限位机构及具有该限位机构的轨道车辆的车厢的制作方法

本发明涉及轨道车辆技术领域，特别是涉及一种限位机构及具有该限位机构的轨道车辆的车厢。

背景技术：

在铁路货物运输中，货箱需从地面输送到轨道车辆的车厢内，货箱在车箱内输送时，需要利用限位机构(比如导向滚轮)对货箱两侧进行限位。

现有的结构中，限位机构直接安装在车厢地板上，与车厢地板相对固定，这样，限位机构可以对预设规格的货箱进行导向，但在实际运货过程中，货箱规格很难统一，当遇到比预设规格的货箱大的较大规格的货箱时，安装在车厢地板上的限位机构反而起到阻挡作用，阻挡了货箱在车厢内的运动。

有鉴于此，如何设计一种限位机构，在用轨道车辆运输时，在车厢内能够对预设规格的货箱进行导向限位，也不会阻挡较大货箱在车厢内的运动，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种限位机构及具有该限位机构的轨道车辆的车厢，该限位机构的结构设置既能够对预设规格的货箱在车厢内进行导向限位，也不会阻挡大于预设规格的货箱在车厢内运动。

为解决上述技术问题，本发明提供一种限位机构，用于轨道车辆，包括底座和主体部；

所述主体部与所述底座铰接，以使所述主体部能够在展开位置和收回位置之间切换，并配置成：处于所述展开位置，所述主体部的至少部分高于所述底座的顶端面；所述主体部能够自所述展开位置朝下转动至所述收回位置，所述限位机构处于所述收回位置的最高高度小于所述限位机构处于所述展开位置的最高高度。

本发明提供的限位机构，其主体部具有两个工作位置，即展开位置和收回位置，在轨道车辆的车厢内安装限位机构时，沿轨道车辆的横向相向安装至少两个限位机构，这样，相向的两个限位机构之间可限定预设规格的货箱，预设规格的货箱的两侧被两侧的限位机构的处于展开位置的主体部限位，当轨道车辆运输比预设规格大的货箱时，货箱在装箱时，可作用于限位机构的主体部，使其转动至收回位置而不凸出于地板，从而供比预设规格大的货箱通过，不会阻碍比预设规格大的货箱通过。该限位机构的结构设置，能够满足预设规格货箱的导向限位，也不会妨碍比预设规格大的货箱在车厢内的运动，适应性广，且结构简单。

如上所述的限位机构，还包括导向轮，所述导向轮枢接于所述主体部；所述主体部处于所述展开位置，所述导向轮的枢转轴线与竖直方向平行，且所述导向轮高于所述底座顶端面。

如上所述的限位机构，还包括设于所述主体部和所述底座之间的弹性部件，所述弹性部件能够释放弹性变形能至所述主体部，以便所述主体部相对于所述底座保持在所述展开位置。

如上所述的限位机构，所述底座包括所述底板和固接于所述底板的耳板，所述主体部设有连接端，所述主体部通过穿过所述连接端和所述耳板的铰接轴与所述底座铰接；所述弹性部件为扭簧，所述扭簧套设于所述铰接轴，所述扭簧的一端与所述铰接轴固定，另一端与所述主体部固定。

如上所述的限位机构，所述主体部和所述底座之间还设有限位部，以防止所述主体部自所述展开位置向上转动。

如上所述的限位机构，所述限位部包括设于所述连接端的定位面部，所述底板具有限位面部，所述主体部处于所述展开位置，所述定位面部抵接在所述限位面部上，且与所述限位面部面接触。

如上所述的限位机构，所述连接端还具有与所述定位面部连接的过渡面部，所述主体部向所述收回位置转动的过程中，所述定位面部脱离所述限位面部，所述过渡面部靠近所述限位面部，且与所述限位面部之间具有空间，以免阻止所述主体部向所述收回位置方向转动。

