用于铁路卸车的扣件及挡板安装结构的制作方法

本发明涉及铁路货运技术领域，具体涉及一种用于铁路卸车的扣件及挡板安装结构。

背景技术：

铁路运输具有大批量、周转时间要求较高的特点，而对于占有其中很大比重的大宗散堆货物运输，其卸车困难是一个制约行业作业效率的瓶颈。虽然近年来广泛使用了挖掘机等机械入场参与卸车作业，但由于机械卸车作业后，会有大量散货滑入车底下的道心中，掩埋道床和铁路轨道，为铁路行车造成很大的安全隐患。为了消除这种隐患，卸货完成后，必须对道床进行清理，之后才能挂走空车；而这个清理工作，如果使用机械来完成，则极易损坏铁路上的车辆制动装置、走行装置、道床、铁轨、道钉等，造成其他的问题，因而只能由人力来完成清理；只是，人力进入只有0.8米左右的空间，不仅作业十分困难、效率低下，而且极易造成人身伤害，且一次清理效果差强人意，等车辆挂走后还要进行第二次清理作业，才能真正做到完全清理。

在以往的卸车作业中，卸车工人采用铁板加后支撑的方式挡住卸落的货物，但由于铁路两旁地势环境复杂多变、高低不平，在很大情况下无法完成挡板的支撑，即使在较好的地势环境下，挡板与火车皮之间以及挡板与挡板之间存在的较大的缝隙，使货物大量渗漏滑入道心里，支撑和挡板还常常滑落倒塌，因此仍有大量货物需要清理。加之铁路货场有平货位、低货位与高货位之分，道床边有的没挡墙有的有挡墙，挡墙有的高有的矮，有的远有的近，这些都给挡板的安设带来了很多困难，甚至有的货场根本无法卸车。

如果将挡板安放在车辆壁上，由于卸载过程中车辆会因重量减轻而渐渐抬高，会导致原来倚靠在车辆壁上的挡板回逐步失去支撑而垮塌，货物全部滑入道心。

因此，要彻底解决散货堆装货物卸车时侵入道床的问题，实现全天候、全地形卸车，以及为进一步实现全程机械化卸车提供可能，必须解决挡板与火车皮之间的连接问题。

发明人经过多方观察、思考以及实践，做出以下解决方案尝试：

方案一，利用车辆本体上的丁字铁作为支撑加挂挡板。观察火车皮的侧面，发现其边梁上的丁字铁是可以用作受力的部件的，但通过大量实地观察后发现，不同的车辆、甚至相同车型车辆所用的丁字铁的尺寸型号都不一样，且很多车辆的丁字铁在使用过程中已经发生了严重的变形，导致无法借用；而且由于丁字铁与车门之间的相对位置十分近，挡板若直接挂在边梁上，就无法打开车门；因此，此方案不可行。

方案二，利用车辆边梁结构承力加挂挡板，在车梁与挡板之间加装u型扣件作为连接。实践证明，这种方式挡板脱落的概率大大减小，但由于扣件受力会发生严重变形，扣件与车辆之间也是简单连接，卸货机械在作业过程中一旦撞击了车辆就会因振动而抖落扣件和挡板，仍有不少货物滑落侵入道床。因此挂好挡板后，不得不消耗大量人力和时间使用编织袋或其他材料去堵住相邻挡板间以及挡板与车辆间的缝隙，而且，由于u型扣件是一种简单的自然扣合，只适用于建有低挡墙的货场，其他货场无法使用，故效果和适应性都不大好。且扣件需要使用20毫米以上的钢板下料制作，其强度才能满足卸车作业中的承力要求，但这个强度已经远远大于车辆边梁的承受力。同时，扣件有近100毫米的长度暴露在卸货机械的作业面上，在卸车过程中，机械极易撞击扣件，导致挡板脱落，车辆边梁还会受到损坏。所以，须对挡板与车辆连接的扣件进行改良设计，扣件及挡板的强度都必须小于车辆边梁的强度却又能承受卸车作业过程中正常的垂直重力和横向应力作用。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提出一种用于铁路卸车的扣件及挡板安装结构,实现挡板与火车皮之间的可靠连接，解决散装货物卸车时侵入道床的问题，实现全天候、全地形卸车，同时为进一步实现全程机械化卸车提供基础。

