一種敞車端墻及鐵路敞車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種敞車端墻,包括上端橫梁(3)和端墻板(4),所述上端橫梁(3)位于所述端墻板(4)外側(cè);所述端墻板(4)上部向內(nèi)傾斜,其內(nèi)側(cè)設(shè)有縱向的內(nèi)端柱(5),并在傾斜部分的外側(cè)設(shè)有縱向的外端柱(6)。該端墻在車體外形尺寸不變的前提下,可顯著增大車體的有效容積,同時(shí)不會(huì)出現(xiàn)貨物殘留現(xiàn)象。本發(fā)明還公開了設(shè)有所述敞車端墻的鐵路敞車。
【專利說明】一種敞車端墻及鐵路敞車【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鐵路設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是鐵路敞車的端墻結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還涉及設(shè)有所述端墻的鐵路敞車。
【背景技術(shù)】
[0002]敞車是指具有端墻、側(cè)墻、底板而無車頂,向上敞開的貨車,是鐵路運(yùn)輸中的主型車輛,適于運(yùn)送煤炭、礦石、礦建物資、木材、鋼材等大宗貨物,具有很大的通用性,在貨車組成中數(shù)量最多。
[0003]請參考圖1、圖2,圖1為現(xiàn)有鐵路敞車端墻的主視圖;圖2為圖1的側(cè)視圖。
[0004]如圖所示,現(xiàn)有鐵路敞車端墻一般由上端橫梁I丨、角柱2 '、橫帶3 '及端墻板4丨構(gòu)成,上端橫梁I丨、角柱2丨、橫帶3丨均位于端墻板外側(cè),車輛由兩個(gè)端墻板4丨和兩個(gè)側(cè)墻板(圖中未示出)圍合形成的空間是可裝貨的有效容積。[0005]由于橫帶3 ’和上端橫梁I '位于端墻板4 ’外側(cè),因此沿車輛縱向的橫帶3 ’高度范圍內(nèi)將不能裝載貨物,不利于在外形輪廓尺寸一定的前提下增大容積。
[0006]對此,可以將橫帶3'、上端橫梁I ^設(shè)置于端墻板4'內(nèi)側(cè),以便在車體外形尺寸不變的前提下,增大車體的容積。但是,當(dāng)該敞車在翻車機(jī)上進(jìn)行卸貨時(shí),位于端墻板
4;內(nèi)側(cè)的橫帶3'和上端橫梁I ^在車輛翻車卸貨后會(huì)有貨物殘留的現(xiàn)象發(fā)生。
[0007]此外,由于角柱2丨通常為槽鋼與鋼板的組焊件,因此重量較大,如果采用現(xiàn)有角柱結(jié)構(gòu)的端墻,每輛敞車將增重IOOkg左右。
[0008]因此,如何在車體外形尺寸不變的前提下,增大車體的有效容積,同時(shí)避免出現(xiàn)貨物殘留現(xiàn)象,是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的第一目的是提供一種敞車端墻。該端墻在車體外形尺寸不變的前提下,可顯著增大車體的有效容積,同時(shí)不會(huì)出現(xiàn)貨物殘留現(xiàn)象。
[0010]本發(fā)明的第二目的是提供一種設(shè)有所述敞車端墻的鐵路敞車。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述第一目的,本發(fā)明提供一種敞車端墻,包括上端橫梁和端墻板,所述上端橫梁位于所述端墻板外側(cè);所述端墻板上部向內(nèi)傾斜,其內(nèi)側(cè)設(shè)有縱向的內(nèi)端柱,并在傾斜部分的外側(cè)設(shè)有縱向的外端柱。
[0012]優(yōu)選地,所述內(nèi)端柱的根部設(shè)設(shè)有圓滑過渡至底板的圓弧板。
[0013]優(yōu)選地,所述內(nèi)端柱的內(nèi)側(cè)為斜面,其寬度從頂端至根部逐漸變大。
[0014]優(yōu)選地,所述端墻板的根部設(shè)有圓滑過渡至底板的圓弧板。
[0015]優(yōu)選地,所述端墻板設(shè)有圓滑過渡至側(cè)墻板的圓弧形角部連接板。
[0016]優(yōu)選地,所述內(nèi)端柱與外端柱內(nèi)外對齊。