如上所述的限位机构，所述过渡面部为弧形面结构。

如上所述的限位机构，还包括设置于所述主体部的限位止挡，所述主体部处于所述展开位置，所述限位止挡位于所述导向轮的上方，且凸出于所述导向轮的内侧。

如上所述的限位机构，所述主体部具有导向面部，所述导向面部的外侧为外凸的曲面结构，且沿所述底座的端部向中部的方向，所述导向面部的厚度渐增。

本发明还提供一种轨道车辆的车厢，所述车厢包括地板，所述地板安装有第一限位结构，所述第一限位结构包括两组沿所述轨道车辆横向排布的第一限位部件，每组所述第一限位部件包括一个以上的限位机构，同一组的各所述限位机构沿所述轨道车辆的纵向排布；所述限位机构为上述任一项所述的限位机构；所述地板具有用于安装所述限位机构的容纳腔，所述导向轮位于所述限位机构靠近所述地板的纵向中心线的一侧；所述主体部处于所述展开位置，所述导向轮凸出于所述地板；所述主体部处于所述收回位置，所述限位机构整体容纳于所述容纳腔，且所述限位机构不凸出于所述地板。

由于上述限位机构具有上述技术效果，所以具有上述限位机构的轨道车辆也具有上述技术效果，此处不再重复论述。

附图说明

图1为本发明所提供具体实施例的限位机构处于展开位置的结构示意图；

图2为图1所示的限位机构在另一个视角的结构示意图；

图3为图2所示限位机构的爆炸示意图；

图4为本发明所提供具体实施例的限位机构自展开位置向收回位置转动时的结构示意图；

图5为本发明所提供具体实施例的限位机构处于收回位置的结构示意图；

图6为本发明所提供具体实施例的限位机构的主体部的结构示意图；

图7为具体实施例中轨道车辆的车厢中装有第一类货箱的横向剖面示意图；

图8为图7中a部位的局部放大图；

图9为具体实施例中轨道车辆的车厢中装有第二类货箱的横向剖面示意图；

图10为图9中b部位的局部放大图。

附图标记说明：

车厢01，地板011；

限位机构1a，限位装置1b；

第一类货箱2a，凸沿21a，第二类货箱2b；

底座10，底板101，限位面部111，耳板102；

主体部20，连接端201，定位面部211，过渡面部212，导向面部202；

导向轮30，限位止挡40，铰接轴50，扭簧60。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图6，图1为本发明所提供具体实施例的限位机构处于展开位置的结构示意图；图2为图1所示的限位机构在另一个视角的结构示意图；图3为图2所示限位机构的爆炸示意图；图4为本发明所提供具体实施例的限位机构自展开位置向收回位置转动时的结构示意图；图5为本发明所提供具体实施例的限位机构处于收回位置的结构示意图；图6为本发明所提供具体实施例的限位机构的主体部的结构示意图。

该实施例提供的限位机构1a可应用于轨道车辆，该限位机构1a包括底座10和主体部20。

其中，主体部20和底座10铰接，以使主体部20能够在展开位置和收回位置之间切换，并配置成：

处于展开位置，主体部20的至少部分高于底座10的顶端面；

主体部20能够自展开位置朝下转动至收回位置；

限位机构1a处于收回位置的最高高度小于限位机构1a处于展开位置的最高高度。

这样，在需要使用限位机构1a限位时，其主体部20处于展开位置，不要使用限位机构1a限位时，可使主体部20转动至收回位置，该限位机构1a的具体应用将在后文中结合具体实例说明。

在此基础上，限位机构1a还可以包括导向轮30，导向轮30枢接于主体部20，当主体部20处于展开位置时，导向轮30的枢转轴线与竖直方向平行，且导向轮30的至少部分高于底座10的顶端面。

需要说明的是，限位机构1a在实际应用时，通过其底座10安装在轨道车辆的车厢的地板，具体地，底座10的底板101与车厢的地板安装。

上述提及的“朝下转动”的“下”指的是靠近车厢地板的方向，对应地，远离车厢地板的方向为“上”。

本发明还提供一种轨道车辆的车厢，为便于理解和描述简洁，下文结合安装有限位机构1a的轨道车辆的车厢一并说明。

请一并参考图7至图10，图7为具体实施例中轨道车辆的车厢的横向剖面示意图，图8为图7中a部位的局部放大图；图9为具体实施例中轨道车辆的车厢中装有第二类货箱的横向剖面示意图；图10为图9中b部位的局部放大图。

轨道车辆包括车厢01，车厢01的地板011安装有第一限位结构，该第一限位结构包括两组沿轨道车辆横向排布的第一限位部件，每组第一限位部件包括一个以上的上述限位机构1a，同一组的各限位机构1a沿轨道车辆的纵向排布。

