ВАГОН И ЕГО УЗЕЛ КУЗОВА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
CAR AND VEHICLE BODY ASSEMBLY THEREOF

[0001] В данной заявке испрашивается приоритет по заявке на патент Китая №201510651438.0 под названием «FREIGHT TRAIN AND CAR BODY ASSEMBLY THEREOF», поданной в Государственное ведомство интеллектуальной собственности Китая 10 Октября 2015 года, полное раскрытие которой включено в настоящий документ путем ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0002] Настоящая заявка относится к области вагонов-хопперов и, в частности, к грузовому поезду и его узлу кузова вагона.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0003] Железнодорожный вагон-хоппер представляет собой железнодорожный вагон, имеющий бункер, размещенный в нижней части кузова вагона. Грузы загружаются с верхней стороны, и при разгрузке грузов нижняя дверь бункера открывается с помощью живой силой или потока воздуха, и грузы автоматически разгружаются под действием силы тяжести без использования людских и материальных ресурсов. Железнодорожный вагон-хоппер главным образом используется для транспортировки руды, цемента, угля и других сыпучих грузов и широко используется в экономических отраслях, например, на электростанциях, в портах, на заводах по обогащению угля и на сталелитейных заводах.
[0004] Фигура 1 представляет собой схематичный вид, показывающий частичную конструкцию типичного железнодорожного вагона-хоппера в традиционной технологии.
[0005] Железнодорожный вагон-хоппер главным образом включает в себя раму и кузов 4' вагона, расположенный на раме. Кузов 4' вагона представляет собой полую конструкцию, образованную главным образом двумя боковыми стенками и двумя торцевыми стенками 41' для загрузки грузов, и в нижней части кузова 4' вагона обеспечено разгрузочное отверстие 5'. Рама главным образом включает в себя две тележки 3', расположенные вдоль кузова 4' вагона, и боковую балку, поддерживаемую на тележке 3', и между двумя тележками 3' поддерживается кузов 4' вагона. Чтобы плавно разгружать грузы, находящиеся внутри кузова 4' вагона, из выпускного отверстия 5' наружу, каждая из торцевых стенок 41' с двух сторон в общем обеспечена наклонным сегментом, расположенным под заданным углом относительно горизонтальной плоскости, и угол наклонного сегмента больше угла откоса грузов.
[0006] Тормозное устройство 2', приводное устройство и соответствующие компоненты в общем обеспечены на тележке 3', таким образом, необходимо зарезервировать достаточное пространство между торцевой стенкой 41' кузова 4' вагона и верхней поверхностью тележки 3'. Таким образом, как видно из Фигуры 1, в традиционной технологии грузы обычно загружаются между двумя тележками 3', то есть в среднюю часть транспортного средства.
[0007] Очевидно, пространство над концом тележки 3', где установлено соединительное буферное устройство 1', не может быть полностью использовано, таким образом, вместимость железнодорожного вагона-хоппера относительно мала при номинальной длине вагона, что значительно уменьшает эффективность транспортировки вагона и увеличивает стоимость транспортировки грузов.
[0008] В связи с этим актуальная техническая проблема, решаемая специалистом в области техники, заключается в улучшении кузова 4' вагона железнодорожного вагона-хоппера в традиционной технологии для увеличения вместимости кузова 4' вагона, тем самым повышая эффективность транспортировки транспортного средства и уменьшая стоимость транспортировки грузов.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0009] Задача настоящей изобретения заключается в создании грузового поезда и узла кузова вагона грузового поезда. Узел кузова вагона полностью использует продольное пространство грузового поезда и значительно увеличивает вместимость грузового поезда, тем самым увеличивая грузоподъемность грузового поезда и снижая стоимость транспортировки грузов.
[0010] Чтобы решить вышеупомянутые технические проблемы, в соответствии с настоящим изобретением предложен узел кузова вагона грузового поезда, который включает в себя по меньшей мере две тележки, раму и кузов вагона, оба из которых поддерживаются на двух тележках, кузов вагона включает в себя средний кузов вагона, и разгрузочное отверстие среднего кузова вагона расположено между двумя тележками, и по меньшей мере один конец среднего кузова вагона дополнительно обеспечен концевым кузовом вагона, и заданное пространство образуется над соответствующей тележкой с помощью смежных торцевых стенок среднего кузова вагона и концевого кузова вагона.
[0011] По сравнению с традиционной технологией, включающей в себя только средний кузов вагона, кузов вагона в данном документе дополнительно включает в себя концевой кузов вагона, и тележка расположена под смежными торцевыми стенками среднего кузова вагона и концевого кузова вагона, что, исходя из необходимости обеспечения отсутствия влияния на установку других компонентов на тележке, делает возможным полное использование продольного пространства грузового поезда, значительно увеличивает вместимость железнодорожного поезда, тем самым повышая грузоподъемность грузового поезда и снижая стоимость транспортировки грузов.
[0012] Дополнительно, нижняя часть концевого кузова вагона дополнительно обеспечена разгрузочным отверстием, разгрузочное отверстие расположено снаружи соответствующей тележки, и разгрузочное отверстие оборудовано механизмом концевой нижней двери.
[0013] Дополнительно, каждая из двух боковых стенок кузова вагона представляет собой дугообразную конструкцию, выступающую наружу.
[0014] Дополнительно, количество концевых кузовов вагона составляет два, и два концевых кузова вагона расположены на двух концах среднего кузова вагона соответственно, внешние торцевые стенки двух концевых кузовов вагона образуют две торцевые стенки кузова вагона, узел кузова вагона дополнительно включает в себя верхнюю крышку, и верхняя крышка закрывает верхнее отверстие, окруженное боковыми стенками и внешними торцевыми стенками кузова вагона.
[0015] Дополнительно, нижняя часть концевого кузова вагона дополнительно обеспечена гребенчатой конструкцией, продолжающейся в продольном направлении, гребенчатая конструкция выступает вверх с образованием перевернутой V-образной конструкции, и первое разгрузочное отверстие и второе разгрузочное отверстие, которые находятся в сообщении с внутренней полостью концевого кузова вагона, соответственно обеспечены на двух сторонах гребенчатой конструкции.
[0016] Дополнительно, нижние концы двух боковых стенок гребенчатой конструкции подходят близко к раме, и две боковые стенки гребенчатой конструкции и верхняя поверхность рамы образуют канал сообщения, продолжающийся через нижний участок концевого кузова вагона, и заданное пространство находится в сообщении с внешней торцевой стенкой концевого кузова вагона через канал сообщения.
[0017] Дополнительно, продольная хребтовая балка расположена на раме в положении, соответствующем гребенчатой конструкции, две боковые стенки гребенчатой конструкции упираются в хребтовую балку и поддерживаются хребтовой балкой, и две боковые стенки гребенчатой конструкции и хребтовая балка образуют канал сообщения.
[0018] Дополнительно, смежные торцевые стенки среднего кузова вагона и концевого кузова вагона представляют собой соответственно первую плоскую пластину среднего кузова вагона и вторую плоскую пластину концевого кузова вагона, и первая плоская пластина и вторая плоская пластина образуют треугольное пространство с отверстием, обращенным вниз.
[0019] Дополнительно, количество концевых кузовов вагона составляет два, и два концевых кузова вагона соответственно расположены на двух концах среднего кузова вагона, внешние торцевые стенки двух концевых кузовов вагона образуют две торцевые стенки кузова вагона, и две внешние торцевые стенки представляют собой плоские пластины, расположенные в вертикальном направлении.
[0020] Дополнительно, узел кузова вагона дополнительно включает в себя приводной механизм открывания и закрывания верхней крышки и две вспомогательные верхние крышки узла кузова вагона, две вспомогательные верхние крышки расположены симметрично в направлении слева направо относительно направления движения поезда, и приводной механизм открывания и закрывания верхней крышки выполнен с возможностью приведения в движение двух вспомогательных верхних крышек, чтобы они поворачивались противоположным образом относительно кузова вагона для соединения или отделения,
приводной механизм открывания и закрывания верхней крышки включает в себя цилиндр и два качающихся рычага, расположенных в соответствии с двумя вспомогательными верхними крышками соответственно и жестко соединенных с двумя вспомогательными верхними крышками соответственно, и каждый из двух качающихся рычагов шарнирно соединен с торцевой стенкой кузова вагона, и они шарнирно соединены друг с другом с помощью соединительного стержня, и цилиндр выполнен с возможностью приведения в движение одного из двух качающихся рычагов, чтобы он вращался вокруг шарнирной точки соответствующего качающегося рычага и торцевой стенки, и
в случае если загрузочное отверстие кузова вагона находится в закрытом состоянии, два качающихся рычага находятся параллельно друг другу; шарнирная точка, в которой один из двух качающихся рычагов шарнирно соединен с соединительным стержнем, расположена выше линии соединения между шарнирными точками, где два качающихся рычага шарнирно соединены с торцевой стенкой; и шарнирная точка, где другой из двух качающихся рычагов шарнирно соединен с соединительным стержнем, расположена ниже линии соединения между шарнирными точками, где два качающихся рычага шарнирно соединены с торцевой стенкой.
[0021] Дополнительно, расстояние от шарнирной точки торцевой стенки и одного из двух качающихся рычагов до шарнирной точки соединительного стержня и соответствующего качающегося рычага равно расстоянию от шарнирной точки торцевой стенки и другого из двух качающихся рычагов до шарнирной точки соединительного стержня и соответствующего качающегося рычага, и эти расстояния меньше длины линии соединения между шарнирными точками, где два качающихся рычага шарнирно соединены с торцевыми стенками.
[0022] Дополнительно, каждый из двух качающихся рычагов включает в себя главный рычаг и вспомогательный рычаг, угол, образуемый между главным рычагом и вспомогательным рычагом после жесткого соединения, одного из двух качающихся рычагов, больше угла, образуемого между главным рычагом и вспомогательным рычагом после жесткого соединения, другого из двух качающихся рычагов; и
верхний конец главного рычага жестко соединен с соответствующей вспомогательной верхней крышкой, и нижний конец главного рычага шарнирно соединен с торцевой стенкой, и вспомогательные рычаги двух качающихся рычагов шарнирно соединены с помощью соединительной тяги.
[0023] Дополнительно, качающийся рычаг дополнительно включает в себя поперечный рычаг и усиливающий рычаг, которые жестко соединены с главным рычагом с образованием треугольной рамной конструкции.
[0024] Дополнительно, каждая из вспомогательных верхних крышек включает в себя переднюю торцевую пластину, верхнюю пластину и заднюю торцевую пластину, соединенные последовательно, передняя торцевая пластина и задняя торцевая пластина соответственно расположены снаружи соответствующих торцевых стенок, и верхняя пластина представляет собой круглую дугообразную пластину, концентричную с торцевыми стенками, и шарнирная точка качающегося рычага и соответствующей торцевой стенки представляет собой центр верхней пластины.
[0025] Дополнительно, узел кузова вагона дополнительно включает в себя блокирующий механизм, выполненный с возможностью ограничения двух вспомогательных верхних крышек от вращения противоположным образом в состоянии, в котором две вспомогательные верхние крышки соединены,
блокирующий механизм включает в себя гнездо замка, вращающийся вал, крюк замка, толкающий стержень, торсионную пружину и блокирующий элемент, гнездо замка жестко соединено с одним из двух качающихся рычагов, гнездо замка соединено с возможностью вращения с поршневым штоком и выполнено с возможностью скольжения относительно поршневого штока в направлении телескопического перемещения поршневого штока, вращающийся вал шарнирно соединен с гнездом замка и жестко соединен как с крюком замка, так и с толкающим стержнем; торсионная пружина надета на вращающийся вал и имеет один торсионный конец, жестко соединенный с гнездом замка, и другой торсионный конец, жестко соединенный с толкающим стержнем, и блокирующий элемент жестко соединен с торцевой стенкой; и
в заблокированном состоянии крюк замка упирается в упорную поверхность блокирующего элемента под действием скручивающего усилия торсионной пружины, и поршневой шток продвигается относительно гнезда замка, чтобы толкать толкающий стержень, чтобы преодолевать скручивающее усилие торсионной пружины для приведения крюка замка во вращения для отцепления от блокирующего элемента, чтобы позволять блокирующему механизму переключаться в разблокированное состояние.