一种铁路卸车扣件及挡板安装结构,包括：扣件、承重杆以及挡板；所述扣件的上部安装到火车皮底部的开口向内的匚字型的边梁上，且同一侧所述边梁上均匀布置多个所述扣件；所述承重杆连接在所述扣件的下部，用以承载所述挡板；所述挡板设置有多个，每一所述挡板设置在相邻两个所述扣件之间，挡板上部的下表面坐靠在所述承重杆上，使挡板的上端藏置在火车皮的底部，挡板的下端抵靠在火车皮外侧的地面上形成一个斜面。

通过专门设计的扣件与承重杆的配合，承重杆可以是长杆状，也可以做成挂钩状，可以方便的将挡板倾斜固定在火车皮的底部侧面，连接可靠，扣件的主要部分都藏设在火车皮的底部，暴露在卸车机械作业面上的部分很少，大大减小了因卸货机械在作业过程中的撞击振动而抖落扣件和挡板的可能，基本杜绝了扣件脱落的情况发生；卸货完成后通过拆卸扣件或承重杆就能快速拆开挡板，操作简单，效率高。多块挡板连续排布，挡板的上边缘伸入火车皮下部并通过扣件与火车皮的底部接触，与火车皮形成一个临时的整体，可以完全封堵住火车皮下方与道床之间的空洞；然后将火车皮侧板上的卸货口的门板向外上翻打开，通过打开的卸货口向外卸货，撒落的部分只会落到挡板外侧的地面上，真正做到避免散装货物卸车时侵入道床。挡板与扣件之间为非固定连接，使挡板具有一定的转圜空间，可以在低货位、平货位以及不高于80厘米的站台或挡墙环境自动适应，在相应的卸车环境下建立有效的挡板密封机制，实现了火车开到哪儿就可以在哪儿卸车的理想效果，大大提高了铁路卸车作业的效率。

进一步地，所述扣件包括：扣件主体和扣件螺杆；所述扣件主体的上部外侧横向凹设一卡置槽，且所述卡置槽的尺寸与匚字型的所述边梁下部的一字型的底边相匹配，所述扣件主体的中部设置一内外贯通的螺纹孔；所述扣件螺杆包括连接杆和锁定杆，所述连接杆的一端设有与所述螺纹孔相匹配的外螺纹，连接杆的另一端垂直连接在所述锁定杆的中部；所述扣件主体通过所述卡置槽卡装到边梁的底边上，所述扣件螺杆的连接杆通过所述外螺纹和螺纹孔的配合与扣件主体螺接，使所述锁定杆压靠在边梁的外侧以将所述扣件主体与边梁连接固定。

扣件的结构简单，拆卸操作便捷，完全适用于机械手程序化操作，为后期开展全程机械化卸车作业解决了关键性问题，为实现全程机械化卸车提供基础。

进一步地，所述承重杆为沿左右侧的所述边梁的长度方向布置的长杆状体，且一所述承重杆与一个所述扣件主体连接。将承重杆设置成长条状，使其与挡板线接触，承重更加均匀可靠，让一根承重杆对应与一个扣件主体连接，避免承重杆因跨度太大而下弯，导致与档板无法紧密贴靠，对扣件的强度要求也相对较低。

进一步地，所述扣件主体的下部设置有横向贯通的承重孔，所述承重杆穿设在所述承重孔内。承重杆横向穿设在承重孔内的结构，侧向抽拉式拆装，在满足卸货时有效承重的情况下，使挡板的拆装更加简单方便。

进一步地，所述承重孔在所述扣件主体的下部设置有上下排布的两个。可视不同的卸车环境选用任一承重孔安装承重杆，增加挡板安装的可调性，进一步适应不同卸车环境下的挡板安装要求。

进一步地，所述扣件主体所用材料的强度小于所述边梁的强度。在出现装卸机撞击到扣件连接部的情况时，若撞击力度过大而造成局部破坏，首先破坏的会是强度较小的扣件主体，进而保证车辆结构不被损坏。