车厢01的地板011在对应位置开设有容纳腔，用以安装上述限位机构1a，在轨道车辆的横向方向上，两个限位机构1a相向安装，具体地，限位机构1a的导向轮30相向，即导向轮30位于限位机构1a靠近地板011的纵向中心线的一侧，两个限位机构1a的导向轮30之间的横向距离与预设规格货箱的宽度匹配。

容纳腔的设置应满足下述条件：限位机构1a的主体部20处于展开位置时，导向轮30凸出于地板011，此时，导向轮30的枢转轴线与竖直方向平行，即导向轮30的枢转轴线垂直于地板011；限位机构1a的主体部20处于收回位置时，限位机构1a整体容纳于容纳腔内，且限位机构1a不凸出于地板011。

可以理解，每组第一限位部件设置的限位机构1a的数量，以及同一组第一限位部件的多个限位机构1a在轨道车辆长度方向(即纵向)上的间距等可以根据实际应用需求来设置。根据需要，两组第一限位部件的限位机构1a的数量可以相同设置，也可以不同设置。

在轨道车辆的车厢01内设置第一限位结构后，在车厢01内装入预设规格的第一类货箱2a时，第一类货箱2a的两侧面与对应侧的导向轮30相配合，因导向轮30与主体部20枢接，在装入第一类货箱2a的过程中，导向轮30与第一类货箱2a的侧面滚动配合，不会对两者造成损伤，通过两侧的导向轮30限定第一类货箱2a的位置，如图7和图8所示。

当装入的货箱为大于预设规格的第二类货箱2b时，在装入过程中，第二类货箱2b接触到凸出于地板011的主体部20时，会施加力于主体部20，使主体部20朝下转动至收回位置，此时限位机构1a整体收容在容纳腔内，不凸出于地板011，不会影响第二类货箱2b的通过，参考图9，为第二类货箱2b装入后的示意图，参考图10，限位机构1a已收容在容纳腔内，未凸出于地板011。

如上，在轨道车辆的车厢01内设置第一限位结构后，使得轨道车辆可以满足两种尺寸规格的货箱的运输，当然在实际应用中，这两种尺寸规格的货箱还可以混装运输。该限位机构1a的设置使得轨道车辆运输货箱的适用性更广，更灵活。

具体的方案中，该限位机构1a还包括设于主体部20和底座10之间的弹性部件，该弹性部件能够释放弹性变形能至主体部20，以便主体部20相对于底座10保持在展开位置。

这样，常态下，限位机构1a的主体部20处于展开位置，运输前述比预设规格大的第二类货箱2b时，限位机构1a在第二类货箱2b的作用下处于收回位置，在第二类货箱2b卸货后，外力消失，主体部20在弹性部件的作用下，能够自动回复至展开位置，可见，弹性部件的设置使得限位机构1a的状态根据运输的货箱改变，无需人为操作，省时省力，应用更加方便。

具体的，底座10包括底板101和固接在底板101上的耳板102，主体部20设有连接端201，主体部20通过穿过连接端201和耳板102的铰接轴50与底座10铰接，上述弹性部件具体可以设为扭簧60。其中，扭簧60套设于铰接轴50，扭簧60的一端与铰接轴50固定，另一端与主体部20固定。

图示方案中，底座10的底板101具体设有四个耳板102，其中两个耳板102位于底板101的两端部，其余两个耳板102靠近底板10的中部设置，四个耳板102均具有铰接孔，四个铰接孔的中心线重合。主体部20上对应设有四个连接端201，四个连接端201也均具有铰接通孔，如图1和图2所示，靠近左侧的两个连接端201与底座10的靠近左侧的两个耳板102配合，通过一个铰接轴50铰接，靠近右侧的两个连接端201与底座10的靠近右侧的两个耳板102配合，通过另一个铰接轴50铰接。也就是说，图示方案中，主体部20具体通过两个铰接轴50与底座10铰接，结构更稳定，动作更可靠。

可以理解，实际设置时，主体部20也可只通过一个铰接轴50与底座10铰接，为确保动作的稳定和可靠，底座10至少设有两个耳板102，位于底板101的两端部，主体部20对应地至少设有两个连接端201。当然，在图示方案的基础上，主体部20就可以只通过一个铰接轴50与底座10铰接配合。