[0017]優(yōu)選地,所述上端橫梁、外端柱以及端墻板垂直部分的外立面處于同一平面。
[0018]優(yōu)選地,所述端墻板向內(nèi)傾斜的上部占整體高度的1/5至1/3。[0019]優(yōu)選地,所述端墻板上部向內(nèi)傾斜的角度范圍在6° -10°之間。
[0020]為實(shí)現(xiàn)上述第二目的,本發(fā)明還提供一種鐵路敞車,包括端墻、側(cè)墻和底板,所述端墻為上述任一項(xiàng)所述的敞車端墻。
[0021]本發(fā)明在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上做了進(jìn)一步改進(jìn),采用內(nèi)端柱和外端柱代替?zhèn)鹘y(tǒng)的橫帶,并將端墻板的上部設(shè)計(jì)為向內(nèi)傾斜的形式,使上端橫梁被置于端墻板外側(cè)、端墻板位于內(nèi)端柱和外端柱之間。這樣,既保證了端墻的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,又可以將端墻板向外移出橫帶的厚度,從而在車輛外形尺寸不變、適應(yīng)既有翻車機(jī)的前提下,有效提高車輛的容積,與現(xiàn)有技術(shù)相比,其不僅將內(nèi)端柱設(shè)于端墻板內(nèi)側(cè),而且由橫向改為縱向,與底架相垂直,當(dāng)車輛在翻車機(jī)上卸貨時(shí),散裝貨物的卸料方向與內(nèi)端柱的延伸方向一致,因此不會(huì)有貨物殘留,而上端橫梁依然橫向布置,以保證與側(cè)墻上梁有效連接,其長度方向雖然與卸料方向垂直,但由于位于端墻板外側(cè),不與貨物接觸,因此也不會(huì)有貨物殘留,從而在增大容積的同時(shí),徹底避免了貨物殘留現(xiàn)象的發(fā)生。
[0022]在一種優(yōu)選方案中,所述內(nèi)端柱的根部設(shè)設(shè)有圓滑過渡至底板的圓弧板。通過設(shè)置圓弧板不僅可以減小內(nèi)端柱根部應(yīng)力,其弧形表面還可以防止內(nèi)端柱使散粒貨物滯留在車內(nèi)。
[0023]在另一種優(yōu)選方案中,所述端墻板設(shè)有圓滑過渡至側(cè)墻板的圓弧形角部連接板。通過采用圓弧形角部連接板替代既有角柱結(jié)構(gòu),可提高端墻與側(cè)墻的連接強(qiáng)度,降低車體自重,同時(shí)防止散裝貨物滯留在車內(nèi)。
[0024]本發(fā)明提供的鐵路敞車設(shè)有所述敞車端墻,由于所述敞車端墻具有上述技術(shù)效果,設(shè)有該敞車端墻的鐵路敞車也具備相應(yīng)的技術(shù)效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為現(xiàn)有鐵路敞車端墻的主視圖;
[0026]圖2為圖1的側(cè)視圖;
[0027]圖3為本發(fā)明所提供敞車端墻的一種【具體實(shí)施方式】的主視圖;
[0028]圖4為圖3的側(cè)視圖;
[0029]圖5為圖3的俯視圖。
[0030]圖1、2 中:
[0031]上端橫梁I ' 角柱2 ' 橫帶3 ' 端墻板4 ’
[0032]圖3至圖5中:
[0033]1.中梁2.底板3.上端橫梁4.端墻板5.內(nèi)端柱6.外端柱7.側(cè)墻上梁
8.角部加強(qiáng)鐵9.圓弧板10.圓弧形角部連接板
【具體實(shí)施方式】
[0034]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0035]請參考圖3至圖5,圖3為本發(fā)明所提供敞車端墻的一種【具體實(shí)施方式】的主視圖;圖4為圖3的側(cè)視圖;圖5為圖3的俯視圖。
[0036]在一種【具體實(shí)施方式】中,本發(fā)明提供的敞車端墻整體安裝在中梁I上,前后兩面端墻、左右兩面?zhèn)葔偷装? —起構(gòu)成頂部向上敞開的車體,由于前后兩面端墻的結(jié)構(gòu)大體相同,因此圖中僅示出了其中一面端墻。
[0037]如圖所示,端墻主要由上端橫梁3、端墻板4、內(nèi)端柱5、外端柱6等部件組成。
[0038]端墻板4大體上呈矩形,其上部向內(nèi)傾斜呈折彎狀,傾斜部占整體高度的1/4,向內(nèi)傾斜的角度為8°。