[0026] Дополнительно, поршневой шток и гнездо замка соединены с помощью соединительной пластины, соединительная пластина жестко соединена с поршневым штоком, соединительная пластина и гнездо замка вращаются относительно друг друга и скользят относительно друг друга вдоль удлиненного отверстия, продолжающегося в направлении телескопического перемещения поршневого штока, и удлиненное отверстие обеспечено в соединительной пластине или гнезде замка.
[0027] Дополнительно, гнездо замка включает в себя первый пластинчатый элемент, второй пластинчатый элемент и третий пластинчатый элемент, первый пластинчатый элемент включает в себя первый пластинчатый корпус и второй пластинчатый корпус, которые согнуты под прямым углом, второй пластинчатый элемент перпендикулярно жестко соединен с первым пластинчатым корпусом, и третий пластинчатый элемент перпендикулярно жестко соединен со вторым пластинчатым элементом, и
качающийся рычаг жестко соединен как со вторым пластинчатым элементом, так и со вторым пластинчатым корпусом, и вращающийся вал расположен между первым пластинчатым корпусом и третьим пластинчатым элементом и шарнирно соединен с обоими первым пластинчатым корпусом и третьим пластинчатым элементом.
[0028] Дополнительно, узел кузова вагона дополнительно включает в себя торцевую стенку, торцевая стенка включает в себя пластину основного корпуса, внешняя поверхность стенки нижней части пластины основного корпуса находится на одном уровне с передней торцевой поверхностью рамы узла кузова вагона грузового поезда, и верхняя часть пластины основного корпуса вогнута внутрь относительно нижней части пластины основного корпуса с образованием углубления, и углубление выполнено с возможностью размещения приводного механизма открывания и закрывания верхней крышки узла кузова вагона грузового поезда.
[0029] Дополнительно, в вертикальном направлении пластина основного корпуса включает в себя верхний наклонный сегмент, наклоненный внутрь от верхнего концевого участка пластины основного корпуса и продолжающийся вниз, верхний вертикальный сегмент, продолжающийся вниз от верхнего наклонного сегмента, нижний наклонный сегмент, наклоненный наружу от верхнего вертикального сегмента и продолжающийся вниз, и нижний вертикальный сегмент, продолжающийся вниз от нижнего наклонного сегмента, которые расположены последовательно, и
внешняя поверхность стенки нижнего вертикального сегмента находится на одном уровне с передней торцевой поверхностью рамы, и углубление образовано верхним наклонным сегментом, верхним вертикальным сегментом и нижним наклонным сегментом.
[0030] Дополнительно, продольная длина от верхнего наклонного сегмента до внешней поверхности стенки верхнего вертикального сегмента больше или равна продольной длине от верхнего наклонного сегмента до передней торцевой поверхности приводного механизма открывания и закрывания верхней крышки.
[0031] Дополнительно, поперечное усиливающее ребро, продолжающееся в поперечном направлении, обеспечено на внешней поверхности стенки пластины основного корпуса, и поперечное усиливающее ребро расположено на соединении между верхним вертикальным сегментом и нижним наклонным сегментом и/или поперечное усиливающее ребро расположено на соединении между нижним наклонным сегментом и нижним вертикальным сегментом.
[0032] Дополнительно, пластина основного корпуса имеет множество вертикальных усиливающих ребер, расположенных последовательно с промежутками в поперечном направлении, и каждое из вертикальных усиливающих ребер продолжается вертикально вдоль внешней поверхности стенки пластины основного корпуса.
[0033] Дополнительно, узел кузова вагона включает в себя механизм открывания и закрывания концевой нижней двери, выполненный с возможностью открывания и закрывания концевой нижней двери вагона-хоппера, и механизм открывания и закрывания концевой нижней двери включает в себя:
рычаг открывания двери, выполненный с возможностью открывания концевой нижней двери;
рычаг закрывания двери, выполненный с возможностью закрывания концевой нижней двери;
соединительный вал, имеющий два конца, соответственно соединенные с рычагом открывания двери и рычагом закрывания двери, причем рычаг открывания двери и рычаг закрывания двери приводят соединительный вал во вращение; и
два соединительных рычага, соответственно соединенных со стороной, соответствующей рычагу открывания двери, и со стороной, соответствующей рычагу закрывания двери, причем каждый из соединительных рычагов включает в себя первый изогнутый рычаг и второй изогнутый рычаг, жестко соединенные и находящиеся под определенным углом относительно друг друга, один из первого изогнутого рычага и второго изогнутого рычага шарнирно соединен с концевой нижней дверью, и другой из первого изогнутого рычага и второго изогнутого рычага шарнирно соединен с рычагом открывания двери или рычагом закрывания двери на соответствующей стороне, и оси вращения шарнирного соединения первого изогнутого рычага и второго изогнутого рычага все параллельны соединительному валу.
[0034] Дополнительно, рычаг открывания двери включает в себя вал рычага открывания двери и головку рычага открывания двери, перпендикулярно соединенную с одним концом вала рычага открывания двери, рычаг закрывания двери включает в себя вал рычага закрывания двери и головку рычага закрывания двери, перпендикулярно соединенную с одним концом вала рычага закрывания двери; средняя часть каждого из вала рычага открывания двери и вала рычага закрывания двери обеспечена отверстием жесткого соединения, выполненным с возможностью жесткого соединения вала рычага открывания двери или вала рычага закрывания двери с соединительным валом, и соединительные рычаги шарнирно соединены с другим концом вала рычага открывания двери и другим концом вала рычага закрывания двери на соответствующих сторонах соответственно.
[0035] Дополнительно, угол, образуемый первым изогнутым рычагом и вторым изогнутым рычагом, представляет собой тупой угол.
[0036] Дополнительно, заданное расстояние обеспечено между осевой линии соединительного вала и линией соединения двух шарнирных точек соединительного рычага.
[0037] Дополнительно, механизм открывания и закрывания концевой нижней двери дополнительно включает в себя регулировочный узел, выполненный с возможностью регулирования заданного расстояния для ограничения заданного расстояния в определенном диапазоне.
[0038] Дополнительно, регулировочный узел включает в себя:
регулировочный стержень и ограничительный упор, прикрепленный к соединительному валу, причем регулировочный стержень имеет один конец, прикрепленный к кузову вагона, и имеет другой конец, соединенный с ограничительным упором, и выполнен с возможностью регулирования расстояния соединения между соединительным валом и кузовом вагона, и
упругий элемент, жестко соединенный с концевым бункером хоппера вагона-хоппера, причем упругий элемент в предварительно нагруженном состоянии упирается во внутреннюю стенку концевой нижней двери, чтобы определять расстояние между концевой нижней дверью и концевым бункером хоппера.
[0039] Дополнительно, регулировочный узел дополнительно включает в себя U-образную раму и несущий стержень, каждая из двух боковых стенок U-образной рамы обеспечена направляющим отверстием, и несущий стержень продолжается через направляющие отверстия и перемещается вдоль направляющих отверстий, упругий элемент представляет собой пружину, нижняя часть U-образной рамы прикреплена к концевому бункеру хоппера, и несущий стержень имеет выступающий конец, прикрепленный к внутренней стенке концевой нижней двери, и пружина, надетая на несущий стержень, имеет один конец, прикрепленный к внутренней стенке U-образной рамы, и другой конец, прикрепленный к несущему стержню.
[0040] Дополнительно, в соответствии с настоящим изобретением также предложен грузовой поезд, который включает в себя локомотив и по меньшей мере один узел кузова вагона, и узел кузова вагона представляет собой узел кузова вагона в соответствии с любым из вышеприведенных аспектов.
[0041] Поскольку грузовой поезд в соответствии с настоящим изобретением включает в себя узел кузова вагона, имеющий вышеописанные технические эффекты, грузовой поезд также имеет вышеописанные полезные эффекты узла кузова вагона.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0042] Фигура 1 представляет собой схематичный вид, показывающий частичную конструкцию типичного железнодорожного вагона-хоппера в традиционной технологии;
[0043] Фигура 2 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию узла кузова вагона грузового поезда в соответствии с настоящим изобретением;
[0044] Фигура 3 представляет собой схематичный вид сбоку узла кузова вагона, показанного на Фигуре 2;
[0045] Фигура 4 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию концевого кузова вагона в соответствии с настоящим изобретением;
[0046] Фигура 5 представляет собой схематичный вид, показывающий поперечную конструкцию узла кузова вагона грузового поезда в соответствии с настоящим изобретением с загрузочным отверстием в закрытом состоянии;
[0047] Фигура 6 представляет собой схематичный вид, показывающий принцип механизма на Фигуре 5;
[0048] Фигура 7 представляет собой схематичный вид, показывающий поперечную конструкцию узла кузова вагона грузового поезда в соответствии с настоящим изобретением с загрузочным отверстием в открытом состоянии;
[0049] Фигура 8 представляет собой схематичный вид, показывающий принцип механизма на Фигуре 7;
[0050] Фигура 9 представляет собой схематичный вид, показывающий в перспективе конструкцию блокирующей конструкции приводного механизма открывания и закрывания верхней крышки, на котором блокирующая конструкция находится в заблокированном состоянии;
[0051] Фигура 10 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию на Фигуре 9 при рассмотрении в направлении A;
[0052] Фигура 11 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию блокирующей конструкции в разблокированном состоянии;
[0053] Фигура 12 представляет собой схематичный вид, показывающий продольную конструкцию узла кузова вагона грузового поезда в соответствии с настоящим изобретением;
[0054] Фигура 13 представляет собой схематичный вид, показывающий поперечную конструкцию узла кузова вагона грузового поезда на Фигуре 12;
[0055] Фигура 14 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию передней торцевой стенки на Фигуре 12;
[0056] Фигура 15 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию механизма открывания и закрывания концевой нижней двери в соответствии с вариантом выполнения;
[0057] Фигура 16 представляет собой схематичный вид, показывающий рычаг закрывания двери при рассмотрении со стороны вала в соответствии с вариантом выполнения;
[0058] Фигура 17 представляет собой схематичный вид, показывающий расположение механизма нижней двери в целом вагона-хоппера в соответствии с вариантом выполнения; и
[0059] Фигура 18 представляет собой схематичный вид, показывающий механизм вагона-хоппера в соответствии с вариантом выполнения.
[0060] Соответствие между названиями компонентов и ссылочными позициями на Фигуре 1 является следующим:
1' соединительное буферное устройство,
2' тормозное устройство,
3' тележка,
4' кузов вагона,
5' разгрузочное отверстие,
41' торцевая стенка.
[0061] Соответствие между названиями компонентов и ссылочными позициями на Фигурах 2-5 является следующим:
11 тележка,
12 рама,
121 хребтовая балка,
13 кузов вагона,
3a заданное пространство,
130 боковая стенка,
131 средний кузов вагона,
1311 первая плоская пластина,
132 концевой кузов вагона,
1321 вторая плоская пластина,
132a первое разгрузочное отверстие,
132b второе разгрузочное отверстие,
132c канал сообщения,
1321 внутренняя торцевая стенка,
1322 внешняя торцевая стенка,
133 гребенчатая конструкция,
134 верхняя крышка,
141 средняя нижняя дверь,
142 соединительная тяга открывания и закрывания нижней двери,
143 концевая нижняя дверь,
144 соединительная тяга открывания и закрывания нижней двери,
15 тормозное устройство.
