一种公路及铁路两用直挂式集装箱半挂车的制作方法

本发明涉及车辆制造技术领域，尤其涉及一种公路及铁路两用直挂式集装箱半挂车。

背景技术：

现代车辆运输体系中，公路及铁路联运的模式得到大力发展，同时支撑公路及铁路运行模式的车辆装备也得到迅猛发展，而应用比较多的运输车辆为集装箱半挂车，目前集装箱半挂车公路运输时，由公路牵引车连挂公路集装箱半挂车后进行公路运输；而进行铁路运输时，需将集装箱半挂车用吊装设备将半挂车吊装在铁路专用运输车上，或将半挂车及牵引车自身作为铁路运输货物，直接将半挂车开上铁路运输车辆的模式。还有利用空压装置或液压装置将轮轴升起后与配有车钩缓冲装置的牵枕装置连挂后整体落在转向架上(配置有车钩缓冲装置的牵枕装置整体上相当于1个小型铁路专用运输车)构成铁路列车运输单元；上述两种模式均需要辅助连接装置与铁路转向架连接，辅助连接装置属于无效重量，大大降低了运输经济性。

另一方面集装箱半挂车进入铁路运输，对轮轴与轨道之间的离地间隙要求非常高，如果采用现有装有空压装置或液压装置的空气悬挂结构主动提升轮轴，一旦液压或空压泄漏，轮轴也会自动下落与轨道接触，极其容易造成事故；而为解决上述技术问题一般会加装一套轮轴锁闭装置，但在其提升之后，再将轮轴固定，然而这样就大大增加了半挂车的自重，运行经济性降低，同时结构更加复杂，不便于制造、检修及维护。

技术实现要素：

为解决上述现有集装箱半挂车在公路及铁路上运输经济性低的技术问题，本发明的目的在于提供一种公路及铁路两用直挂式集装箱半挂车，即可直接与公路牵引车连接，也可直接与铁路转向架连接；并且具有减压被动提升轮轴的能力，即使空压或液压装置泄漏后，轮轴也不会自动落下与地面接触，结构简单，运行经济性好，并保证挂车或半挂车具有良好的运行安全稳定性。

本发明采用的技术方案如下：

一种公路及铁路两用直挂式集装箱半挂车，包括

车架，所述车架的前端设有半挂车牵引销，用于连接公路牵引车；所述车架的前端和后端均设有与铁路专用转向架连挂的导向接口；

至少二个轮轴，每个所述轮轴上均配设有被动提升式空气悬架，所述被动提升式空气悬架用于限制轮轴下落的最小离地间隙；

在所述车架的前端设置有用于固定集装箱前端的定位栓装置，在车架的后端设置有用于固定集装箱后端的旋转锁装置。

可选地，所述车架包括前端梁、后端梁以及设于前端梁和后端梁之间的两个呈平行设置的纵梁，两个纵梁之间布置有斜横梁和横梁，且在靠近后端梁一端设置有尾部纵梁和加强梁，加强梁的两端分别焊接在两个纵梁上，且尾部纵梁的一端与加强梁焊接，尾部纵梁的另一端与后端梁焊接。具体地，车架上位于两个纵梁之间的斜横梁和横梁交错布置，以增强车架结构抗压、抗拉及抗扭能力；同时两平行设置的纵梁结构为多处变截面组焊接而成的工字型钢，而加强梁的两端焊接在两平行纵梁之间，用以加强两纵梁的结构强度；而尾部纵梁焊接在加强梁与后端梁之间并与纵梁呈平行设置，进一步加固后端梁与纵梁之间的结构强度，以使车架整体结构具有更好的承载能力。

