸杆式手制動裝置，符合uic標準，可實現車輛根據客貨連掛情況，控制閥的「g-p」位置轉換，滿足車輛不同運用情況下制動控制和運行安全要求。
所述車鉤緩衝裝置能適應鉤提杆在右側動作開鉤，區別於既有車輛左側動作開鉤，並設有鉤提杆限位裝置，滿足用戶操作習慣。
所述轉向架採用焊接構架式轉向架，包括輪對、構架、懸掛裝置、基礎制動裝置、滾動軸承裝置、彈性旁承和空重車調整裝置。基礎制動裝置採用吊掛式雙側閘瓦制動，設有閘瓦間隙調整裝置，較單側閘瓦制動裝置的制動效率進一步提高，結構可靠，檢修方便。
與現有技術相比，本發明具有的有益效果是：
1、本發明整體結構合理，能實現以下8種不同貨櫃裝載工況組合，配箱方式靈活，可滿足用戶不同的裝載需求，有力提高鐵路運能，實現車輛運輸經濟效益最大化。
——1個40ft的貨櫃
——2個20ft貨櫃
——4個10ft貨櫃
——中央裝載1個20ft的貨櫃
——中央裝載2個10ft的貨櫃
——端部裝載2個10ft的貨櫃
——中央裝載1個20ft的貨櫃+端部裝載2個10ft的貨櫃
——端部裝載1個20ft的貨櫃+端部裝載2個10ft的貨櫃
2、本發明底架主要梁件採用變截面箱型梁和封閉型斷面結構，形成合理的整體框架式承載結構，充分利用各部位的承載能力，使之具有相同或相近的剛度和最小的應力梯度，有效降低車體鋼結構自重，使車輛具有更大的承載能力，達到最理想的運載效果。
3、本發明在端梁、側橫梁和中橫梁相應位置設有不同厚度的旋鎖座板，提高貨櫃鎖座強度，改善垂向載荷在第一受力點的應力狀況，合理調整不同裝箱工況下的底架下垂量，實現任何裝載工況下不出現負撓度。
4、本發明採用伸縮式旋鎖，通過旋轉手柄、伸縮鎖杆來滿足貨櫃鎖工作位置和存放位置的要求，實現10ft、20ft和40ft貨櫃不同組合方式的裝載。
5、本發明採用符合uic標準的無級空重車自動調整制動系統和蝸輪蝸杆式手制動裝置，可實現車輛根據客貨連掛情況，控制閥的「g-p」位置轉換，滿足車輛不同運用情況下制動控制和運行安全要求。
6、本發明採用符合aar標準的下作用式車鉤，能適應車鉤提杆右側作用開啟方式，設有鉤提杆限位裝置，保證鉤舌在車輛運行時處於閉鎖位置，確保運輸安全。
7、本發明採用具有雙側閘瓦制動裝置的焊接構架式轉向架，較單側閘瓦制動裝置的制動效率進一步提高，結構可靠，線路適應能力強，車輛動力學性能良好。
綜上所述，本發明在車體、制動裝置、鉤緩裝置、轉向架等重要部件結構上優化創新，採用框架式承載結構、無級空重車調整裝置、伸縮式旋鎖、右開式自動車鉤、雙側閘瓦焊接轉向架等關鍵零部件配置，提升整車性能指標及安全可靠性的同時，實現多種不同貨櫃裝載工況運輸，經濟效益明顯。
附圖說明
圖1是本發明車輛整體結構示意圖。
圖2是本發明底架結構示意圖。
圖3是本發明伸縮式旋鎖結構示意圖。
圖4是本發明車鉤緩衝裝置結構示意圖。
圖中附圖標記：1為底架，2為鎖閉裝置，3為車鉤緩衝裝置，4為制動裝置，5為轉向架；11為中梁、12為側梁、13為枕梁、14為端梁、15為側橫梁、16為中橫梁、17為縱向梁，18為旋鎖座板；21為鎖頭、22為鎖體、23為擋圈、24為鎖杆，25為手柄；31為車鉤，32為從板，33為鉤尾框，34為緩衝器，35為解鉤裝置，351為鉤提杆，352為提杆座，353為防跳板，354為安全鎖環。