[0062] Соответствие между названиями компонентов и ссылочными позициями на Фигурах 5-11 является следующим:
210 левая вспомогательная верхняя крышка,
220 правая вспомогательная верхняя крышка,
230 левая боковая стенка,
240 правая боковая стенка,
250 цилиндр,
251 поршневой шток,
260 приводной качающийся рычаг,
261 приводной главный рычаг,
262 приводной вспомогательный рычаг,
263 поперечный рычаг,
264 усиливающий рычаг,
270 ведомый качающийся рычаг,
271 ведомый главный рычаг,
272 ведомый вспомогательный рычаг,
280 соединительная тяга,
290 гнездо замка,
2901 первый пластинчатый корпус,
2902 второй пластинчатый корпус,
2903 второй пластинчатый элемент,
2904 третий пластинчатый элемент,
291 крюк замка,
292 вращающийся вал,
293 торсионная пружина,
294 толкающий стержень,
295 соединительная пластина,
296 блокирующий элемент,
2961 вертикальная пластина,
2962 поперечная пластина,
2963 усиливающая пластина.
[0063] Соответствие между названиями компонентов и ссылочными позициями на Фигурах 12-14 является следующим:
310 рама,
320 верхняя крышка,
330 передняя торцевая стенка,
3301 пластина основного корпуса,
3301a верхний наклонный сегмент,
3301b верхний вертикальный сегмент,
3301c нижний наклонный сегмент,
3301d нижний вертикальный сегмент,
3302 верхнее поперечное усиливающее ребро,
3303 нижнее поперечное усиливающее ребро,
3304 вертикальное усиливающее ребро,
3305 верхняя концевая балка,
340 задняя торцевая стенка,
350 левая боковая стенка,
360 механизм открывания и закрывания верхней крышки.
[0064] Соответствие между названиями компонентов и ссылочными позициями на Фигурах 15-18 является следующим:
10 механизм открывания и закрывания концевой нижней двери,
411 рычаг открывания двери,
4111 вал рычага открывания двери,
4112 головка рычага открывания двери,
412 рычаг закрывания двери,
4121 вал рычага закрывания двери,
4122 головка рычага закрывания двери,
413 соединительный вал,
414 соединительный рычаг,
4141 первый изогнутый рычаг,
4142 второй изогнутый рычаг,
415 регулировочный стержень,
416 ограничительный упор,
417 U-образная рама,
418 несущий стержень,
420 концевая нижняя дверь,
430 механизм открывания и закрывания средней нижней двери,
440 средняя нижняя дверь,
450 заданное расстояние,
460 тележка,
470 кузов вагона,
480 концевой бункер хоппера.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0065] Цель настоящего изобретения заключается в обеспечении грузового поезда и узла кузова вагона грузового поезда. Узел кузова вагона полностью использует продольное пространство грузового поезда и значительно увеличивает вместимость грузового поезда, и, таким образом, увеличивая грузоподъемность грузового поезда и снижая стоимость транспортировки грузов.
[0066] Настоящая заявка будет подробно описана ниже со ссылкой на чертежи и конкретные примеры, чтобы позволить специалисту в области техники лучше понять техническое решение по настоящему изобретению.
[0067] Может быть сделана ссылка на Фигуры 2-4, Фигура 2 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию узла кузова вагона грузового поезда в соответствии с настоящим изобретением; Фигура 3 представляет собой схематичный вид сбоку узла кузова вагона, показанного на Фигуре 2; и Фигура 4 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию концевого кузова вагона в соответствии с настоящим изобретением.
[0068] В соответствии с настоящим изобретением обеспечен узел кузова вагона грузового поезда. Узел кузова вагона включает в себя по меньшей мере две тележки 11. Для узла кузова вагона, имеющего две тележки 11, две тележки 11 обычно расположены на двух концах узла кузова вагона в направлении длины кузова вагона, и внешний конец каждой тележки 11 обычно обеспечен соединительным буферным устройством, и соединительное буферное устройство выполнено с возможностью соединения со смежными узлами кузовов вагонов или соединяет узел кузова вагона с локомотивом. Тележка 11 в общем обеспечена тормозным устройством 15 для торможения колес, и тормозное устройство 15 может быть пневматическим тормозом 15. В некоторых случаях тележка 11 дополнительно обеспечена силовым устройством, и силовое устройство выполнено с возможностью обеспечения питания для работы вагона.
[0069] Рама 12 и кузов 13 вагона в общем поддерживаются на тележке 11. Рама 12 в общем состоит из двух боковых балок, расположенных в продольном направлении вдоль кузова вагона, нескольких поперечных балок и нескольких концевых балок, расположенных между двумя боковыми балками и т.п. В данном документе продольное направление кузова вагона относится к направлению длины кузова 13 вагона. Расположение компонентов рамы 12 может быть установлено в соответствии с интенсивностью использования грузового поезда и для упрощения установки других частей.
[0070] В данном документе кузов 13 вагона включает в себя средний кузов 131 вагона и концевой кузов 132 вагона. Нижний конец среднего кузова 131 вагона расположен между двумя тележками 11, и разгрузочное отверстие в нижней части среднего кузова 131 вагона расположено между двумя тележками 11. По меньшей мере один конец среднего кузова 131 вагона дополнительно обеспечен концевым кузовом 132 вагона, и каждый из среднего кузова 131 вагона и концевого кузова 132 вагона представляет собой внутреннюю полость, имеющую направленное вверх отверстие, которое используется для загрузки грузов. Внутренняя полость среднего кузова 131 вагона и внутренняя полость концевого кузова 132 вагона могут находиться в сообщении друг с другом или могут не находиться в сообщении друг с другом, и предпочтительно, чтобы внутренняя полость среднего кузова 131 вагона и внутренняя полость концевого кузова 132 вагона находились в сообщении друг с другом. Грузы среднего кузова 131 вагона загружаются из отверстия на верхнем конце среднего кузова 131 вагона и могут быть разгружены из разгрузочного отверстия в нижней части среднего кузова 131 вагона. Верхний конец концевого кузова 132 вагона также может иметь отверстие, и грузы в концевом кузове 132 вагона могут быть разгружены из разгрузочного отверстия среднего кузова 131 вагона; альтернативно, специальное концевое разгрузочное отверстие может быть обеспечено в нижней части концевого кузова 132 вагона, чтобы разгружать грузы, находящиеся внутри концевого кузова 132 вагона. Ниже будет подробно описан вариант выполнения обеспечения разгрузочного отверстия в нижней части концевого кузова 132 вагона.
[0071] Следует отметить, что для удовлетворения требований по использованию, то есть того, чтобы разгрузочное отверстие находилось в закрытом состоянии при загрузке грузов и в открытом состоянии при разгрузке грузов, обеспечение нижнего дверного механизма в положении разгрузочного отверстия является необходимым техническим средством. Открывание и закрывание нижнего дверного механизма могут быть выполнены вручную, а также могут быть выполнены за счет энергии потока воздуха, разумеется, это также может быть выполнено путем воздействия специальным механизмом, расположенным на земле. Как показано на Фигуре 2, средний кузов 131 вагона имеет среднюю нижнюю дверь 141 и соединительную тягу 142 открывания и закрывания нижней двери для открывания и закрывания средней нижней двери 141, и концевой кузов 132 вагона имеет концевую нижнюю дверь 143 и соединительную тягу 144 открывания и закрывания нижней двери для открывания и закрывания концевой нижней двери 143.
[0072] В дополнение, торцевая стенка среднего кузова 131 вагона и торцевая стенка концевого кузова 132 вагона, которая смежна торцевой стенке среднего кузова 131 вагона, в данном документе образуют заданное пространство 3a над тележкой 11. То есть участок торцевой стенки кузова 13 вагона в положении, соответствующем тележке 11, выступает вверх, и заданное пространство 3a обеспечено между кузовом 13 вагона и тележкой 11. Таким образом, тормозное устройство 15 для торможения колес и другие компоненты тележки 11 могут быть установлены внутри заданного пространства 3a, не влияя на установку и работу компонентов на тележке 11.
[0073] По сравнению с традиционной технологией, имеющей только средний кузов 131 вагона, кузов 13 вагона в соответствии с настоящим изобретением дополнительно включает в себя концевой кузов 132 вагона, и тележка 11 расположена под смежными торцевыми стенками среднего кузова 131 вагона и концевого кузова 132 вагона, что делает возможным полное использование продольного пространства грузовых поездов и значительно увеличивает вместимость грузового поезда, исходя из необходимости обеспечения отсутствия влияния на установку других компонентов на тележке 11, тем самым увеличивая грузоподъемность железнодорожного грузового вагона и снижая стоимость транспортировки грузов.
[0074] В варианте выполнения нижняя часть концевого кузова 132 вагона также обеспечена разгрузочным отверстием. Разгрузочное отверстие расположено снаружи соответствующей тележки 11. Следует отметить, что положение, направленное по направлению к середине двух тележек 11, определено как внутреннее, и соответственно положение, направленное по направлению к соединительному буферному устройству, определено как внешнее. Концевой кузов 132 вагона, обеспечиваемый разгрузочным отверстием, может позволять разгрузку материалов с конца грузового поезда и увеличивать скорость разгрузки материалов. Для нижнего дверного механизма, установленного на концевом кузове вагона, может быть сделана ссылка на нижний дверной механизм в разгрузочном отверстии среднего кузова 131 вагона. Нижний дверной механизм включает в себя вышеупомянутую среднюю нижнюю дверь 141 и соединительную тягу 142 открывания и закрывания нижней двери 142. Очевидно, нижний дверной механизм концевого кузова 132 вагона также может отличаться от нижнего дверного механизма среднего кузова 131 вагона.
[0075] Каждая из двух боковых стенок 130 вышеупомянутых среднего кузова 131 вагона и концевого кузова 132 вагона могут иметь дугообразную конструкцию, выступающую наружу, и, чтобы дополнительно защищать грузы от неблагоприятного воздействия внешней среды, в верхнем отверстии кузова 13 вагона может быть дополнительно обеспечена верхняя крышка 134. Периферия верхней крышки 134 зацепляется с боковыми стенками 130 и торцевыми стенками кузова вагона. В этом случае внешняя торцевая стенка 1322 концевого кузова 132 вагона представляет собой торцевую стенку кузова вагона, как показано на Фигуре 2, торцевая стенка (внешняя торцевая стенка 1322) может иметь форму вертикальной пластины, и верхняя крышка 134 также может быть горизонтальной пластиной, а именно поперечное сечение объединенного кузова из верхней крышки 134, боковых стенок 130, торцевых стенок (внешних торцевых стенок 1322) и рамы 12 имеет внешний профиль в форме барабана.
[0076] В варианте выполнения нижняя часть концевого кузова 132 вагона может дополнительно быть обеспечена продолжающейся в продольном направлении гребенчатой конструкцией 133. Гребенчатая конструкция 133 выступает вверх и имеет приблизительно перевернутую V-образную конструкцию, т.е. гребенчатая конструкция 133 имеет две боковые стенки, и две боковые стенки образуют углубление с отверстием, обращенным вниз. Специалисту в области техники должно быть понятно, что V-образная форма, описанная в данном документе, не является точно такой же, как форма буквы V, но приблизительно подобна ей. Два разгрузочных отверстия, находящиеся в сообщении с внутренней полостью концевого кузова 132 вагона, соответственно обеспечены с двух сторон гребенчатых конструкций 133, то есть грузы во внутренней полости концевого кузова 132 вагона делятся на два потока при прохождении по гребенчатой конструкции 133 в процессе разгрузки вниз, и два потока грузов разгружаются наружу соответственно через первое разгрузочное отверстие 132a и второе разгрузочное отверстие 132b на двух сторонах.