[0039]當(dāng)然,根據(jù)實(shí)際需要,端墻板4傾斜部的高度和傾斜角度還可以做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。一般情況下,端墻板向內(nèi)傾斜的上部占整體高度的1/5至1/3,向內(nèi)傾斜的角度可控制在
6。-10。之間。
[0040]為配合同樣向內(nèi)傾斜的側(cè)墻板,端墻板4向內(nèi)傾斜部分的兩側(cè)設(shè)計(jì)成斜邊,與側(cè)墻板對接后形成敞口為收口形狀的車體結(jié)構(gòu),其收口程度取決于端墻板4和側(cè)墻板上部的傾斜角度,端墻的上端橫梁3和側(cè)墻上梁7在對接處均設(shè)有角部加強(qiáng)鐵8。
[0041 ] 上端橫梁3位于端墻板4頂部的外側(cè),三道縱向的內(nèi)端柱5位于端墻板4的內(nèi)側(cè),端墻板4傾斜部分的外側(cè)設(shè)有縱向的外端柱6,內(nèi)端柱5與外端柱6 對應(yīng),且內(nèi)外對齊,端墻板4位于內(nèi)、外端柱之間,如此便形成上部壓型端墻板、內(nèi)外組合端柱、上端橫梁外置的端墻結(jié)構(gòu)。
[0042]這樣,既保證了端墻板4能夠向外移出橫帶的厚度,同時(shí),上端橫梁3又位于端墻板4外側(cè),從而在車輛外形尺寸不變、適應(yīng)既有翻車機(jī)的前提下,有效提高車輛的容積。
[0043]當(dāng)車輛在翻車機(jī)上卸貨時(shí),散裝貨物的卸料方向與內(nèi)端柱5的延伸方向一致,因此不會(huì)有貨物殘留,而上端橫梁3依然橫向布置,以保證與側(cè)墻上梁7有效連接,其長度方向雖然與卸料方向垂直,但由于位于端墻板4外側(cè),不與貨物接觸,因此也不會(huì)有貨物殘留,從而在增大容積的同時(shí),徹底避免了貨物殘留現(xiàn)象的發(fā)生。
[0044]上端橫梁3的頂面為平面,外立面與頂面垂直,底面為斜面,外端柱6在側(cè)視圖上呈鈍角三角形,其形狀恰好可以填充在上端橫梁3與端墻板4斜面之間形成的楔形區(qū)域,從而起到加強(qiáng)作用,上端橫梁3、外端柱6以及端墻板4垂直部分的外立面處于同一平面,使車體具有規(guī)則的外形且尺寸保持不變。
[0045]內(nèi)端柱5的內(nèi)側(cè)為斜面,在側(cè)視圖上,其寬度從頂端至根部逐漸變大,以保證端墻具有足夠的強(qiáng)度。
[0046]內(nèi)端柱5和外端柱6均由槽鋼和/或鋼板拼焊而成,其內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu),如圖5所示,內(nèi)端柱5的根部大體上呈正方形,從根部至頂端其橫截面面積逐漸變小,同樣,外端柱6也為變截面形狀。
[0047]端墻板4和內(nèi)端柱5的根部設(shè)有圓滑過渡至底板2的圓弧板9,其中,內(nèi)端柱5由于有三個(gè)側(cè)面,因此需設(shè)置三塊圓弧板9包圍在內(nèi)端柱5的根部。
[0048]為提高端墻與側(cè)墻的連接強(qiáng)度,端墻板4設(shè)有圓滑過渡至側(cè)墻板的圓弧形角部連接板10。該連接板起到角柱的作用,可替代既有角柱結(jié)構(gòu),以降低車體自重,同時(shí)防止散裝貨物在車內(nèi)滯留。
[0049]上述端墻構(gòu)成的敞車的開口雖然呈收口狀,但由于端墻板4整體向外移動(dòng)了橫帶的厚度,因此有效容積依然有顯著提高,以目前主力車型為例,采用該端墻結(jié)構(gòu)之后,每節(jié)敞車可增大容積約2.3m3左右,很好的滿足了用戶增大容積的要求。
[0050]如果采用該結(jié)構(gòu)車輛運(yùn)輸鐵礦石,礦石的比重約2t/m3計(jì)算,每輛礦石車可多運(yùn)輸4.6t礦石,按一列240輛車編組計(jì)算,每列車可多運(yùn)輸?shù)V石1104t,每天按22列計(jì)算,每天可多運(yùn)輸?shù)V石2.43萬噸,經(jīng)濟(jì)效果顯著,對加快鐵路裝備現(xiàn)代化進(jìn)程,滿足貨車增容的升級(jí)換代要求有深遠(yuǎn)的意義。