具體實施方式
下面結合附圖，對本發明/發明作詳細的說明。
為了使本發明/發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
如圖1所示，本發明提供一種多組合貨櫃運輸平車，包括底架1、鎖閉裝置2、車鉤緩衝裝置3、制動裝置4和轉向架5。其中，所述底架1上布置有能實現多種規格和多種組合貨櫃裝載要求的所述鎖閉裝置2和能適應鉤提杆在右側動作開鉤的所述車鉤緩衝裝置3，所述制動裝置4包括符合uic標準的無級空重車自動調整制動系統和蝸輪蝸杆式手制動裝置；所述轉向架5為焊接構架式轉向架，設置有吊掛式雙側閘瓦制動裝置。
如圖2所示，所述底架1包括中梁11、側梁12、枕梁13、端梁14、側橫梁15、中橫梁16、縱向梁17和旋鎖座板18。其中，所述中梁11沿所述底架1的縱向方向位於所述底架1的中間部位，所述中梁11由兩根平行設置且製成魚腹形的h型鋼、中梁上蓋板、中梁下蓋板以及隔板組成箱型結構，使之具有足夠的強度和剛度以承受垂向和縱向載荷；所述側梁12平行於所述中梁11且位於所述底架1的兩側，所述側梁12為槽型型鋼，其上、下翼沿均切有豁口，便於貨櫃鎖閉裝置的鎖頭和鎖杆布置；所述中橫梁16沿所述底架1的橫向方向且位於所述底架1的中間部位，所述中橫梁16兩端分別與中梁11和側梁12橫向連接，所述中橫梁16由雙鎖座、中橫梁腹板、中橫梁上蓋板、中橫梁下蓋板組成箱型結構；所述端梁14位於所述底架1的兩端，並分別與所述中梁11和側梁12橫向連接，所述端梁14由單鎖座、立板、端梁腹板、端梁上蓋板、端梁下蓋板組成箱型結構；所述枕梁13靠近所述端梁14且平行於所述端梁14，所述枕梁13為雙腹板的箱型結構，並分別與所述中梁11和側梁12橫向連接；所述側橫梁15沿所述底架1的橫向方向平行安裝於所述枕梁13和所述中橫梁16)之間，所述側橫梁15由雙鎖座、側橫梁腹板、側橫梁上蓋板、側橫梁下蓋板組成箱型結構，並分別與所述中梁11和側梁12橫向連接；在所述枕梁13與端梁14之間以及枕梁13與側橫梁15之間分別安裝有縱向梁17，所述縱向梁17為槽型型鋼，且平行於所述中梁11；在所述端梁14、側橫梁15以及中橫梁16上分別設置有與貨櫃鎖閉裝置2對應配合的旋鎖座板18，所述旋鎖座板分別與對應的單鎖座、雙鎖座一起承受貨櫃的垂向載荷，將力傳遞到與其連接的側梁上，並通過枕梁、端梁、側橫梁和中橫梁傳遞到中梁上，實現車輛的成體承載。
如圖3所示，所述鎖閉裝置2作為貨櫃的定位和鎖固裝置，包括鎖頭21、鎖體22、擋圈23、鎖杆24以及手柄25，所述鎖頭21與鎖杆24連接為一體結構，所述鎖體22沿其軸向設置有中心貫通孔，所述鎖杆24穿過鎖體22的中心貫通孔，所述鎖頭21坐落在鎖體22的上端面，在所述鎖體22下方設置有擋圈23，所述擋圈23固定套接在鎖杆24上，所述手柄25與鎖杆24下端部連接，通過轉動手柄25帶動鎖頭21的旋轉。其中，所述鎖頭21頂部為蘑菇頭狀，其短邊寬度適合貨櫃角件長圓形底孔的寬度，長邊長度適合貨櫃角件長圓形底孔的長度，所述鎖頭21下部為圓柱形，底部設置有與鎖杆24連接的定位接頭，所述鎖體22為t形圓柱形，其上部為長圓形，長度與鎖頭21長度一致，寬度與鎖頭21寬度一致，所述鎖杆為一鋼管，所述鎖杆24的頂部內孔嵌入鎖頭21底部的定位接頭，所述鎖杆24下端部設置有與手柄25連接的通孔。
