铁路长大货物车的制作方法

本发明属于铁路货车技术领域，尤其涉及一种铁路长大货物车。

背景技术

大件货物运输的关键，是如何充分利用好现有的车辆限界及铁路建筑限界。为实现大件货物的铁路运输，研制了长大平车、落下孔车、凹底平车、钳夹车等长大货物车。随着技术的发展，大件货物的重量越来越重、尺寸越来越大，为解决这些问题，科技人员采用了许多新技术。但随着公路治超的深入，原来通过公路运输的大件货物须通过铁路运输，因此，需要研发新型长大货物车。

在实现本发明的过程中，申请人发现现有技术中至少存在以下问题：

目前，铁路大件货物运输主要有以下几种方式：

方案一：图1为落下孔车的结构示意图，参见图1，落下孔车的承载框架1具有一个沿竖向且具有一定长度和宽度的落下孔，装货时货物2装入落入孔内。

采用落下孔车的货物运输方式，由于落下孔车自重系数较小，能充分利用铁路限界的高度，适合运输截面尺寸很高的货物，但由于两根侧梁占据了一定的限界宽度及落下孔的长度有一定的限制，不适合运输较宽及特别长的货物。

方案二：图2为凹底平车的结构示意图，参见图2，凹底平车的承载框架1为具有凹槽的凹底架，该凹槽的顶部开口，装货时货物2装入在凹槽中。

采用凹底架的地板面承载，在设计时要降低地板面高度，否则货物装车后高度可能超出限界，此种车辆承载面占据一定的高度及不可能太长，不适合运输太高和特别长的货物。

方案三：图3为长大平车的结构示意图，参见图3，长大平车的承载框架1的顶部是一个平面，货物2装入在该平面上，该平面的长度和距轨面高度都比较大，仅能用于装运高度不高而长度较长的货物。

方案四：图4为钳夹车的结构示意图，参见图4，钳夹车的结构特点是由两个相对的钳形梁1，货物2被夹持和悬挂在两个钳形梁之间，使货物2与钳形梁1成为一个整体。

钳夹车虽能有效地利用铁路限界空间，能运输有自承载能力的货物，但不适合运输特别长的货物。

由上述可知，现有技术中的铁路大件货物运输不能充分利用现有的机车车辆限界，不能够装载自重大及尺寸大的货物，且不能够运输没有自承载能力的货物。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种不仅能够装载自重大及尺寸大的货物，且能够运输没有自承载能力的货物的铁路长大货物车。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种铁路长大货物车，适用于长大货物的运输，所述货物车包括转向架群和支撑梁，其中：

所述支撑梁沿所述货物车纵向贯穿所述货物设置，所述支撑梁的两端分别通过所述转向架群支撑。

进一步地，所述支撑梁在贯穿所述货物位置处的顶部的两端分别设置有磨耗板，利用货物的自重对磨耗板产生正压力，实现货物的横向及纵向定位。

进一步地，所述货物车还包括纵向定位装置，所述货物沿所述货物车纵向的端部和所述支撑梁之间均设置有所述纵向定位装置，以抑制货物与支撑梁间的相对运动，提高货物运输的安全性。

更进一步地，所述纵向定位装置包括支座以及沿货物车纵向设置的顶紧丝杆，所述支座固定设置在所述支撑梁上，所述顶紧丝杆的一端设置在所述支座上，所述顶紧丝杆的另一端作用在所述货物的端部上。

优选地，所述纵向定位装置还包括定位板，所述定位板设置在所述顶紧丝杆的另一端上，且所述定位板在所述货物上的投影大于所述顶紧丝杆的另一端在所述货物上的投影。

进一步地，所述货物车还包括侧移装置和多个导向装置，所述侧移装置和多个所述导向装置沿所述货物车纵向依次设置在所述支撑梁的端部和与支撑所述支撑梁同一端端部的所述转向架群之间，且所述侧移装置和多个所述导向装置依次靠近所述货物设置，以适应不同曲线路径的货物运输。