可选地，所述半挂车牵引销通过牵引销板安装在所述前端梁的下平面；所述导向接口焊接在所述前端梁和后端梁的内部。具体地，半挂车牵引销为半挂车通用牵引销件，而本技术方案采用利用牵引销板将半挂车牵引销固定焊接在前端梁的下平面，并实现与纵梁连接端面焊接，以使半挂车牵引销稳定地安装在车架前端；同时在车架的前端梁和后端梁的内部开设有呈拟v字形的开口用于安装与铁路专用转向架直接连挂的导向接口；如此该半挂车车架结构设计不仅能够满足公路装载运输，同时在铁路运行时能够很好传递铁路列车纵向力，保证车架结构和疲劳需求。在半挂车与公路牵引车连挂时，其导向接口对其连挂未产生任何阻碍；而半挂车与铁路专用转向架连挂时，无需额外连挂辅助连接装置直接将半挂车与铁路转向架连接，从而避免增加半挂车铁路运输无效重量，进而可增加半挂车有效运载货量，显著提高半挂车运输经济性。

可选地，所述导向接口的截面呈内凹状，其沿半挂车的行走方向的两侧均设置有侧磨耗板，所述侧磨耗板通过螺栓与导向连接口内侧壁连接，两侧磨耗板之间的间距自导向接口的开口端向其底部逐渐减小，所述导向接口的上侧面与下侧面对应设置有销孔，以使铁路专用转向架连接板插入所述导向接口后与其两侧的侧磨耗板相抵并通过连接销穿过导向接口上侧面和下侧面的销孔实现连接。如此，导向接口内嵌于车架的前端梁和后端梁的内部，且其左右两侧及上下两侧均构成拟v字形内凹状，而其左右两侧的侧磨耗板与导向接口的结构可对铁路专用转向架连接板起可靠导向连接作用；且侧磨耗板沉头带榫螺栓与导向连接口内侧壁连接，连接可靠的同时便于拆卸维修更换，保证其限位稳定性；如此铁路专用转向架通过其连接板插入导向接口并通过转向架上的连接销穿过导向接口的上侧面和下侧面销孔，实现与铁路专用转向架直接连接即实现铁路运输，相对于采用铁路专用运输车辆及牵枕装置进行半挂车铁路运输，可避免额外增加的无效重量，保障半挂车铁路运输的稳定性，进而大大提高了其铁路运输经济性。

可选地，所述定位栓装置包括定位栓和套设在定位栓外侧的套管，所述套管固定安装在所述前端梁的底板上，所述套管与定位栓之间设置有钢弹簧，钢弹簧的预压缩力始终将定位栓维持在所述前端梁底板靠近所述套管的一侧，所述前端梁的底板上设置有供所述定位栓延伸插入集装箱内的通孔，在定位栓插入集装箱内后，在定位栓的外侧还设置有用于锁紧定位栓的锁紧装置。如此当向定位栓施加一定外力以克服钢弹簧压缩力使得定位栓穿过前端梁底板上的通孔插入集装箱内，再利用锁紧装置将定位栓进行锁紧，进而利用定位栓将集装箱前端定位锁固，锁固便捷。

可选地，所述锁紧装置包括安装在套管上的止档块，所述止挡块与套管转动连接并设置在套管远离前端梁底板一侧；所述定位栓的横截面呈矩形状，且在定位栓的上端面设置有与所述止档块相适配的锁槽缺口；当定位栓沿前端梁底板上的通孔插入集装箱内时，所述锁槽缺口正好移动至所述止档块正下方，并通过止档块与所述锁槽缺口配合实现对定位栓进行锁紧。该锁紧装置结构设计巧妙，无需额外设置辅助锁紧件便可利用止档块的重力作用在锁槽缺口移动至止档块下方后落入锁槽缺口内并与其配合实现对定位栓进行锁紧，止档块可设置在套管侧壁或通过固定块固定，并可通过圆销实现沿竖直方向转动。