在本實施例中，所述貨櫃鎖閉裝置2為伸縮旋轉式結構，其組裝於端梁14、側橫梁15以及中橫梁16上的旋鎖座內，所述擋圈23的上端面抵靠在鎖體22的下端面，通過鎖頭21與擋圈23的配合，以限制所述鎖杆24在軸向上的位移，通過轉動手柄25、伸縮鎖杆24來實現鎖頭21的旋轉和伸縮，所述端梁14、側橫梁15以及中橫梁16上的貨櫃鎖閉裝置具有裝箱、存放和鎖箱三種工作狀態。在未使用時，所述貨櫃鎖閉裝置位於旋鎖座內，在使用時，使鎖頭由旋鎖座板的通孔處伸出，同時轉動手柄帶動鎖頭旋轉90°，使鎖頭坐落在通孔下方對應的支撐座上，且鎖頭的長邊橫向布置形成鎖箱位。通過伸縮旋轉式貨櫃鎖閉裝置的設置，實現10ft、20ft和40ft貨櫃不同組合方式的裝載，提高貨櫃裝卸效率，保證貨櫃運輸的安全。
如圖4所示，所述車鉤緩衝裝置3包括車鉤31、從板32、鉤尾框33、緩衝器34和解鉤裝置35，所述車鉤31為下作用式，符合aar標準，能適應車鉤提杆右側開啟方式，方便用戶操作使用。其中，所述解鉤裝置35包括鉤提杆351、提杆座352、防跳板353和安全鎖環354，所述鉤提杆351為圓鋼製成，一端與所述車鉤31的下鎖銷連接，中部為扁平狀，一端為手把，所述提杆座352安裝於車體的端梁14上，所述提杆座352上分別設置有鑰匙孔和圓孔，所述鑰匙孔上部為圓狀，下部為扁平狀，所述安全鎖環354由若干鏈環組成，一端固定在車體安裝座上，另一端通過穿過提杆座352上圓孔的大鎖環掛於提杆座352上，所述防跳板353安裝於提杆座352上，可繞圓銷轉動，在所述防跳板353上設置有與提杆座352上圓孔對應配合的通孔，自然狀態下擋住提杆座352的鑰匙孔圓形部分，並用所述安全鎖環354同時穿過提杆座352上的圓孔和防跳板353上的通孔，將防跳板353與提杆座352固定在一起，確保所述鉤提杆351位於所述提杆座352的扁平狀孔內，所述車鉤31在車輛運行時處於閉鎖位置。當需要解鉤時，將安全鎖環354取出，轉動所述防跳板353，把所述鉤提杆351從提杆座352上鑰匙孔的扁平狀孔內抬起，使之能在提杆座352上鑰匙孔的圓狀孔中轉動即可。
所述制動裝置4包括無級空重車自動調整制動系統和蝸輪蝸杆式手制動裝置組成，符合uic標準，可實現車輛根據客貨連掛情況，控制閥的「g-p」位置轉換，滿足車輛不同運用情況下制動控制和運行安全要求。
所述轉向架5採用焊接構架式轉向架，包括輪對、構架、懸掛裝置、基礎制動裝置、滾動軸承裝置、彈性旁承和空重車調整裝置。基礎制動裝置採用吊掛式雙側閘瓦制動，設有閘瓦間隙調整裝置，較單側閘瓦制動裝置的制動效率進一步提高，結構可靠，檢修方便。
本發明提供的鐵道車輛，通過在車體、制動裝置、鉤緩裝置、轉向架等重要部件結構上優化創新，採用框架式承載結構、伸縮式旋鎖、無級空重車調整裝置、右開式自動車鉤、雙側閘瓦焊接轉向架等關鍵零部件配置，提升整車性能指標及安全可靠性的同時，實現多種不同貨櫃裝載工況運輸，經濟效益明顯。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。