进一步地，所述挡板的与所述扣件主体相对应的两侧部均设置有防滑槽，一所述扣件主体对应卡装在一个所述防滑槽内。避免挡板向下滑脱，确保挡板连接的稳固。

进一步地，所述防滑槽的深度与所述扣件主体的沿左右侧的所述边梁长度方向的宽度相同，使两相邻所述挡板上下搭接布置，且同一挡板两侧的两个挡板搭接在该挡板的同一面上。通过搭接进一步消除相邻挡板之间可能出现的缝隙，并保证挡板的整体排布平整，充分避免散货从二者之间的缝隙落入道床。

进一步地，上述用于铁路卸车的扣件及挡板安装结构还包括：扶梯护罩，所述扶梯护罩的上部连接到火车皮扶梯侧部的侧板上以围住扶梯，扶梯护罩的下沿低于所述扣件，所述挡板安装在所述扶梯护罩两侧的火车皮下方。因火车皮的侧板上一般都设有供人员上下的扶梯，且扶梯的下部突出于火车皮的底面，进而在扶梯的位置是无法安装上述挡板的；故而，在扶梯外侧设置扶梯护罩以将扶梯围住，再在扶梯护罩两侧的火车皮下方安装挡板，避免散货从扶梯位置的挡板间隙落入道床，进一步弥补一个可让散货落入道床的漏洞，真正做到完全杜绝散货落入道床。

进一步地，所述扶梯护罩包括：横截面均为匚字型的槽体状的下罩体和上罩体，所述下罩体的两侧边上对应所述扣件主体的两个承重孔各设置有两个挂置孔，两个所述承重杆的一端分别依次穿过所述下罩体一侧边上的挂置孔、扣件主体的承重孔以及下罩体另一侧边上的挂置孔，将所述下罩体开口向内的挂置到安装在扶梯下方的扣件上；所述上罩体的下部开口向内盖住所述下罩体的上部，上罩体的上部连接到火车皮扶梯侧部的侧板上。槽体状的罩体结构，借用前述的扣件结构即可快速安装，拆装方便；在上罩体的上沿高于卸货高度的情况下，罩体的侧边能有效遮挡散货从挡板的上侧部撒落，进而有效避免散货从扶梯位置落入道床。

综上所述，采用上述方案的用于铁路卸车的扣件及挡板安装结构,能有效实现挡板与火车皮之间的可靠连接，解决散装货物卸车时侵入道床的问题，实现全天候、全地形卸车，同时为进一步实现全程机械化卸车提供基础。

附图说明

图1为本发明实施例的使用状态示意图；

图2为图1中a部分的结构放大示意图；

图3为本发明实施例挡板装配状态的结构示意图；

图4为图3中b部位的结构放大示意图；

图5为图3中c部位的结构放大示意图；

图6为本发明实施例扣件的结构分解示意图；

图7为本发明实施例挡板的结构示意图；

图8为本发明实施例扶梯护罩装配状态结构示意图；

图9为本发明实施例扶梯护罩的结构分解示意图。

附图标记：

1-扣件；11-扣件主体；111-卡置槽；112-螺纹孔；113-承重孔；12-扣件螺杆；121-连接杆；122-锁定杆；123-外螺纹；2-承重杆；3-挡板；31-防滑槽；4-扶梯护罩；41-下罩体；411-挂置孔；42-上罩体；421-连接孔；

200-火车皮；201-边梁；202-侧板；203-门板；204-扶梯

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“内、“外”、“上、“下”等，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的部件或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至图9所示，本实施例提供的一种铁路卸车扣件及挡板安装结构,主要包括：扣件1、承重杆2以及挡板3；扣件1的上部安装到位于火车皮200底部左右两侧的开口向内的匚字型的边梁201上，且同一侧边梁201上均匀布置多个扣件1；承重杆2连接在扣件1的下部，其可以是横向设置在扣件1下部的长杆状体，也可以做成挂钩状，方便用来的承载挡板3；挡板3设置有多个，使用挂钩状的承重杆2时，可视具体承重情况，在一个挡板3的上端使用两个或两个以上的承重杆2对挡板3进行多点固定；使用长杆状的承重杆2时，每一挡板3设置在相邻两个扣件1之间，挡板3上部的下表面坐靠在横向设置在扣件1下部的承重杆2上，挡板3与承重杆2线接触，承重更加均匀，确保挡板安装的稳固；无论使用哪种形式的承重杆2，其效果都是承载挡板3，使挡板3的上端藏置在火车皮200的底部，挡板3的下端抵靠在火车皮200外侧的地面上形成一个斜面，封堵住火车皮200下方与道床之间的空洞。