更进一步地，所述侧移装置包括球面心盘组件、旁承、下心盘组件、侧挡及移动滚子排，其中：

所述球面心盘组件设置在所述支撑梁的端部的底部上；

所述下心盘组件设置在所述转向架群用于支撑所述支撑梁的支撑面上，且所述下心盘组件和所述球面心盘组件球面摩擦配合；

所述旁承设置有两个，两个所述旁承相对设置在所述球面心盘组件沿所述货物车纵向的两侧，所述旁承的顶部设置在所述支撑梁的端部的底部上，所述旁承的顶部设置在所述下心盘组件上；

所述移动滚子排设置在所述转向架群的支撑面上，所述下心盘组件滚动设置在所述移动滚子排上；

所述侧挡设置有两个，两个所述侧挡固定设置在所述转向架群的支撑面上，且两个所述侧挡相对设置在所述移动滚子排沿所述货物车纵向的两侧。

更进一步地，所述导向装置包括上支座、可伸缩导向销、球面体以及下支座，其中：

所述上支座固定设置在所述支撑梁的底部上；

所述下支座固定设置在所述转向架群用于支撑所述支撑梁的支撑面上，且所述下支座上设置有球形槽；

所述球面体活动设置在所述球形槽上，所述球面体设置有导向槽；

所述可伸缩导向销的一端连接在所述上支座上，所述可伸缩导向销的另一端可选择性地插入到所述导向槽中。

可选地，每个所述转向架群均包括两个转向架和一个底架，所述底架的两端通过两个所述转向架支撑，所述支撑梁的端部通过所述底架支撑。

可选地，每个所述转向架群均包括一个转向架，所述支撑梁的端部通过所述转向架支撑。

本发明的有益效果是：

本发明所提供的一种铁路长大货物车，由于支撑梁沿货物车纵向贯穿货物设置，这种对货物的固定方式，不会对货物的高度和宽度产生影响，从而能充分利用现有的机车车辆限界，适合运输较宽和较高的货物，且由于支撑梁贯穿货物能对货物进行支撑，从而能适合对没有自承载能力的货物进行运输，同时，由于支撑梁的两端分别通过转向架群支撑，这样就能通过转向架群的变化，实现支撑梁长度的变化，进而适合运输较长的货物，可有效提高大件货物运输的装载适应性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为落下孔车的结构示意图；

图2为凹底平车的结构示意图；

图3为长大平车的结构示意图；

图4为钳夹车的结构示意图；

图5为本发明实施例的一种铁路长大货物车的结构示意图；

图6为图5中的贯通梁和货物的装配示意图；

图7为图6中的纵向定位装置的结构示意图；

图8为图5中的转向架群的一种设置方式的示意图；

图9为图5中的转向架群的另一种设置方式的示意图；

图10为图5中的支撑梁和转向架裙的连接示意图；

图11为图10中的侧移装置的结构示意图；

图12为图10中的导向装置的结构示意图；

图13为图5的转向架群的装配示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图5为本发明实施例的一种铁路长大货物车的结构示意图，结合图5，本发明实施例的铁路长大货物车适用于长大货物2的运输，其包括转向架群和支撑梁1，支撑梁1沿货物车纵向(即货物车的长度方向)贯穿货物2设置，支撑梁1的两端分别通过转向架群支撑。

本发明实施例所提供的一种铁路长大货物车，由于支撑梁沿货物车纵向贯穿货物设置，这种对货物的固定方式，不会对货物的高度和宽度产生影响，从而能充分利用现有的机车车辆限界，适合运输较宽和较高的货物，且由于支撑梁贯穿货物能对货物进行支撑，从而能适合对没有自承载能力的货物进行运输，同时，由于支撑梁的两端分别通过转向架群支撑，这样就能通过转向架群的变化，实现支撑梁长度的变化，进而适合运输较长的货物，可有效提高大件货物运输的装载适应性。