[0077] Тормозное устройство 15 на тележке 11 обычно требует соединения с трубопроводом на смежной тележке 11 и для облегчения размещения трубопроводов в настоящем документе дополнительно выполнена следующая конструкция.
[0078] Дополнительно, концевые участки двух боковых стенок гребенчатой конструкции 133 в вышеописанных вариантах выполнения подходят близко к раме 12, и две боковые стенки гребенчатой конструкции 133 и верхняя поверхность рамы 12 образуют канал 132c сообщения, продолжающийся через нижнюю часть концевого кузова 132 вагона. Заданное пространство 3a, окруженное нижней стенкой и тележкой 11, находится в сообщении с внешней торцевой стенкой концевого кузова 132 вагона, смежного заданному пространству 3a, через канал 132c сообщения. Таким образом, трубопровод, соединенный с тормозным устройством 15, может продолжаться через концевой кузов 132 вагона в положении под гребенчатой конструкцией 133, а затем соединяется с соответствующими частями на тележке 11 на другой стороне концевого кузова 132 вагона. Таким образом, расположение трубопроводов кузова вагона дополнительно оптимизировано.
[0079] На основе вышеописанных вариантов выполнения хребтовая балка 121 может быть дополнительно обеспечена на раме 12 в положении, соответствующем гребенчатой конструкции 133, и две боковые стенки гребенчатой конструкции 133 поддерживаются хребтовой балкой 121, то есть две боковые стенки гребенчатой конструкции могут поддерживаться на верхней поверхности хребтовой балки 121 или могут поддерживаться на боковых стенках хребтовой балки 121. Как показано на Фигуре 4, две боковые стенки гребенчатой конструкции 133 и хребтовая балка 121 образуют вышеуказанный канал 132c сообщения. Таким образом, хребтовая балка 121 может поддерживать трубопровод, и две боковые стенки гребенчатой конструкции в определенной степени оказывают эффект ограничения положения на трубопровод.
[0080] В дополнение, трубопровод расположен в замкнутом по окружности пространстве, окруженном гребенчатой конструкцией 133 и хребтовой балкой 121, что может облегчать защиту трубопровода от неблагоприятного воздействия внешней среды и увеличивать срок службы трубопровода.
[0081] Смежные торцевые стенки среднего кузова 131 вагона и концевого кузова 132 вагона представляют собой соответственно первую плоскую пластину 1311 и вторую плоскую пластину 1321, и первая плоская пластина 1311 и вторая плоская пластина 1321 образуют треугольное пространство с отверстием, обращенным вниз. Форма треугольного пространства показана на Фигуре 1. Верхний конец первой плоской пластины 1311 и верхний конец второй плоской пластины 1321 герметично соединены, чтобы обеспечивать надежность уплотнения между концевым кузовом 132 вагона и средним кузовом 131 вагона, и нижний конец первой плоской пластины 1311 и нижний конец второй плоской пластины 1321 соответственно продолжаются через тележку 11 и продолжаются до соответствующих разгрузочных отверстий.
[0082] В продольном направлении кузова вагона верхний конец треугольного пространства имеет относительно небольшой размер, и нижний концевой участок треугольного пространства имеет относительно большой размер, то есть, сверху вниз, чем ближе участок треугольного пространства к тележке 11, тем больше размер участка. Таким образом, исходя из необходимости удовлетворения требования к пространству размещения тормозного устройства 15, соединение между средним кузовом 131 вагона и концевым кузовом 132 вагона может максимально уменьшать вместимость верхнего пространства тележки 11.
[0083] Разумеется, форма заданного пространства 3a, образованного смежными концами среднего кузова 131 вагона и концевого кузова 132 вагона, не ограничивается приведенным в данном документе описанием и также может быть дугообразным или квадратным проходом или т.п.
[0084] Дополнительно, на основе вышеописанных вариантов выполнения в соответствии с настоящим изобретением дополнительно обеспечен приводной механизм открывания и закрывания верхней крышки кузова вагона грузового поезда для решения технических вопросов блокировки цилиндров и слишком малой степени открывания загрузочного отверстия кузова вагона грузового поезда. Далее настоящая заявка подробно описана со ссылкой на Фигуры 5-11 и варианты выполнения, позволяющие специалисту в области техники лучше понять техническое решение по настоящему изобретению.
[0085] Следует отметить, что в описании приводного механизма открывания и закрывания верхней крышки ориентации, такие как передний и задний, вверх и вниз, влево и вправо, описанные ниже, все определяются, принимая железнодорожное транспортное средство в качестве опорной точки, направление, параллельное направлению движения железнодорожного транспортного средства, определяется как продольное направление. В продольном направлении направление, в котором направлено направление движения, является передним, и направление, противоположное направлению движения, является задним. В плоскости, параллельной поверхности путевого рельса железнодорожного транспортного средства, направление, перпендикулярное продольному направлению, представляет собой поперечное направление, и в поперечном направлении, если смотреть в направлении движения, направление на левой стороне представляет собой направление влево, и направление справа представляет собой направление вправо. Направление, перпендикулярное поверхности путевого рельса железнодорожного транспортного средства, представляет собой вертикальное направление, и в вертикальном направлении направление к поверхности рельса представляет собой направление вниз, и направление в сторону от поверхности рельса представляет собой направление вверх. В дополнение, стрелка «←» на чертеже описания представляет собой направление движения грузового поезда.
[0086] Кузов вагона грузового поезда в общем включает в себя два набора приводных механизмов открывания и закрывания верхней крышки. Рама, передняя торцевая стенка, задняя торцевая стенка, левая боковая стенка и правая боковая стенка жестко соединены с помощью сварки, склепки, свинчивания или т.п., чтобы образовывать кузов вагона с загрузочным отверстием, обращенным вверх. Верхняя крышка включает в себя левую вспомогательную верхнюю крышку и правую вспомогательную верхнюю крышку. Два набора приводных механизмов открывания и закрывания верхней крышки соответственно расположены на передней торцевой стенке и задней торцевой стенке и выполнены с возможностью соответственно приводить во вращение в противоположных направлениях левую вспомогательную верхнюю крышку и правую вспомогательную верхнюю крышку, чтобы управлять открыванием и закрыванием загрузочного отверстия кузова вагона.
[0087] Следует отметить, что в дополнение к приводному механизму открывания и закрывания верхней крышки конкретные конструкции и взаимосвязи соединений рамы, передней и задней торцевых стенок и левой и правой боковых стенок кузова вагона грузового поезда в основном являются такими же, как в традиционной технологии, и могут быть полностью реализованы специалистом в области техники, основываясь на традиционной технологии. В связи с этим только конкретная конструкция и принцип открывания и закрывания приводного механизма открывания и закрывания верхней крышки, то есть инновационная точка кузова вагона грузового поезда, описаны далее со ссылкой на чертежи описания. Разумеется, исходя из необходимости удовлетворения требований к приведению в движение двух вспомогательных верхних крышек для соединения или отделения, кузов вагона грузового поезда также может включать в себя только один набор приводного механизма открывания и закрывания верхней крышки.
[0088] В дополнение, два набора приводных механизмов открывания и закрывания верхней крышки расположены симметрично в направлении вперед-назад относительно левой боковой стенки и правой боковой стенки и имеют одинаковые конструкции, и на основе конкретной конструкции и принципа приведения в действие одного набора приводного механизма открывания и закрывания верхней крышки специалист в области техники может напрямую и однозначно получить конкретную конструкцию и принцип приведения в действие другого набора приводного механизма открывания и закрывания верхней крышки. Таким образом, конкретная конструкция и принцип открывания и закрывания приводного механизма открывания и закрывания верхней крышки подробно описаны далее со ссылкой на чертежи, принимая в качестве примера, что приводной механизм открывания и закрывания верхней крышки расположен на передней торцевой стенке.
[0089] Со ссылкой на Фигуры 5 и 8 Фигура 5 представляет собой схематичный вид, показывающий поперечную конструкцию узла кузова вагона грузового поезда в соответствии с настоящим изобретением с загрузочным отверстием в закрытом состоянии; Фигура 6 представляет собой схематичный вид, показывающий принцип механизма на Фигуре 5; Фигура 7 представляет собой схематичный вид, показывающий поперечную конструкцию узла кузова вагона грузового поезда в соответствии с настоящим изобретением с загрузочным отверстием в открытом состоянии; и Фигура 8 представляет собой схематичный вид, показывающий принцип механизма на Фигуре 7.
[0090] Со ссылкой на Фигуры 5 и 7 приводной механизм открывания и закрывания верхней крышки включает в себя цилиндр 250, приводной качающийся рычаг 260, ведомый качающийся рычаг 270 и соединительную тягу 280. Приводной качающийся рычаг 260 и ведомый качающийся рычаг 70 расположены в соответствии с левой вспомогательной верхней крышкой 210 и правой вспомогательной верхней крышкой 220 соответственно. Дополнительно, приводной качающийся рычаг 260 и ведомый качающийся рычаг 270 расположены симметрично в направлении слева направо относительно вертикальной осевой линии передней торцевой стенки.
[0091] Приводной качающийся рычаг 260 включает в себя приводной главный рычаг 261 и приводной вспомогательный рычаг 262, которые жестко соединены с образованием острого угла, и ведомый качающийся рычаг 270 также включает в себя ведомый главный рычаг 271 и ведомый вспомогательный рычаг 272, которые жестко соединены с образованием тупого угла. Острый угол, образованный между приводным главным рычагом 261 и приводным вспомогательным рычагом 262, и тупой угол, образованный между ведомым главным рычагом 271 и ведомым вспомогательным рычагом 272, являются комплементарными. Конкретно, в этом варианте выполнения острый угол составляет 30° (градусов), а тупой угол составляет 150° (градусов).
[0092] Следует отметить, что углы не ограничены при условии, что угол между главным рычагом и вспомогательным рычагом одного из приводного качающегося рычага 260 и ведомого качающегося рычага 270 больше угла между главным рычагом и вспомогательным рычагом другого из приводного качающегося рычага 260 и ведомого качающегося рычага 270.
[0093] Из Фигуры 6 может быть известно, что верхний конец приводного главного рычага 261 жестко соединен с левой вспомогательной верхней крышкой 210, и нижний конец приводного главного рычага 261 шарнирно соединен с торцевой стенкой. Подобным образом, верхний конец ведомого главного рычага 271 жестко соединен с правой вспомогательной верхней крышкой 220, и нижний конец ведомого главного рычага 271 шарнирно соединен с торцевой стенкой. Приводной вспомогательный вал 262 и ведомый вспомогательный рычаг 272 шарнирно соединены соединительной тягой 280. Расстояние L1 от шарнирной точки A1 приводного главного рычага 261 и торцевой стенки до шарнирной точки A3 приводного вспомогательного рычага 262 и соединительного рычага 280 равно расстоянию L2 от шарнирной точки A2 ведомого главного рычага 71 и торцевой стенки до шарнирной точки A4 ведомого вспомогательного рычага 272 и соединительного рычага 280, и это расстояние меньше расстояние L от шарнирной точки A1 приводного главного рычага 261 и торцевой стенки до шарнирной точки A2 ведомого главного рычага 271 и торцевой стенки.
[0094] Корпус цилиндра цилиндра 250 шарнирно соединен с торцевой стенкой, поршневой шток 251 цилиндра 250 шарнирно соединен с приводным главным рычагом 261 в положении между шарнирной точкой A1 приводного главного рычага 261 и торцевой стенки и точкой крепления, в которой приводной главный рычаг 261 прикреплен к левой вспомогательной верхней крышке 210.
