一种用于铁路密封运输长大货物的整体翻转式车顶

技术领域

本发明涉及一种铁路运输车辆技术领域，特别是关于一种用于铁路密封运输长大货物的整体翻转式车顶。

背景技术

铁路棚车是一种具有端墙、侧墙和车顶的车辆，可运输各种怕晒、怕湿的货物，货物一般通过侧门进行装卸，受门孔开度尺寸的限制，无法装载外形尺寸较大的货物。为解决大型货物装卸问题，我国开始研究活动车顶的专用棚车，货物可从车辆顶部进行装卸。

目前公开的铁路货车的活动车顶形式主要有：错层平开式、折叠式、吊盖式、分体翻转式、整体翻转式。错层平开式、折叠式、吊盖式车顶，车顶开度只为全部车顶的一部分，对于更长的货物还是无法装卸。分体翻转式和整体翻转式虽然可以做到车顶全部打开，但是其驱动装置的一端置于车辆底架上或车辆内部垂向比较低的位置，影响了端门人员进车或货物的装卸，而且其驱动装置复杂，占用大量的车内空间，使车辆不适合装载更长大的货物。同时，以上几种型式的车顶目前只具有防雨功能，无密封功能，不能满足运输有密闭要求货物的功能。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种用于铁路密封运输长大货物的整体翻转式车顶，其可整体开盖从顶部装卸大型货物，货物装卸口长度接近车体全长，运输时车顶密封，可配合运输有储运温度要求的大型货物，同时，端门不影响人员进出车辆或货物的装卸。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种用于铁路密封运输长大货物的整体翻转式车顶，其包括：车顶框架，其一侧与车体一侧侧墙顶部活动连接，所述车顶框架的另一侧为开合侧；车顶板，所述车顶板覆设在所述车顶框架上；车顶固定支撑，沿车体的侧墙和端墙顶部周向设置，用于支撑限定所述车顶框架；车顶开闭机构，设置为两个，分别设置在所述车顶框架的两端内部；每个所述车顶开闭机构的一端与所述端墙连接，另一端与所述车顶框架连接。

进一步，所述车顶固定支撑上部以及所述车顶框架的周向都设置有车顶密封组成。

进一步，所述车顶密封组成采用迷宫式防水结构，其包括卡板和密封条；所述卡板设置在所述车顶固定支撑上，所述密封条为带唇边的橡胶条，镶嵌固定在所述卡板与所述车顶固定支撑之间。

进一步，位于所述开合侧，在所述车顶固定支撑的中部设置有固定在所述侧墙顶部的中部锁紧装置，用于将闭合后的所述车顶框架锁紧并防止垂向窜动。

进一步，所述中部锁紧装置包括压钩、车顶卡耳、支座、压紧电推杆和尾座；所述压钩与所述车顶卡耳配合实现锁紧，所述车顶卡耳设置在所述车顶框架上，所述支座设置在侧墙上，所述尾座设置在所述车顶固定支撑或侧墙上；所述压紧电推杆的一端与所述尾座铰接，另一端铰接在所述压钩的一端；所述压钩的另一端铰接在所述支座上。

进一步，所述车顶框架采用端部半封闭的桁架结构；所述车顶框架的横截面轮廓为中部厚两边薄的变截面结构。

进一步，所述下边梁采用带挡边的箱型结构。

进一步，所述车顶固定支撑包括车顶下侧梁、车顶支座、转动座组成和车顶销；所述车顶下侧梁设置在所述车顶侧墙或端墙顶部，在所述车顶下侧梁上设置有所述车顶支座；

位于与所述车顶框架连接的所述侧墙顶部，在所述车顶下侧梁上间隔设置有所述转动座组成，通过所述转动座组成将所述车顶框架一侧与所述侧墙顶部活动连接在一起；

位于开合侧的所述车顶下侧梁上间隔设置有用于防止所述车顶框架横向、纵向窜动的所述车顶销。

进一步，所述车顶支座采用截面为L型结构，挡边向侧墙和端墙里侧，平面设置在所述车顶下侧梁上。

进一步，所述车顶开闭机构包括上铰接支座、推杆和下铰接支座；所述上铰接支座设置在靠近开合侧的所述车顶框架上，所述下铰接支座设置在所述端墙的支撑横梁上，所述端墙的支撑横梁在端门开口以上。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

1、本发明在满足强度、刚度的前提下，加大货车顶部货物装卸口尺寸，满足长度较大货物的装卸要求，可整体开盖从顶部装卸大型货物，货物装卸口长度接近车体全长，运输时车顶密封，可配合运输有储运温度要求的大型货物，填补了大型货物铁路密封运输车顶的空白。

2、本发明车顶驱动机构位于端门以上，其设置位置需能满足操作人员进出的要求。

3、本发明能减小车顶变形，同时车顶缝隙采用迷宫式防水结构，防水结构以内还设有密封条，车顶防水和密封性能好，能确保车顶密封质量。

附图说明

图1是本发明一实施例中车顶整体结构示意图；

图2是本发明一实施例中车顶框架局部结构图；

图3是本发明一实施例中车顶固定支撑结构图；

图4是本发明一实施例中车顶防水及密封结构图；

图5是本发明一实施例中中间锁紧装置结构图；

图6是本发明一实施例中车顶开闭机构在车辆上的安装图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明的用于铁路密封运输长大货物的整体翻转式车顶，包括：车顶框架，其一侧与一侧侧墙顶部活动连接，车顶框架的另一侧为开合侧；车顶板，车顶板覆设在车顶框架上，用于对翻转式车顶上部进行防雨和密封；车顶固定支撑，沿侧墙和端墙顶部周向设置，用于支撑限定车顶框架；两个车顶开闭机构，分别设置在车顶框架的两端内部；每个车顶开闭机构的一端与端墙连接，另一端与车顶框架连接。本发明可整体开盖从顶部装卸大型货物，货物装卸口长度接近车体全长，运输时车顶密封，可配合运输有储运温度要求的大型货物。本发明的车顶可整体开盖至少90°、可密封、可同步开闭的开闭机构不影响端门人员进出、占用车内空间少。