图6为图5中的贯通梁和货物的装配示意图，结合图5及图6，本发明实施例的支撑梁1在贯穿货物位置处的顶部的两端分别设置有磨耗板3，利用货物2自重产生的正压力，磨耗板3能限制货物2的横向(货物车的宽度方向)及纵向定位。

本发明实施例中的磨耗板3为高摩擦系数的非金属高分子材料制成，其可以一体成型在支撑梁1上，也可以采用可拆卸地方式安装在支撑梁1上，当磨耗板3过渡损耗时，以将磨耗板3拆卸更换。

进一步地，结合图5及图6，本发明实施例的货物车还包括纵向定位装置4，货物2沿货物车纵向的端部和支撑梁1之间均设置有纵向定位装置4。由于车辆的运行及调车过程中可能产生较大的纵向冲击力，本发明实施例的纵向定位装置，能有效抑制了货物2与支撑梁1间的相对运动，提高了货物的安全运输。

图7为图6中的纵向定位装置的结构示意图，结合图6及图7，本发明实施例的纵向定位装置4包括支座4.1以及沿货物车纵向设置的顶紧丝杆4.2，支座4.1固定设置在支撑梁1上，顶紧丝杆4.2的一端设置在支座4.1上，顶紧丝杆4.2的另一端作用在货物2的端部上，以实现对货物的纵向定位，提供货物运输时的安全性。

本发明实施例的顶紧丝杆4.2可以实现长度方向的调整，这样可以实现对不同长度的货物的顶紧，且能调整对货物2的顶紧力。

结合图6及图7，本发明实施例的纵向定位装置4还包括定位板4.3，定位板4.3设置在顶紧丝杆4.2的另一端上，且定位板4.3在货物2上的投影大于顶紧丝杆4.2的另一端在货物2上的投影，这样能加大对货物的作用面积，增加摩擦力，提高对货物2的顶紧效果，进一步提高货物的安全运输。

本发明实施例的定位板4.3为木板或具有强度的弹性材质，这样能减少对货物顶紧时对货物产生的损伤。

图8为图5中的转向架群的一种设置方式的示意图，结合图8，该设置方式中，每个转向架群均包括两个转向架7和一个底架8，底架8的两端通过两个转向架7支撑，支撑梁1的端部通过底架8支撑。

图9为图5中的转向架群的另一种设置方式的示意图，其和图7的设置方式的区别在于：每个转向架群均包括一个转向架7，支撑梁1的端部通过转向架7支撑。

通过图8及图9所示，可知，本专利中转向架群的设置可以根据需要运输的货物选择合适的转向架进行支撑，而转向架可以为4e轴转向架，同时也可以根据需要将转向架的轴数由4轴变成3轴或2轴，即发明实施例可以足有组合，满足不同重量及尺寸的货物。。

图10为图5中的支撑梁和转向架裙的连接示意图，结合图5及图10，本发明实施例的货物车还可以包括侧移装置5和多个导向装置6，侧移装置5和多个导向装置6沿货物车纵向依次设置在支撑梁1的端部和与支撑该支撑梁1同一端端部的转向架群之间，且侧移装置5和多个导向装置6依次靠近货物2设置。

本发明实施例的支撑梁1通过侧移装置5进行垂向载荷的传递，图11为图10中的侧移装置的结构示意图，结合图10及图11，本发明实施例的侧移装置5包括球面心盘组件5.1、旁承5.2、下心盘组件5.3、侧挡5.4及移动滚子排5.5，球面心盘组件5.1设置在支撑梁1的端部的底部上，下心盘组件5.3设置在转向架群用于支撑所述支撑梁1的支撑面上，且下心盘组件5.3和球面心盘组件5.1球面摩擦配合，旁承5.2设置有两个，两个旁承5.2相对设置在球面心盘组件5.1沿货物车纵向的两侧，旁承5.2的顶部设置在支撑梁1的端部的底部上，旁承5.2的顶部设置在下心盘组件5.3上，移动滚子排5.5设置在转向架群的支撑面上，下心盘组件5.3滚动设置在移动滚子排5.5上，侧挡5.4设置有两个，两个侧挡5.4固定设置在转向架群的支撑面上，且两个侧挡5.4相对设置在移动滚子排5.5沿货物车纵向的两侧。