[0095] Как показано на Фигуре 5, когда левая вспомогательная верхняя крышка 210 и правая вспомогательная верхняя крышка 2202 соединены, поршневой шток 251 цилиндра 250 втянут в корпус цилиндра, и расстояние от шарнирной точки A1 приводного главного рычага 261 и торцевой стенки до точки соединения, где приводной главный рычаг 261 жестко соединен с левой вспомогательной верхней крышкой 210, равно расстоянию от шарнирной точки A2 ведомого главного рычага 271 и торцевой стенки до точки соединения, где ведомый главный рычаг 271 жестко соединен с правой вспомогательной верхней крышкой 220. Приводной главный рычаг 261 находится параллельно ведомому главному рычагу 271, и приводной вспомогательный рычаг 262 находится параллельно ведомому вспомогательному рычагу 272.
[0096] Когда цилиндр 250 приводится в действие, поршневой шток 251 выступает из корпуса цилиндра, чтобы толкать приводной качающийся рычаг 260 для вращения вокруг шарнирной точки A1 приводного качающегося рычага 260 и торцевой стенки, до трех точек, включая шарнирную точку A3 приводного вспомогательного рычага 262 и соединительной тяги 280, шарнирную точку A1 приводного главного рычага 261 и торцевой стенки и шарнирную точку A2 ведомого главного рычага 271 и торцевой стенки, находятся на одной линии. При этом соединительная тяга 280 приводит в движение весь ведомый качающийся рычаг 270 для поворота против часовой стрелки вокруг шарнирной точки A2 ведомого качающегося рычага 270 и торцевой стенки, чтобы он находился в состоянии, в котором левая вспомогательная верхняя крышка 210 и правая вспомогательная верхняя крышка 220 находятся в открытом состоянии, как показано на Фигуре 6.
[0097] Следует понимать, что, когда поршневой шток 251 втягивается цилиндром 250, приводной качающийся рычаг 260 и ведомый качающийся рычаг 270 поворачиваются друг к другу вокруг шарнирных точек (A1, A2), причем приводной качающийся рычаг 260 и ведомый качающийся рычаг 270 шарнирно соединены с торцевой стенкой, чтобы находиться в состоянии, показанном на Фигуре 5.
[0098] Можно заметить, что в этом решении величина углов поворота, на которые два качающихся рычага поворачиваются вокруг шарнирных точек, в которых они шарнирно соединены с торцевой стенкой, главным образом зависит от внутреннего угла, образуемого приводным вспомогательным рычагом 262 и линией соединения шарнирных точек (A1, A2) торцевой стенки и двух качающихся рычагов, в состоянии, в котором две вспомогательные верхние крышки соединяются. То есть в этом решении путем регулирования внутреннего угла между приводным вспомогательным рычагом 262 и линией соединения шарнирных точек (A1, A2) торцевой стенки и двух качающихся рычагов может регулироваться степень открывания загрузочного отверстия кузова вагона, таким образом, исключая проблему в традиционной технологии, заключающуюся в том, что степень открывания загрузочного отверстия слишком мала из-за ограничения пространственного размера линии соединения шарнирных точек торцевой стенки и двух качающихся рычагов.
[0099] Дополнительно, в вышеупомянутом приводном механизме открывания и закрывания верхней крышки цилиндр 250 расположен горизонтально, таким образом, исключая проблему, заключающуюся в том, что дождевая вода или грузы попадают в поверхность сопряжения между блоком цилиндра 250 и поршневым штоком 251, что приводит к повреждениям цилиндра 250.
[0100] Как показано на Фигуре 5, при общих условиях, чтобы максимально увеличить вместимость кузова вагона для увеличения грузоподъемности грузовых поездов, каждая из левой боковой стенки 230 и правой боковой стенки 240 кузова вагона представляет собой дугообразную пластину, выступающую наружу. Чтобы использовать специальную конструкцию левой боковой стенки и правой боковой стенки 240 и уменьшить пространство, занимаемое общим внешним контуром кузова вагона, в этом решении дополнительно определены конкретные конструкции левой вспомогательной верхней крышки 210 и правой вспомогательной верхней крышки 220.
[0101] Более подробно, каждая из левой вспомогательной верхней крышки 210 и правой вспомогательной верхней крышки 220 включает в себя переднюю торцевую пластину, верхнюю пластину и заднюю торцевую пластину, которые последовательно жестко соединены сваркой, склепкой или винтами. Передние торцевые пластины расположены снаружи передней торцевой стенки, и подобным образом задние торцевые пластины расположены снаружи задней торцевой стенки. Верхние пластины представляют собой круглые дугообразные пластины, и центры верхних пластин соответственно представляют собой шарнирные точки, в которых приводной качающийся рычаг 260 и ведомый качающийся рычаг 270 шарнирно соединены с торцевой стенкой. По меньшей мере сегмент, перекрывающий левую вспомогательную верхнюю крышку 210, на внешней поверхности стенки левой боковой стенки 230 представляет собой круглую дугообразную поверхность, и центр круглой дугообразной поверхности представляет собой центральную шарнирную точку, и подобным образом по меньшей мере сегмент, перекрывающий правую вспомогательную верхнюю крышку 220, на внешней поверхности стенки правой боковой стенки 240 представляет собой круглую дугообразную поверхность, и центр круглой дугообразной поверхности представляет собой центральную шарнирную точку. Следует понимать, что, исходя из необходимости обеспечения плавности поворота левой вспомогательной верхней крышки 210 относительно левой боковой стенки 230 и поворота правой вспомогательной верхней крышки 220 относительно правой боковой стенки 240, разность радиусов между внутренней поверхностью стенки и внешней круглой дугообразной поверхностью круглой дугообразной пластины должна быть достаточно мала. В этом варианте выполнения разность радиусов между внутренней поверхность стенки и внешней круглой дугообразной поверхностью круглой дугообразной пластины может находиться в диапазоне от 15 мм до 25 мм включительно, чтобы удовлетворять требованию.
[0102] При такой конструкции, как показано на Фигуре 5, когда загрузочное отверстие кузова вагона закрыто, левая вспомогательная верхняя крышка 210 и правая вспомогательная верхняя крышка 220 соединяются вместе с образованием круглой дугообразной поверхности. Левый концевой участок образованной круглой дугообразной поверхности находится по существу на одном уровне с верхним концевым участком левой боковой стенки 230, и правый концевой участок образованной круглой дугообразной поверхности находится по существу на одном уровне с верхним концевым участком правой боковой стенки 240. Другими словами, за исключением рамы внешний контур кузова вагона в основном подобен сегменту большой дугообразной поверхности.
[0103] В случае, если загрузочное отверстие кузова вагона открыто, радиальное расстояние между левой вспомогательной верхней крышкой 210 и левой боковой стенкой 230 представляет собой только разность радиусов левой вспомогательной верхней крышки 210 и левой боковой стенки 230. Подобным образом, радиальное расстояние между правой вспомогательной верхней крышкой 220 и правой боковой стенкой 240 представляет собой только разность радиусов правой вспомогательной верхней крышки 220 и правой боковой стенки 240. Таким образом, независимо от того, в каком состоянии находится кузов вагона, кузов вагона в целом соответствует текущему рыночному спросу на развитие миниатюризации.
[0104] Дополнительно, чтобы обеспечивать соответствие кузова вагона в целом рыночному спросу на развитие легковесных конструкций, каждый из приводного качающегося рычага 260 и ведомого качающегося рычага 270 в этом решении представляет собой рамную конструкцию, образованную путем соединения и сварки стальных профилей.
[0105] Как показано на Фигуре 7, в дополнение к приводному главному рычагу 261 и приводному вспомогательному рычагу 262 приводной качающийся рычаг 260 дополнительно включает в себя поперечный рычаг 262 и усиливающий рычаг 263. Верхний концевой участок главного рычага 261 жестко соединен с правой вспомогательной верхней крышкой 220 с помощью сварки, склепки или свинчивания. Поперечный рычаг перпендикулярным образом жестко соединен с главным рычагом 261 и также жестко соединен с правой вспомогательной верхней крышкой 220 с помощью сварки, склепки или свинчивания. Главный рычаг 261, поперечный рычаг 262 и усиливающий рычаг 263 жестко соединены с образованием треугольной рамной конструкции.
[0106] Ведомый качающийся рычаг 270 и приводной качающийся рычаг 270 имеют одинаковые конструкции и симметрично расположены в направлении слева направо относительно среднего перпендикуляра торцевой стенки, и специалист в области техники может напрямую и однозначно получить конструкцию ведомого качающегося рычага 270, основываясь на конструкции приводного качающегося рычага 260, в связи с этим конструкция ведомого качающегося рычага 270 не будет описана в настоящем документе.
[0107] В дополнение, главный рычаг 261, поперечный рычаг 262 и усиливающий рычаг 263 все представляют собой стальные профили квадратного сечения. Треугольная рамная конструкция, образуемая путем сборки главного рычага 261, поперечного рычага 262 и усиливающего рычага 263, имеет высокую несущую способность и малый вес.
[0108] Разумеется, конструкции приводного качающегося рычага 260 и ведомого качающегося рычага 270 не ограничены вышеописанными конструкциями, и каждый из приводного качающегося рычага 260 и ведомого качающегося рычага 270 может иметь любую другую конструкцию, широко используемую в уровне техники, исходя из необходимости достижения их соответствующих функций.
[0109] Дополнительно, вышеупомянутый приводной механизм открывания и закрывания верхней крышки может дополнительно включать в себя блокирующий механизм. Когда загрузочное отверстие кузова вагона находится в закрытом состоянии, блокирующий механизм выполнен с возможностью блокировки приводного качающегося рычага 260 и ведомого качающегося рычага 270, чтобы предотвращать неожиданное открывание загрузочного отверстия под действием внешней нагрузки.
[0110] Может быть сделана ссылка на Фигуры 9-11, Фигура 9 представляет собой схематичный вид, показывающий в перспективе конструкцию блокирующей конструкции приводного механизма открывания и закрывания верхней крышки, на котором блокирующая конструкция находится в заблокированном состоянии; Фигура 10 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию на Фигуре 9 при рассмотрении в направлении A; и Фигура 11 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию блокирующей конструкции в разблокированном состоянии.
[0111] Как показано на Фигуре 9, блокирующий механизм включает в себя гнездо 290 замка, крюк 291 замка, вращающийся вал 292, торсионную пружину 293, толкающий стержень 294, соединительную пластину 295 и блокирующий элемент 296. Гнездо 290 замка жестко соединено с приводным качающимся рычагом 260, и вращающийся вал 292 соединен с возможностью вращения с гнездом 290 замка. Толкающий стержень 294 жестко соединен с вращающимся валом 292. Торсионная пружина 293 надета на вращающийся вал 292 и имеет один торсионный конец, жестко соединенный с гнездом 290 замка, и другой торсионный конец, жестко соединенный с толкающим стержнем 294. Соединительная пластина 295 жестко соединена с поршневым штоком 251 и обеспечена удлиненным отверстием, и гнездо 290 замка шарнирно соединено с удлиненным отверстием через вращающийся вал 292 и может скользить в направлении длины удлиненного отверстия вместе с вращающимся валом 292. Блокирующий элемент 296 жестко соединен с передней торцевой стенкой.
[0112] В случае, если загрузочное отверстие кузова вагона находится в закрытом состоянии, как показано на чертеже, вращающийся вал 292 приводится во вращение по часовой стрелке под действием торсионной силы торсионной пружины 293 для дальнейшего приведения крюка 291 замка во вращение по часовой стрелке до упора в упорную поверхность блокирующего элемента 296, тем самым ограничивая вращение по часовой стрелке приводного качающегося рычага 260 относительно кузова вагона, то есть ограничивая вращение приводного качающегося рычага 260 в направлении для открывания загрузочного отверстия. Таким образом, приводной качающийся рычаг 260 заблокирован относительно кузова вагона, и под действием соединительной тяги 280 ведомый качающийся рычаг 270 также находится в заблокированном состоянии, и тем самым, наконец, достигается цель блокировки левой вспомогательной верхней крышки 210 и правой вспомогательной верхней крышки 220.