本实施例中，扣件1主要由扣件主体11和扣件螺杆12组成；参见图6，扣件主体11的上部外侧横向凹设一卡置槽111，且该卡置槽111的尺寸与匚字型的边梁201下部的一字型的底边相匹配，扣件主体11的中部设置一内外贯通的螺纹孔112；扣件螺杆12包括连接杆121和锁定杆122，连接杆的内端设有与该螺纹孔112相匹配的外螺纹123，连接杆121的外端垂直连接在锁定杆122的中部；使用时，将扣件主体11通过该卡置槽11卡装到边梁201的底边上，通过外螺纹123和螺纹孔112的配合，将扣件螺杆12的连接杆121与扣件主体11螺接，使锁定杆122压靠在边梁201的外侧，以将扣件主体11与边梁201连接固定；扣件主体11的下部设置有沿左右侧边梁201的长度方向贯通的承重孔113，以配合安装本实施例中所使用的形为长杆状体的承重杆2，同时，该承重孔113在扣件主体11的下部设置有上下排布的两个，可视不同的卸车环境选用任一承重孔113安装承重杆2，增加挡板3安装的可调性。

为保护火车皮200的主体不受损坏，扣件主体11所用材料的强度在满足卸货承重的前提下，应小于边梁201的强度。进而，在出现装卸机撞击到扣件1与边梁201连接部的情况时，若撞击力度过大而造成局部破坏，首先破坏的会是强度较小的扣件主体11，进而保证车辆结构不被损坏。同时，在实践中，采用钢板作为扣件主体11的基材时，扣件1的总重量达到数公斤重，工人现场操作费时费力，故而，扣件主体11所有的材料，其强度应介于钢材与实际承重之间，其密度应尽量小，以此降低扣件1的总重量，为现场拆卸操作提供更多便利。

参见图7，挡板3的与扣件主体11相对应的两侧部均设置有防滑槽31，且防滑槽31的深度与扣件主体11的沿左右侧边梁201长度方向的宽度相同；将一块挡板3安装到两个相邻扣件主体11之间的位置，块挡板3上的防滑槽31对应卡装到一个扣件主体11上，避免挡板3向下滑脱,，同时也使两相邻挡板3上下搭接布置，参见图5，通过搭接进一步消除相邻挡板3之间可能出现的缝隙，充分避免散货从二者之间的缝隙落入道床；为保证挡板3的整体排布的平整，将同一挡板3两侧的两个挡板3搭接在该挡板的同一面上，达到挡板3整体安装平整的效果。之后，将承重杆2穿任一承重孔113而与扣件主体11可拆卸连接，将挡板3兜住，使其稳固的连接在火车皮200的下部，不易脱落；一根承重杆2可以同时穿过多个扣件主体11上的承重孔113，但通常情况下，一根承重杆2对应与一个扣件主体11连接，避免承出现重杆2因跨度太大而下弯导致与档板3无法紧密贴靠的情况，对扣件1的强度要求也相对较低。

前述结构的扣件主体11，承重孔113通常情况下垂直于螺纹孔112布置，适合扣件1安装在火车皮200左右两侧边梁201上的常规情况，可以方便的将挡板3固定在火车皮200的两侧部；但考虑到左右两侧边梁201变形，或是需要将扣件1安装在火车皮200前后两侧边梁201上的特殊情况，承重孔113的贯穿方向可以设置成与卡置槽111平行或垂直，分别对应安装在火车皮200左右侧和前后两侧边梁201上，甚至可以使承重孔113与卡置槽111水平投影上呈夹角布置，方便在变形的特殊边梁201上使用，满足承重杆2沿左右两侧边梁201的长度方向穿设的使用要求即可。在需要遮挡两相邻火车皮200之间的间隙时，将一承重杆2的两端分别穿过一侧火车皮200上的前述扣件主体11，使该承重杆2跨设在两相邻火车皮200之间，之后将挡板3以同样的方式倾斜倚靠在该该承重杆2，达到和挡板3布置在火车皮200侧边底部相同的技术效果。