[0051]此外,通過采用圓弧形角度連接板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的角柱結(jié)構(gòu),可降低車體自重約100kg,每列車按240輛編組計(jì)算,每列車可多運(yùn)輸?shù)V石24t,每天按22列計(jì)算,每天可多運(yùn)輸?shù)V石528t,從減重增效方面進(jìn)一步提高了經(jīng)濟(jì)效果。
[0052]當(dāng)然,上述實(shí)施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選方案,具體并不局限于此,在此基礎(chǔ)上可根據(jù)實(shí)際需要作出具有針對性的調(diào)整,從而得到不同的實(shí)施方式。例如,內(nèi)端柱5與外端柱6相互錯(cuò)開,或者內(nèi)端柱5與外端柱6為穿過端墻板4的一體式結(jié)構(gòu),等等。由于可能實(shí)現(xiàn)的方式較多,這里就不再一一舉例說明。
[0053]除了上述敞車端墻,本發(fā)明還提供一種鐵路敞車,主要由端墻、側(cè)墻和底板等部件組成,其中端墻為上文所述的敞車端墻,其余結(jié)構(gòu)請參考現(xiàn)有技術(shù),本文不再贅述。
[0054]以上對本發(fā)明所提供的敞車端墻和鐵路敞車進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種敞車端墻,包括上端橫梁(3)和端墻板(4),其特征在于,所述上端橫梁(3)位于所述端墻板(4 )外側(cè);所述端墻板(4 )上部向內(nèi)傾斜,其內(nèi)側(cè)設(shè)有縱向的內(nèi)端柱(5 ),并在傾斜部分的外側(cè)設(shè)有縱向的外端柱(6 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的敞車端墻,其特征在于,所述內(nèi)端柱(5)的根部設(shè)設(shè)有圓滑過渡至底板(2)的圓弧板(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的敞車端墻,其特征在于,所述內(nèi)端柱(5)的內(nèi)側(cè)為斜面,其寬度從頂端至根部逐漸變大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的敞車端墻,其特征在于,所述端墻板(4)的根部設(shè)有圓滑過渡至底板(2)的圓弧板(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的敞車端墻,其特征在于,所述端墻板(4)設(shè)有圓滑過渡至側(cè)墻板的圓弧形角部連接板(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的敞車端墻,其特征在于,所述內(nèi)端柱(5)與外端柱(6)內(nèi)外對齊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的敞車端墻,其特征在于,所述上端橫梁(3)、外端柱(6)以及端墻板(4)垂直部分的外立面處于同一平面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的敞車端墻,其特征在于,所述端墻板(4)向內(nèi)傾斜的上部占整體高度的1/5至1/3。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的敞車端墻,其特征在于,所述端墻板(4)上部向內(nèi)傾斜的角度范圍在6° -10°之間。
10.一種鐵路敞車,包括端墻、側(cè)墻和底板,其特征在于,所述端墻為上述權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的敞車端墻。
【文檔編號(hào)】B61D3/00GK103625486SQ201310645695
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】韓俊峰, 李華, 鄭和平, 趙建 申請人:齊齊哈爾軌道交通裝備有限責(zé)任公司