[0113] Когда необходимо открывать загрузочное отверстие кузова вагона, поршневой шток 251 удлиняется, чтобы толкать соединительную пластину 295 для скольжения вдоль направления длины ее удлиненного отверстия относительно гнезда 290 замка на заданное расстояние, чтобы в свою очередь толкать толкающий стержень 294 для преодоления торсионной силы торсионной пружины 293 для приведения вращающегося вала 292 во вращение против часовой стрелки, и далее вращающийся вал 292 приводит крюк 291 замка во вращение вокруг шарнирной точки крюка 291 замка и гнезда 290 замка до тех пор, пока крюк 291 замка не отцепится от блокировочного элемента 296. В этом случае приводной качающийся рычаг 260 находится в разблокированном состоянии, показанном на Фигуре 9, поршневой шток 251 продолжает удлиняться, чтобы толкать приводной качающийся рычаг 260 для вращения по часовой стрелке вокруг шарнирной точки качающегося рычага 260 и передней торцевой стенки, и в то же время под действием соединительного стержня ведомый качающийся рычаг 270 вращается против часовой стрелки вокруг шарнирной точки ведомого качающегося рычага 270 и передней торцевой стенки до тех пор, пока степень открывания загрузочного отверстия не достигнет заданного значения.
[0114] Следует отметить, что, как описано выше, в этом решении поршневой шток 251 и гнездо 290 замка соединены соединительной пластиной 295, и, в частности, соединительная пластина 295 жестко соединена с поршневым штоком 251 и обеспечена удлиненным шарнирным отверстием, продолжающимся вдоль направления удлинения поршневого штока 251. Гнездо 290 замка шарнирно соединено с соединительной пластиной 295 с помощью шарнирного вала, соответствующего ширине шарнирного отверстия, и под действием поршневого штока 251 шарнирный вал может скользить в направлении длины шарнирного отверстия.
[0115] Следует понимать, что гнездо 290 замка может быть непосредственно шарнирно соединено с поршневым штоком 251 и скользит относительно направления телескопического перемещение поршневого штока 251. В случае если гнездо 290 замка и поршневой шток 251 соединены с помощью соединительной пластины 295, конструкция упрощается, и стоимость обработки снижается.
[0116] Дополнительно, чтобы дополнительно уменьшить общий вес кузова вагона грузового поезда, каждый из гнезда 290 замка и блокирующего элемента 296 представляет собой конструкцию, образованную путем соединения пластин.
[0117] Как показано на Фигуре 9, гнездо 290 замка включает в себя первый пластинчатый элемент, второй пластинчатый элемент 2903 и третий пластинчатый элемент 2904. Первый пластинчатый элемент, в частности, представляет собой пластинчатый элемент, согнутый под прямым углом, то есть первый пластинчатый элемент включает в себя первый пластинчатый корпус 2901 и второй пластинчатый корпус 2902, имеющие внутренний угол 90° (градусов) между ними. Второй пластинчатый элемент 2903 перпендикулярным образом жестко соединен с первым пластинчатым корпусом 901, и второй пластинчатый элемент 2903 вместе со вторым пластинчатым корпусом 2902 образуют U-образную установочную канавку для вставки и закрепления главного рычага 61 приводного качающегося рычага 260. Третий пластинчатый элемент 2904 перпендикулярным образом жестко соединен со вторым пластинчатым элементом 2903, и третий пластинчатый элемент 2904 вместе с первым пластинчатым корпусом 2901 образуют U-образную установочную канавку, и вращающийся вал 292 расположен в U-образной установочной канавке и соединен с возможностью вращения с третьим пластинчатым элементом 2904 и первым пластинчатым корпусом 901.
[0118] Как показано на Фигуре 10, блокирующий элемент 296 включает в себя вертикальную пластину 2961, поперечную пластину 2962 и усиливающую пластину 2963. Вертикальная пластина 2961, поперечная пластина 2962 и усиливающая пластина 2963 жестко соединены с образованием треугольной рамной конструкции. Упорная поверхность на блокирующем элементе 96, которая выполнена с возможностью упираться в крюк 91 замка для блокировки крюка 91 замка, в частности, представляет собой внешнюю пластинчатую поверхность вертикальной пластины 961.
[0119] Каждый из гнезда 290 замка и блокирующего элемента 296 образован путем соединения нескольких пластин и имеет характеристики, такие как малый вес, простая конструкция и низкая стоимость изготовления. Следует понимать, что на основании того, что соответствующие функции гнезда 290 замка и блокирующего элемента 296 могут быть выполнены, конструкции гнезда 290 замка и блокирующего элемента 296 не ограничиваются вышеописанными конструкциями.
[0120] В дополнение, настоящая заявка дополнительно улучшает торцевую стенку кузова вагона на основе вышеприведенных вариантов выполнения. Может быть сделана ссылка на Фигуры 12-14, Фигура 12 представляет собой схематичный вид, показывающий продольную конструкцию узла кузова вагона грузового поезда в соответствии с настоящим изобретением; Фигура 13 представляет собой схематичный вид, показывающий поперечную конструкцию узла кузова вагона грузового поезда на Фигуре 12; Фигура 14 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию передней торцевой стенки на Фигуре 12.
[0121] Как показано на Фигуре 12, узел кузова вагона грузового поезда в общем включает в себя раму 310, верхнюю крышку 320, переднюю торцевую стенку 330, заднюю торцевую стенку 340, левую боковую стенку 350 и правую боковую стенку (не показана). Рама 310, передняя торцевая стенка 330, задняя торцевая стенка 340, левая боковая стенка 350 и правая боковая стенка жестко соединены с помощью сварки, склепки или свинчивания для образования вагона с загрузочным отверстием, обращенным вверх. Верхняя крышка 320 может перемещаться относительно вагона под действием приводного механизма 360 открывания и закрывания верхней крышки, чтобы управлять открыванием и закрыванием загрузочного отверстия вагона.
[0122] Конкретные конструкции передней торцевой стенки 330 и задней торцевой стенки 340, т.е. инновационная точка узла кузова вагона грузового поезда, описаны далее со ссылкой на чертежи описания.
[0123] Поскольку задняя торцевая стенка 340 и передняя торцевая стенка 330 расположены симметрично относительно левой боковой стенки и правой боковой стенки, и задняя концевая стенка и передняя торцевая стенка 330 имеют одинаковые конструкции, специалист в области техники может напрямую и однозначно получить конкретную конструкцию одной из передней торцевой стенки 330 и задней торцевой стенки 340, основываясь на конструкции другой из передней торцевой стенки 330 и задней торцевой стенки 340. В связи с этим конкретные конструкции передней торцевой стенки 330 и задней торцевой стенке 340 описаны далее, принимая переднюю торцевую стенку 330 в качестве примера, со ссылкой на Фигуры 12-14 описания.
[0124] Передняя торцевая стенка включает в себя пластину 3301 основного корпуса, внешняя поверхность стенки нижней части пластины 3301 основного корпуса находится на одном уровне с передней торцевой поверхностью рамы 310, и верхняя часть пластины 3301 основного корпуса вогнута внутрь относительно нижней части для образования углубления для вмещения приводного механизма 360 открывания и закрывания верхней крышки.
[0125] Как показано на Фигуре 14, пластина 3301 основного корпуса включает в себя верхний наклонный сегмент 3301a, верхний вертикальный сегмент 3301b, нижний наклонный сегмент 3301c и нижний вертикальный сегмент 3301d, которые последовательно расположены в указанной последовательности в вертикальном направлении.
[0126] Верхний наклонный сегмент 3301a образован путем наклона внутрь и прохождения вниз от верхнего концевого участка пластины 3301 основного корпуса. Верхний вертикальный сегмент 3301b образован путем вертикального прохождения вниз от нижнего концевого участка верхнего наклонного сегмента 3301a. Нижний наклонный сегмент 3301c образован путем наклона наружу и прохождения вниз от нижнего концевого участка верхнего вертикального сегмента 3301b. Нижний вертикальный сегмент 3301d образован путем прохождения вниз в вертикальном направлении от нижнего концевого участка нижнего наклонного сегмента 3301c. Внешняя поверхность стенки нижнего вертикального сегмента 3301d пластины 3301 основного корпуса находится на одном уровне с передней торцевой поверхностью рамы 310. Верхний наклонный сегмент 3301a, верхний вертикальный сегмент 3301b и нижний наклонный сегмент 3301c образуют углубление для вмещения приводного механизма 360 открывания и закрывания верхней крышки.
[0127] Следует понимать, что для узла кузова вагона грузового поезда с таким же описанием по сравнению с традиционной плоскопанельной торцевой стенкой вместимость узла кузова вагона значительно увеличивается при использовании торцевой стенки, имеющей вышеприведенную конструкцию, и увеличенная вместимость в два раза превышает сумму объема между внутренними поверхностями стенки верхнего вертикального сегмента 3301b и верхнего наклонного сегмента 3301a, объема между внутренними поверхностями стенки верхнего вертикального сегмента 3301b и нижнего наклонного сегмента 3301c, и объема между внутренними поверхностями стенки верхнего вертикального сегмента 3301b и нижнего вертикального сегмента 3301d. В связи с этим эта конструкция максимально увеличивает вместимость узла кузова вагона и увеличивает грузоподъемность грузового поезда, в то же время удовлетворяя требованию продольного зазора между двумя смежными узлами кузовов вагонов.
[0128] В дополнение, этот вид передней торцевой стенки 330 включает в себя верхний наклонный сегмент 3301a, таким образом, для конструкции узла кузова вагона грузового поезда в целом верхний наклонный сегмент 3301a передней торцевой стенки 330, верхний наклонный сегмент 3301a задней торцевой стенки 340, левая боковая стенка 350 и правая боковая стенка образуют загрузочное отверстие в форме бункера.
[0129] Дополнительно, на основе образования углубления для установки приводного механизма 360 открывания и закрывания верхней крышки верхний вертикальный сегмент 3301b и нижний вертикальный сегмент 3301d передней торцевой стенки 330 также могут быть соединены переходным образом горизонтальным сегментом, продолжающимся в продольном направлении. Однако по сравнению с решением, использующем горизонтальный переходной участок, продолжающийся в продольном направлении, решение, в котором верхний вертикальный сегмент 3301b и нижний вертикальный сегмент 3301d соединены переходным образом нижним наклонным сегментом 3301c, может уменьшить концентрацию напряжений в переходном соединении, чтобы пластина 3301 основного корпуса имела высокую механическую прочность в целом.
[0130] Разумеется, на основе выполнения функций установки приводного механизма 360 открывания и закрывания верхней крышки и увеличения вместимости узла кузова вагона конкретная конструкция пластины 3301 основного корпуса также может быть выполнена следующим образом, в вертикальном направлении пластина 3301 основного корпуса также может включать в себя только верхний вертикальный сегмент 3301b, нижний наклонный сегмент 3301c и нижний вертикальный сегмент 3301d, которые последовательно расположены в указанной последовательности, то есть верхний концевой участок верхнего вертикального сегмента 3301b представляет собой только верхний концевой участок всей пластины 3301 основного корпуса.