通过专门设计的扣件1与承重杆2的配合，可以方便的将挡板3倾斜固定在火车皮200的底部侧面，连接可靠，扣件1的主要部分都藏设在火车皮200的底部，暴露在卸车机械作业面上的部分很少，大大减小了因卸货机械在作业过程中的撞击振动而抖落扣件和挡板的可能，基本杜绝了扣件1脱落的情况发生，避免了卸车过程中散货大面积落入道床；卸货完成后通过拆卸扣件1或承重杆2就能快速拆开挡板3，操作简单，效率高，也同时提高了卸车效率。多块挡板3连续排布，挡板3的上边缘伸入火车皮200下部并通过扣件1与火车皮200的底部接触，与火车皮200形成一个临时的整体，可以完全封堵主火车皮200下方与道床之间的空洞；然后将火车皮200侧板202上的卸货口的门板203向外上翻打开，通过打开的卸货口向外卸货，撒落的部分只会落到挡板3外侧的地面上，真正做到避免散装货物卸车时侵入道床。挡板3与扣件1之间为非固定连接，且承重杆2的连接位置可选择，使挡板3具有一定的转圜空间，可以在低货位、平货位以及不高于80厘米的站台或挡墙环境自动适应，在相应的卸车环境下建立有效的挡板密封机制，实现了火车开到哪儿就可以在哪儿卸车的理想效果，大大提高了铁路卸车作业的效率。且扣件1的结构简单，拆卸操作便捷，完全适用于机械手程序化操作，为后期开展全程机械化卸车作业解决了关键性问题，为实现全程机械化卸车提供基础。

因火车皮200的侧板202上一般都设有供人员上下的扶梯204，且扶梯204的下部突出于火车皮200的底面，进而在扶梯204的位置是无法安装上述挡板3的，为避免散货从扶梯204位置的挡板3间隙落入道床，进一步弥补一个可让散货落入道床的漏洞，真正做到完全杜绝散货落入道床，在上述技术方案的基础上，还针对扶梯204设置了扶梯护罩4；参见图8，扶梯护罩4的上部连接到火车皮200扶梯204侧部的侧板202上，以围住和绕开扶梯204，扶梯护罩4的下沿低于扣件1，而扶梯护罩4的两侧同样安装挡板3，到达为避免散货从扶梯204位置的挡板3间隙落入道床的效果。

参见图9，本实施例中，扶梯护罩4包括：横截面均为匚字型的槽体状的下罩体41和上罩体42，下罩体41的两侧边上对应扣件主体11的两个承重孔113各设置有两个挂置孔411，使用时，将两个承重杆2的一端分别依次穿过下罩体41一侧边上的挂置孔411、扣件主体11的承重孔113以及下罩体41另一侧边上的挂置孔411，进而将下罩体41开口向内的挂置到安装在扶梯204下方的扣件1上；上罩体42与下罩体41分体设置，便于简化扶梯护罩4的结构，安装也更加简单；将上罩体42的下部开口向内的盖在下罩体41的上部，上罩体42的上部连接到火车皮200扶梯204侧部的侧板202上，具体的，可在上罩体42的侧边上开设连接孔421，通过该连接孔421与侧板202上钢筋、提环等固有结构的配合，简单有效的实现上罩体42与侧板202的安装连接。下罩体41和上罩体42的槽体状结构，借用前述的扣件1即可快速安装，拆装方便；在上罩体42的上沿高于卸货高度的情况下，下罩体41和上罩体42的侧边能有效遮挡散货从挡板3的上侧部撒落，进而有效避免散货从扶梯204的位置落入道床，真正做到完全杜绝散货落入道床。

综上所述，采用上述方案的用于铁路卸车的扣件及挡板安装结构,能有效实现挡板3与火车皮200之间的可靠连接，解决散装货物卸车时侵入道床的问题，实现全天候、全地形卸车，同时为进一步实现全程机械化卸车提供基础。

需要说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。