具体地，铰接轴50与连接端201的铰接通孔之间设有轴承。

具体的方案中，主体部20和底座10之间还设有限位部，以防止主体部20自展开位置向上转动，即，该限位部的设置能够确保在不受外力的常态下，主体部20保持在展开位置，避免主体部20朝上转动后，无法对预设规格的第一类货箱2a进行导向和限位。

具体地，该限位部包括设于主体部20的连接端201的定位面部211和形成于底板101的限位面部111，主体部20处于展开位置，定位面部211抵接在限位面部111上，且与限位面部111面接触，如图2所示，图2中主体部20位于展开位置，此时，主体部20的定位面部211与底座10的限位面部111抵接，两者还面接触，能够阻碍主体部20向上转动，以图2所示方位，主体部20的向上转动即为朝顺时针方向转动。

结合图2和图4，主体部20自图2所示的展开位置向收回位置转动的过程中，即以图2所示方位逆时针转动的过程中，如图4所示，连接端201的定位面部211脱离底座10的限位面部111向上转动，为避免底座10的限位面部111影响或者干涉主体部20的转动，连接端201还具有与定位面部211连接的过渡面部212，在主体部20向收回位置转动的过程中，过渡面部212靠近底座10的限位面部111，且两者之间具有空间，以免转动过程中，连接部201与限位面部111干涉而阻止主体部20向收回位置方向转动。

实际设置时，过渡面部212具体为弧形面结构，如图6中所示；具体地，在主体部20处于收回位置时，过渡面部212还可以设计为刚好与限位面部111接触，可以给主体部20提供一个支撑，如图5所示。可以理解，该接触不应该影响主体部20在前述扭簧60的作用下回位。

具体的方案中，主体部20具有导向面部202，该导向面部202的外侧为外凸的曲面结构，且，沿着底座10的端部向中部的方向，导向面部202的厚度渐增，这样，如图1和图2所示，在主体部20处于展开位置时，导向面部202的外侧面为自限位机构1a的端部向中心方向倾斜向上的形式。

此处的“外”指的是远离车厢01地板011的纵向中心线的一侧。

如上主体部20的导向面部202的设置有利于装入比预设规格大的第二类货箱2b，该第二类货箱2b对导向面部202施加力使得主体部20能够克服扭簧60的弹力作用向下转动。

当比预设规格大的第二类货箱2b装入时，第二类货箱2b的底部与限位机构1a的导向面部202相抵，由于导向面部202的上述设置，第二类货箱2b推入过程中，其底壁会通过与导向面部202的外侧面配合，压抵导向面部202，利用导向面部202的倾斜结构将纵向的推送力转换为主体部20向下的翻转力。

可以理解，导向面部202的结构，包括其外侧面的形态与第二类货箱2b相配合，具体可根据实际需求来设置；但总体要满足前述提及的要求，此处不对导向面部202的具体形态做限定。

具体的方案中，该限位机构1a还包括设置与主体部20的限位止挡40，在主体部20处于展开位置时，限位止挡40位于导向轮30的上方，且凸出于导向轮30的内侧。此处的“内”指的是靠近车厢01地板011的纵向中心线的一侧，即限位止挡40的端面比导向轮30更靠近车厢01地板011的纵向中心线。

货箱的下方的周壁通常会设置外凸的凸沿，当预设规格的第一类货箱2a装箱时，如图8所示，该第一类货箱2a的凸沿21a的顶面可被限位机构1a的限位止挡40限制高度方向的位置，凸沿21a的外侧面与导向轮30接触，被导向轮30限位，如此，可防止预设规格的第一类货箱2a在运输过程中倾斜、翻倒。

该实施例中，在轨道车辆的车厢01的地板011上还安装有第二限位结构，该第二限位结构包括两组沿轨道车辆横向排布的第二限位部件，每组第二限位部件包括一个以上的限位装置1b，同一组的各限位装置1b沿轨道车辆的纵向排布；两组第二限位部件之间的横向距离大于前述两组第一限位部件之间的横向距离。

第二限位结构的设置用于对比预设规格大的第二类货箱2b进行导向、限位，可以理解，第二限位结构的两组第二限位部件之间的距离与第二类货箱2b的宽度适配，其中，限位装置1b的结构可采用目前常用的结构，此处不再赘述。

以上对本发明所提供的限位机构及具有该限位机构的轨道车辆均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。