在本发明的一个实施例中，提供一种用于铁路密封运输长大货物的整体翻转式车顶。本实施例中，该翻转式车顶为活动车顶，其自重轻、刚度大、开闭变形小，如图1所示，该车顶包括：

车顶框架1，其一侧与车体一侧侧墙顶部活动连接，车顶框架1的另一侧为开合侧；

车顶板2，车顶板2覆设在车顶框架1上，用于对翻转式车顶上部进行防雨和密封；

车顶固定支撑3，沿车体侧墙和端墙顶部周向设置，用于支撑限定车顶框架1；

车顶开闭机构6，设置为两个，分别设置在车顶框架1的两端内部；每个车顶开闭机构6的一端与端墙连接，另一端与车顶框架1连接，通过两个车顶开闭机构6将车顶由一侧向另一侧旋转至少可打开90°。

使用时，当车顶关闭时，车顶框架1置于车顶固定支撑3上，可防止车顶框架3横向、纵向窜动。车顶开闭机构6可实现车顶打开和关闭功能，打开角度至少可达到90°；同时，两侧的车顶开闭机构6可以同步开闭，避免车顶因受力不均而扭曲变形。

上述实施例中，如图2所示，车顶框架1由纵向梁11、下边梁12、大弯梁13、小弯梁14、顺梁15、横梁16和端门框17组焊成端部半封闭的桁架结构；车顶框架1的横截面轮廓为中部厚两边薄的变截面结构，使车顶框架1的中部刚度大，开闭时变形小，底部占用横向空间少，留出的装货空间大。

优选的，下边梁12采用带挡边121的箱型结构。

其中，车顶框架1的中间为两根通长的纵向梁11，两边为垂向尺寸大、横向尺寸小的箱型下边梁12，纵向梁11与下边梁12之间采用变截面大弯梁13和小弯梁14连接。

上述实施例中，如图3所示，车顶固定支撑3包括车顶下侧梁31、车顶支座32、转动座组成33和车顶销34。车顶下侧梁31焊接在车顶侧墙或端墙顶部，在车顶下侧梁31上焊接有车顶支座32；位于与车顶框架1连接的一侧侧墙顶部，在车顶下侧梁31上间隔焊接有转动座组成33，通过转动座组成33将车顶框架1一侧与侧墙顶部活动连接在一起；位于开合侧的车顶下侧梁31上间隔焊接有用于防止车顶框架1横向、纵向窜动的车顶销34。

优选的，车顶支座32采用截面为L型结构，挡边向侧墙里侧，平面焊接在车顶下侧梁31上。

其中，转动座组成33包括转动轴座和转轴；转动轴座孔为半圆形，转轴采用螺栓紧固的卡板固定。

上述实施例中，车顶固定支撑3上部以及车顶框架1的周向都设置有车顶密封组成4。

其中，如图4所示，车顶密封组成4采用迷宫式防水结构，其包括卡板41和密封条42。卡板41焊接在车顶固定支撑3的车顶支座32上，密封条42为带唇边的橡胶条，镶嵌固定在卡板41与车顶固定支撑3的车顶支座32之间。优选的，密封条42为压唇式。

车顶关闭时，车顶下边梁12的挡边121可阻挡雨水进入车内，并且下边梁12底面向下挤压车顶密封条唇边，阻止空气内外流动，形成密封。

上述实施例中，位于开合侧，在车顶固定支撑3的中部设置有固定在侧墙和端墙顶部的中部锁紧装置5，用于将闭合后的车顶框架1锁紧并防止垂向窜动。

其中，如图5所示，中部锁紧装置5包括压钩51、车顶卡耳52、支座53、压紧电推杆54和尾座55。压钩51与车顶卡耳52配合实现锁紧，车顶卡耳52焊接在车顶框架1上，支座53焊接在侧墙上，尾座55焊接在车顶固定支撑3或侧墙上；压紧电推杆54的一端与尾座55铰接，另一端铰接在压钩51的一端；压钩51的另一端铰接在支座53上。当压紧电推杆54推动时，压钩51压进车顶卡耳52中，实现车顶锁紧功能。

上述实施例中，如图6所示，车顶开闭机构6包括上铰接支座61、推杆62和下铰接支座63。上铰接支座61焊接在靠近开合侧的车顶框架1的大弯梁13上，下铰接支座63焊接在端墙的支撑横梁7上，端墙的支撑横梁7在端门8开口以上，不会影响人员出入。

在本实施例中，车顶开闭机构6采用液压或电推杆驱动。

综上，本发明的车顶可整体打开，车顶框架1采用半封闭的桁架式结构，自重轻、刚度大、开闭变形小，刚度和强度满足在长大的车顶两端各设一套车顶开闭机构6，两套开闭机构可以同时开闭，由一侧向另一侧旋转至少打开90°以上。车顶打开时，货物装卸口长度接近车体全长，可以装卸的货物长度更大。上铰接支座61直接与车顶框架1的大弯梁13焊接，车顶开闭机构6初始位与水平面夹角很小，下铰接支座63整体位于端门以上，满足操作人员由端门进出的要求。根据载荷方向和大小不同优化车顶结构，在满足强度、刚度的条件下，车顶占用的宽度空间少，保留的货物空间大。车顶缝隙采用迷宫式防水结构，防水结构以内还设有密封条，车顶防水和密封性能好。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。