[0131] Следует понимать, что в вышеупомянутых торцевых стенках двух конструкций конструкция, включающая в себя верхний наклонный сегмент 3301a, по сравнению с конструкцией без верхнего наклонного сегмента 3301a, имеет преимущества в двух аспектах. В одном аспекте верхний наклонный сегмент 3301a имеет эффект экранирования для компонентов цилиндра приводного механизма 360 открывания и закрывания верхней крышки, установленного в углублении, таким образом, при загрузке грузов он может предотвращать попадание грузов в компоненты, такие как цилиндр, приводного механизма 360 открывания и закрывания верхней крышки, что соответственно может привести к повреждению компонентов, и обеспечивает безопасность процесса загрузки грузов. В другом аспекте загрузочное отверстие в форме бункера узла кузова вагона имеет большой размер и может в некоторой степени увеличить эффективность загрузки грузов.
[0132] Дополнительно, как показывают исследования, в случае, если угол α наклона верхнего наклонного сегмента 3301a относительно горизонтальной поверхности рельса равен или больше 40° (градусов), это может обеспечивать высокую эффективность загрузки грузов в загрузочном отверстии, в то же время экранируя и защищая приводной механизм 360 открывания и закрывания для верхней крышки 320.
[0133] В дополнение, в случае, если угол β наклона нижнего наклонного сегмента 3301c относительно горизонтальной поверхности рельса находится в диапазоне от 40° (градусов) до 60° (градусов) включительно, передняя торцевая стенка 330 имеет более высокую общую механическую прочность.
[0134] Со ссылкой на Фигуру 12 в дополнение к цилиндру приводной механизм 360 открывания и закрывания верхней крышки дополнительно включает в себя вспомогательный элемент для соединения цилиндра и верхней крышки 320. Дополнительно, для предотвращения того, чтобы вспомогательный элемент выступал относительно передней торцевой поверхности рамы 310 и занимал пространство между двумя смежными узлами кузовов вагонов соответственно, в этом варианте выполнения дополнительно определяется продольная длина от верхнего концевого участка пластины 3301 основного корпуса до передней торцевой поверхности рамы 310.
[0135] Верхний концевой участок пластины 3301 основного корпуса расположен за передней торцевой поверхностью рамы 310, и продольная длина H между верхним концевым участком пластины 3301 основного корпуса и передней торцевой поверхностью рамы 310 больше или равно продольной длине приводного механизма 360 открывания и закрывания верхней крышки относительно верхнего концевого участка пластина 3301 основного корпуса, тем самым предотвращая то, чтобы вспомогательный элемент выступал относительно передней торцевой поверхности рамы 310 и занимал пространство между двумя смежными узлами кузовов вагонов соответственно.
[0136] Дополнительно, как показано на Фигурах 13 и 14, каждая из внешней поверхности стенки соединительного участка, где соединяются нижний наклонный сегмент 3301c и верхний вертикальный сегмент 3301b пластины 3301 основного корпуса 3301, и внешней поверхности стенки соединительного участка, где соединяются нижний наклонный сегмент 3301c и нижний вертикальный сегмент 3301d пластины 3301 основного корпуса 3301, обеспечена поперечным усиливающим ребром, продолжающимся поперек, чтобы повысить общую механическую прочность передней торцевой стенки 330.
[0137] Верхнее поперечное усиливающее ребро 3302 обеспечено на соединительном участке, где соединяются нижний наклонный сегмент 3301c и верхний вертикальный сегмент 3301b. Верхнее поперечное усиливающее ребро 3302 выполнено в виде стального уголка, конец одного бокового рычага верхнего поперечного усиливающего ребра 3302 соединен с внешней поверхностью стенки верхнего вертикального сегмента 3301b с помощью сварки, а конец другого бокового рычага верхнего поперечного усиливающего ребра 3302 соединен с внешней поверхностью стенки нижнего вертикального сегмента 3301d с помощью сварки. В связи с этим квадратная рамная конструкция образована верхним поперечным усиливающим ребром 3302, верхним вертикальным сегментом 3301b и нижним вертикальным сегментом 3301d.
[0138] Подобным образом, нижнее поперечное усиливающее ребро 3303 также обеспечено на соединительном участок, где соединяются нижний наклонный сегмент 3301c и нижний вертикальный сегмент 3301d. Нижнее поперечное усиливающее ребро 3303 выполнено в виде стального уголка, конец одного бокового рычага нижнего поперечного усиливающего ребра 3303 соединен с нижним наклонным сегментом 3301c с помощью сварки, и внутренняя поверхность стенки другого бокового рычага нижнего поперечного усиливающего ребра 3303 упирается во внешнюю поверхность стенки нижнего вертикального сегмента 3301d и соединена с внешней поверхностью стенки нижнего вертикального сегмента 3301d с помощью сварки.
[0139] Чтобы дополнительно повысить общую механическую прочность передней торцевой стенки 330, пластина 3301 основного корпуса дополнительно обеспечена множеством вертикальных усиливающих ребер 3304, расположенных последовательно с промежутками в поперечном направлении. Каждое из вертикальных усиливающих ребер 3304 продолжается в вертикальном направлении от нижнего концевого участка пластины 3301 основного корпуса до верхнего концевого участка пластины 3301 основного корпуса вдоль внешней поверхности стенки пластины 3301 основного корпуса.
[0140] В дополнение, верхний концевой участок пластины 3301 основного корпуса дополнительно обеспечен верхней концевой балкой 3305, верхняя концевая балка 3305 продолжается в поперечном направлении от левого конца пластины 3301 основного корпуса до правого конца пластины 3301 основного корпуса. Каждое из вертикальных усиливающих ребер 3304 имеет верхний конец, жестко соединенный с верхней концевой балкой 3305, и нижний конец, упирающийся в верхнюю торцевую поверхность рамы 310 и жестко соединенный с верхней концевой поверхностью рамы 310.
[0141] На основе механизма открывания и закрывания для концевой нижней двери в вышеприведенных вариантах выполнения предпочтительный вариант выполнения механизма открывания и закрывания для концевой нижней двери дополнительно обеспечен в данном документе и описан следующим образом.
[0142] Может быть сделана ссылка на Фигуры 15-18, Фигура 15 представляет собой схематичный вид, показывающий конструкцию механизма открывания и закрывания концевой нижней двери в соответствии с вариантом выполнения; Фигура 16 представляет собой схематичный вид, показывающий рычаг закрывания двери при рассмотрении со стороны вала в соответствии с вариантом выполнения; Фигура 17 представляет собой схематичный вид, показывающий расположение механизма нижней двери в целом вагона-хоппера в соответствии с вариантом выполнения; и Фигура 18 представляет собой схематичный вид, показывающий механизм вагона-хоппера в соответствии с вариантом выполнения.
[0143] Механизм 10 открывания и закрывания концевой нижней двери обеспечен в соответствии с настоящим изобретением и выполнен с возможностью управления открыванием и закрыванием концевой нижней двери 420 вагона-хоппера, чтобы осуществлять эффект блокировки, когда концевая нижняя дверь 420 открывается или закрывается, в случае, если концевая нижняя дверь 420 является единственной дверью. Механизм 10 открывания и закрывания концевой нижней двери имеет компактную конструкцию и легко устанавливается в конце вагона-хоппера.
[0144] В конкретном варианте выполнения механизм 10 открывания и закрывания концевой нижней двери включает в себя рычаг 411 открывания двери, рычаг 412 закрывания двери, соединительный вал 413 и соединительный рычаг 414. Как показано на Фигуре 15, рычаг 411 открывания двери и рычаг 412 закрывания двери жестко установлены на двух концах соединительного вала 413 соответственно. Рычаг 411 открывания двери и рычаг 412 закрывания двери могут ударять по ударникам на соответствующих сторонах, тем самым позволяя рычагу 411 открывания двери и рычагу 412 закрывания двери активно двигаться для приведения во вращение соединительного вала 413. Более того, обеспечен соединительный рычаг 414, соединенный с концевой нижней дверью 420, и соединительный рычаг 414 представляет собой изогнутый рычаг, то есть два соединительных рычага 414 обеспечены и соответственно соединены со стороной рычага 411 открывания двери и стороной рычага 412 закрывания двери. Каждый из соединительных рычагов включает в себя первый изогнутый рычаг 4141 и второй изогнутый рычаг 4142, которые жестко соединены и находятся под определенным углом относительно друг друга. Один из первого изогнутого рычага 4141 и второго изогнутого рычага 4142 шарнирно соединен с концевой нижней дверью 420, и другой из первого изогнутого рычага 4141 и второго изогнутого рычага 4142 шарнирно соединен с рычагом 411 открывания двери или рычагом 412 закрывания двери на соответствующей стороне, и каждая из осей вращения шарнирного соединения двух соединительных рычагов параллельна соединительному валу 413.
[0145] Когда вагон-хоппер необходимо разгрузить, вагон-хоппер перемещается в определенное положение, рычаг 411 открывания двери ударяет по ударнику, чтобы приводить соединительный вал 413 во вращение и при этом приводить соединительный рычаг 414 во вращение вокруг шарнирной точки, и далее соединительный рычаг 414 приводит концевую нижнюю дверь 420 во вращение. Сторона концевой нижней двери 420, которая противоположна шарнирной точке концевой нижней двери 420 и второго изогнутого рычага 4142 шарнирно соединена с концевым бункером 480 хоппера. Соединительный рычаг 414 приводит концевую нижнюю дверь 420 во вращение вокруг шарнирной точки второго изогнутого рычага 4142 и концевой нижней двери 420 и шарнирной точки концевого бункера 480 хоппера 480 и концевой нижней двери 420, чтобы тем самым открывать концевую нижнюю дверь 420.
[0146] Когда процесс разгрузки вагона-хоппера закончен, рычаг 412 закрывания двери вагона-хоппера ударяет по ударнику на соответствующей стороне, и рычаг 412 закрывания двери вращается для приведения соединительного рычага 414 во вращение и затем приводит концевую нижнюю дверь 420 во вращение в направлении для закрывания отверстия хоппера бункера хоппера.
[0147] В случае, если концевая нижняя дверь 420 открывается в определенное положение или закрыта, соединительный рычаг 414, имеющий блокирующую функцию, образуется первым изогнутым рычагом 4141 и вторым изогнутым рычагом 4142 и используется для ограничения положения перемещения концевой нижней двери 420. То есть первый изогнутый рычаг 4141 и второй изогнутый рычаг 4142 образуют блокирующий изогнутый рычаг, имеющий целостную конструкцию. При открывании и закрывании концевой нижней двери 420, выполненной в виде единственной двери, соединительный рычаг 414 эффективно реализует самоблокирование, таким образом, обеспечивая стабильность открытого и закрытого состояния концевой нижней двери 420.
[0148] Ось соединительного вала 413 расположена в пространстве, образованном изогнутой частью соединительного рычага 414, то есть соединение между первым изогнутым рычагом 4141 и вторым изогнутым рычагом 4142 просто пересекает соединительный вал 413, как показано на Фигуре 16. При такой конструкции прочность соединительного рычага 414 может быть увеличена, и стабильность заблокированного положения при открывании и закрывании концевой нижней двери 420 может быть повышена.
[0149] В случае, если оба конца вагона-хоппера обеспечены концевой нижней дверью 420, две концевые нижние двери 420 имеют противоположные направления открывания и противоположные направления закрывания, чтобы оптимизировать конструкцию и увеличить компактность всего механизма вагона. Соответственно, соединительные рычаги 414 в механизмах 10 открывания и закрывания концевых нижних дверей на двух концах вагона-хоппера должны быть расположены противоположно, т.е. принимая положение вагона-хоппера в качестве опорного положения, соединительный рычаг 414 на одном конце вагона-хоппера расположен выше соединительного вала 413, и соединительный рычаг 414 на другом конце вагона-хоппера расположен ниже соединительного вала 413. Со ссылкой на Фигуру 17, которая показывает открытое состояние концевых нижних дверей 420, сторона, соединенная с соединительным рычагом 414, каждой из концевых нижних дверей 420 наклонена вверх, тем самым открывая обе концевых нижних двери 420 на двух концах; и, когда концевые нижние двери 420 закрываются из этого состояния, сторона, соединенная с соединительным рычагом 414, каждой из концевых нижних дверей 420 поворачивается и наклоняется вниз для постепенного закрывания концевых нижних дверей 420.