上述方案中的侧移装置中，相互配合的球面心盘组件5.1主要起承载作用，而旁承5.2除传递旁承载荷外，还可实现贯通梁的均载，下心盘组件5.3通过侧挡5.4进行车辆的纵向定位，并坐落在移动滚子排5.5上，在移动滚子排5.5上沿货物车的横向移动，以实现支撑梁1的左右横移摆动。

本发明实施例的支撑梁1通过导向装置进行横向定位，是支撑梁的相对于转向架群的转动中心，实际作用就是缩短车辆的心盘距，减少车辆曲线通过时的中部偏移量，可以充分利用现有铁路机车车辆限界，实现装载货物的宽度尺寸的最大化。

图12为图10中的导向装置的结构示意图，结合图10及图12，本发明实施例的导向装置6包括上支座6.1、可伸缩导向销6.2、球面体6.3以及下支座6.4，其中：上支座6.1固定设置在支撑梁1的底部上，下支座6.4固定设置在转向架群用于支撑所述支撑梁1的支撑面上，且下支座6.4上设置有球形槽6.5，球面体6.3活动设置在球形槽6.5中，球面体6.3设置有导向槽6.6，可伸缩导向销6.2的一端连接在上支座6.1上，可伸缩导向销6.2的另一端可选择性地插入到导向槽6.6中。

上述方案中的上支座6.1是可伸缩导向销6.2的安装基础，是可伸缩导向销6.2和支撑梁1的连接机构，可伸缩导向销6.2可以为液压销，其通过液压油缸驱动可伸缩导向销6.2上下动作，需要时可伸缩导向销6.2插入导向槽6.6，下支座6.4是可伸缩导向销6.2的定位装置，根据曲线的大小，选择合适位置的导向装置的可伸缩导向销6.2插入到导向槽6.6中，以适应装载货物的宽度尺寸。

结合图5，本发明实施例中，每个转向架群中，两个转向架7的顶部可以共同支撑一个小底架9，而该转向架群中的底架8通过两个小底架9进行支撑。

图13为图5的转向架群的装配示意图，结合图5及图13，本发明实施例中，底架8的一端和小底架9之间可以通过第一心盘装置10进行连接，该第一心盘装置包括第一球面上心盘10.1以及第一球面下心盘10.2，第一球面上心盘10.1安装在底架8的一端的底部，第一球面下心盘10.2安装在小底架的顶部的中间位置处，第一球面上心盘10.1以及第一球面下心盘10.2球面配合，以适应车辆行驶时车辆的摆动。

结合图5及图13，本发明实施例中，小底架9的一端和转向架7之间通过第二心盘装置11进行连接，该第二心盘装置包括第二球面上心盘11.1以及第二球面下心盘11.2，第二球面上心盘11.1安装在小底架9的一端的底部，第二球面下心盘11.2安装在转向架7的顶部的中间位置处，第二球面上心盘11.1以及第二球面下心盘11.2球面配合，以适应车辆行驶时车辆的摆动。

进一步地，为了减少第二球面上心盘11.1以及第二球面下心盘11.2的磨损，结合图13，本发明实施例在第二球面上心盘11.1以及第二球面下心盘11.2之间设置有球面垫11.3，以达到上述目的。

本发明实施例着重研究解决铁路大件货物的运输，随着大件货物的运输需求增加，须研发满足大件货物运输车辆，该车辆能够承载货物的自重及能够适应运输货物的尺寸。本发明实施例通过支撑梁的设置及利用货物自身的特点，使支撑梁穿过货物中心并进行加固，能够满足装载大件货物运输的需要；同时，通过转向架群的变化，同时可实现组合式长大货物车的要求，满足不同大件货物运输的需要。

以下所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式下的限制，任何所述技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。