[0150] Таким образом, достигается открывание и закрывание концевых нижних дверей 420 на обоих концах, и, более того, пространство оптимизировано.
[0151] Ударник представляет собой конструкцию, которая расположена в определенном положении на земле и выполнена с возможностью открывания или закрывания концевой нижней двери 420, когда вагон-хоппер достигает заданного положения. Может быть сделана ссылка на ударник в традиционной технологии для открывания и закрывания механизма 430 открывания и закрывания средней нижней двери, они имеют одинаковые конструкции и принципы работы.
[0152] Следует отметить, что выражения «первый», «второй» используются здесь для определения двух изогнутых рычагов соединительного рычага 414, они предназначены только для четкого описания технического решения и не ограничивают технические решения, заявленные в настоящей заявке.
[0153] В конкретном варианте выполнения первый изогнутый рычаг 4141 шарнирно соединен с рычагом 411 открывания двери или рычагом 412 закрывания двери, и второй изогнутый рычаг 4142 шарнирно соединен с концевой нижней дверью 420. Разумеется, также является практичным, когда первый изогнутый рычаг 4141 шарнирно соединен с концевой нижней дверью 420, и второй изогнутый рычаг 4142 шарнирно соединен с рычагом 411 открывания двери или рычагом 412 закрывания двери. Или изогнутый рычаг, который шарнирно соединен с рычагом 411 открывания двери или рычагом 412 закрывания двери, определяется как второй изогнутый рычаг 4142, и изогнутый рычаг, который шарнирно соединен с концевой нижней дверью 420, определяется как второй изогнутый рычаг 4142.
[0154] Дополнительно, угол, образуемый между первым изогнутым рычагом 4141 и вторым изогнутым рычагом 4142, представляет собой тупой угол. В конкретном варианте выполнения угол устанавливается приблизительно близко к 180 градусам, при условии, что он может обеспечивать соединительному рычагу 414 возможность иметь определенный угол изгиба. Чем ближе угол к 180 градусам, тем выше устойчивость соединительного рычага 414 и выше прочность соединения соединительного рычага 414.
[0155] Дополнительно оптимизированная конструкция может быть выполнена для рычага 411 открывания двери и рычага 412 закрывания двери. Оптимизированный рычаг 411 открывания двери включает в себя вал 4111 рычага открывания двери и головку 4112 рычага открывания двери, перпендикулярно соединенную с концом вала 4111 рычага открывания двери. Средний участок вала 4111 рычага открывания двери обеспечен отверстием жесткого соединения, выполненным с возможностью жесткого соединения с концом соединительного вала 413. На другом конце от головки 4112 рычага открывания двери вал 4111 рычага открывания двери шарнирно соединен с соединительным рычагом 414. Соответственно, вал 4121 рычага закрывания двери включает в себя рычаг 412 закрывания двери и вал 4122 рычага закрывания двери, перпендикулярно соединенный с валом 4121 рычага закрывания двери, и средний участок вала 4121 рычага закрывания двери также обеспечен отверстием жесткого соединения, выполненным с возможностью жесткого соединения с другим концом соединительного вала 413.
[0156] Эта конструкция облегчает установку рычага 411 открывания двери и рычага 412 закрывания двери в одном аспекте и обеспечивает опору для установки соединительного рычага 414 в другом аспекте.
[0157] В конкретном варианте выполнения, как показано на Фигуре 16, заданное расстояние 450 обеспечено между центром соединительного вала 413 и линией соединения двух шарнирных точек соединительного рычага 414. То есть при установке соединительного рычага 414 между линией соединения шарнирных точек первого изогнутого рычага 4141 и второго изогнутого рычага 4142 и осевой линией соединительного вала 413 обеспечивается определенный эксцентриситет для поддержки открывания концевой нижней двери 420.
[0158] Чтобы эффективно обеспечивать открывание концевой нижней двери 420 и обеспечивать устойчивость концевой нижней двери 420, вышеуказанное заданное расстояние 450 должно быть дополнительно определено. Ссылка может быть сделана на Фигуры 15 и 16 вместе.
[0159] В конкретном варианте выполнения механизм 10 открывания и закрывания концевой нижней двери дополнительно включает в себя регулировочный узел, выполненный с возможностью регулирования вышеуказанного заданного расстояния 450, чтобы ограничивать заданное расстояние 450 в пределах определенного диапазона. В одном аспекте регулировочный узел не позволяет заданному расстоянию 450 становиться большим и обеспечивает то, что концевая нижняя дверь 420 может открываться плавно; и в другом аспекте регулировочный узел не позволяет заданному расстоянию 450 становиться малым и обеспечивает устойчивость концевой нижней двери 420.
[0160] Регулировочный узел включает в себя регулировочный стержень 415 и ограничительный упор 416, прикрепленный к соединительному валу 413. Регулировочный стержень 415 имеет один конец, прикрепленный к кузову 470 вагона, и другой конец, соединенный с ограничительным упором 416. Регулировочный стержень 415 может регулировать расстояние соединения между соединительным валом 413 и кузовом 470 вагона, то есть расстояние между соединительным валом 413 и кузовом 470 вагона может регулироваться путем изменения длины соединения, тем самым определяя положение установки соединительного вала 413. При такой конструкции положение соединительного вала 413 может регулироваться в процессе установки в одном аспекте; и в другом аспекте, когда нагрузка на концевую нижнюю дверь 420 увеличивается, и заданное расстояние 450 имеет тенденцию становиться большим, может быть обеспечена эффективная поддержка путем ограничения регулировочного стержня 415 и ограничительного упора 416, чтобы не позволять заданному расстоянию 450 становиться большим.
[0161] Регулировочный узел дополнительно включает в себя упругий элемент. Упругий элемент жестко соединен с концевым бункером 480 хоппера вагона-хоппера, и после предварительной нагрузки упругий элемент упирается во внутреннюю стенку концевой нижней двери 420. То есть путем применения усилия предварительной нагрузки упругого элемента на концевой нижней двери 420 расстояние между концевой нижней дверью 420 и концевым бункером 480 хоппера ограничивается так, что вышеупомянутое заданное расстояние 450 не становится малым, когда хоппер не загружен, и обеспечивается устойчивость концевой нижней двери 420. Дополнительно может быть сделана ссылка на Фигуру 18.
[0162] Регулировочный стержень 415 выполнен в виде резьбового стержня, соединенного резьбовым образом с ограничительным упором 416, и фиксирующий блок, жестко соединенный с кузовом 470 вагона, обеспечен на конце резьбового стержня. То есть с помощью резьбового соединения между резьбовым стержнем и ограничительным упором 416 длина соединения резьбового стержня может быть изменена, тем самым регулируя расстояние между соединительным валом 413 и кузовом 470 вагона, и с помощью фиксирующего блока повышается устойчивость соединения между резьбовым стержнем и кузовом 470 вагона.
[0163] Разумеется, регулировочный стержень 415 не ограничивается резьбовым стержнем, и кузов 470 вагона также может быть соединен с ограничительным упором 416 с помощью других конструкций при условии, что конструкция может соединять ограничительный упор 416 с кузовом 470 вагона и имеет регулируемую длину соединения.
[0164] Как показано на Фигуре 15, регулировочный узел может дополнительно включать в себя U-образную раму 417 и несущий стержень 418, продолжающийся через две боковые стенки U-образной рамы 417, и вышеупомянутый упругий элемент представляет собой пружину, которая не показана на чертежах. Нижняя часть U-образной рамы 417 прикреплена к концевому бункеру 480 хоппера. Выступающий конец несущего стержня 418 прикреплен к внутренней стенке концевой нижней двери 420, и пружина, надетая на несущий стержень 418, имеет один конец, прикрепленный к внутренней стенке U-образной рамы 417, и другой конец, прикрепленный к несущему стержню 418. Таким образом, пружина сжимается и деформируется в U-образной раме 417, чтобы создавать усилие предварительной нагрузки, и упирается в концевую нижнюю дверь 420 через несущий стержень 418. Таким образом, конструкция проста и легка в установке и реализации.
[0165] В дополнение к вышеописанному механизму 10 открывания и закрывания концевой двери вагон-хоппер, имеющий механизм 10 открывания и закрывания концевой двери, дополнительно обеспечен в соответствии с настоящим изобретением, и открывание и закрывание концевой нижней двери 420 вагона-хоппера управляется с помощью вышеупомянутого механизма 10 открывания и закрывания концевой двери.
[0166] Как показано на Фигурах 17 и 18, механизмы 430 открывания и закрывания двух средних нижних дверей и соответствующие две пары средних нижних дверей 440 обеспечены в средней части вагона-хоппера. Во время работы вагона-хоппера механизм 430 открывания и закрывания средней нижней двери управляет открыванием и закрыванием средней нижней двери 440, и механизм 10 открывания и закрывания концевой нижней двери управляет открыванием и закрыванием концевой нижней двери 420, и механизм 430 открывания и закрывания средней нижней двери и механизм 10 открывания и закрывания концевой нижней двери действуют синхронно. Синхронное открывание и синхронное закрывание означают, что механизм 430 открывания и закрывания средней нижней двери и механизм 10 открывания и закрывания концевой нижней двери все выполняют работу по открыванию или работу по закрыванию последовательно.
[0167] Следует отметить, что количество механизмов 430 открывания и закрывания средних нижних дверей и количество средних нижних дверей 440 проектируются в соответствии с длиной вагона-хоппера, и в связи с этим количество механизмов 430 открывания и закрывания средних нижних дверей и количество средних нижних дверей 440 не ограничивают технические решения, заявленные в настоящей заявке.
[0168] В дополнение, конец и средняя часть вагона-хоппера определяются, принимая тележку 460 в качестве опорной точки, и, как показано на Фигурах 17 и 18, часть, расположенная между двумя тележками 460, определена как средняя часть вагона-хоппера, и часть, расположенная снаружи тележки 460, определена как конец вагона-хоппера.
[0169] В вагоне-хоппере используется размещение механизма 10 открывания и закрывания концевой нижней двери и концевой нижней двери 420 совместно с механизмом 430 открывания и закрывания средней нижней двери и средней нижней дверью 440, таким образом, в полной мере используя пространство вагона-хоппера и повышая рабочую эффективность вагона-хоппера.
[0170] Дополнительно, в соответствии с настоящим изобретением дополнительно обеспечен грузовой поезд, который включает в себя локомотив и по меньшей мере один узел кузова вагона, и узел кузова вагона представляет собой узел кузова вагона в соответствии с любым из вышеприведенных вариантов выполнения.
[0171] Другие части грузового поезда могут относиться к традиционной технологии и не будут описаны в данном документе.
[0172] Поскольку грузовой поезд включает в себя узел кузова вагона, имеющий вышеописанные полезные эффекты, грузовой поезд также имеет вышеописанные полезные эффекты узла кузова вагона.
[0173] Грузовой поезд и его узел кузова вагона в соответствии с настоящим изобретением подробно описаны выше. Принцип и варианты выполнения настоящего изобретения проиллюстрированы здесь конкретными примерами. Вышеприведенное описание примеров предназначено только для того, чтобы помочь понять способ и сущность настоящего изобретения. Следует отметить, что специалистом в области техники могут быть выполнены несколько модификаций и улучшений для настоящего изобретения, не выходя за рамки сущности настоящего изобретения, и эти модификации и улучшения также считаются попадающими в рамки объема охраны настоящего изобретения, определенного формулой изобретения.