可选地，所述止档块的下部具有一有拐角端，所述锁槽缺口内设有与所述止档块相适配的内拐角，所述内拐角沿竖直方向呈45°角且其延伸方向与钢弹簧的回复力方向呈相反设置，并通过拐角端嵌入定位栓的锁槽缺口内与其内拐角摩擦配合实现定位栓锁紧。如此在锁槽缺口正好移动至止档块正下方时，止档块下部的拐角端由于重力落入定位栓的锁槽缺口内，而此时由于钢弹簧的预压缩回复力的存在，极大地增加了定位上内的锁槽缺口与止档块拐角端配合摩擦面的摩擦力，且配合摩擦面与重力方向呈45°角，锁紧极其稳定，该结构简单的锁紧装置可通过其巧妙结构设计有效阻止止档块在半挂车在行车过程中出现跳动，避免出现意外解锁的情况，进而保证集装箱在半挂车上运输的安全可靠性。

可选地，所述被动提升式空气悬架包括导向臂及安装在轮轴两侧车架上的支架和悬架气囊，所述导向臂的一端通过铰接件与支架转动连接，导向臂的另一端与悬梁气囊的下端固定连接，轮轴固定在所述导向臂中部；在所述支架的下端设置有用于支撑导向臂的弹性支撑装置，所述弹性支撑装置用于限制轮轴下落的最小离地间隙。如此利用弹性支撑装置和空气悬架自身的悬架气囊作为轮轴高度调节动力源，其结构简单，安全性能好，通过调节悬架气囊的气压便可自动调节轮轴离地间隙，实现半挂车轮轴在公路和铁路上自由切换运行高度，悬架气囊减压后利用弹性支撑装置预压缩力释放被动提升轮轴高度，有效避免轮轴自动下落风险，该结构设计虽简单但运用得极其巧妙；相对于现有采用装有空压装置或液压装置的空气悬挂结构主动提升轮轴的方式，其结构设计成本低，即使空压或液压装置泄漏后，轮轴也不会自动落下与地面接触，结构简单，运行经济性好，并保证挂车或半挂车具有良好的运行稳定性，极其适用于集装箱半挂车在公路和铁路上切换运行。

可选地，所述弹性支撑装置包括钢簧推座和支承钢簧，所述钢簧推座位于所述导向臂下方；所述支承钢簧的一端与支架固定连接，支承钢簧的另一端与弹簧推座连接，通过支承弹簧的预压缩力以限制位于钢簧推座上的导向臂绕铰接件沿顺时针方向转动。

可选地，还包括支承装置、侧防护、铁路运行空气制动力和信号传输装置、后防护及公路运行制动系统；所述铁路运行空气制动力和信号传输装置包括依次连接的端部软管和钢制管系，所述钢制管系呈s型由车架前端延伸至车架后端，所述端部软管与钢制管系的两端螺纹连接，钢制管系之间通过连接法兰固定，所述端部软管一端与钢制管系螺纹连接，另一端设置有防尘堵链，防尘堵链的设计用于保护铁路运行空气制动力和信号传输装置管路在不使用状态无异物进入。其中支承装置、侧防护、轮轴、铁路运行空气制动力和信号传输装置、后防护、公路运行制动系统均为满足国家相关标准的半挂车或铁路货车通用配件，本技术方案巧妙地设计成适用于公路及铁路两用直挂式集装箱半挂车，以使半挂车自身结构也可作为铁路运输的承载结构，能直接与铁路专用转向架连挂后运行，有效减少半挂车铁路运输中的无效自重，增大其有效载货量，提高半挂车运输经济性，可获得显著经济效益。

如上所述，本发明相对现有技术至少具有如下有益效果：

1.本发明半挂车自身结构可作为集装箱铁路运输的承载结构，利用半挂车车架前端的半挂车牵引销能够直接直接与公路牵引车连接；利用半挂车前端和后端的导向接口也可直接与铁路专用转向架连挂后运行，无需单独的牵枕装置作为辅助连接装置将半挂车与铁路转向架连接即可实现半挂车在铁路上运输集装箱，有效减少铁路运输中的无效自重，保障半挂车铁路运输的稳定性，进而大大提高了其铁路运输经济性。

2.本发明半挂车车架两个纵梁之间的斜横梁和横梁交错布置，可有效增强车架结构抗压、抗拉及抗扭能力，同时两平行设置的纵梁结构为多处变截面组焊接而成的工字型钢，其结构强度高可有效承载集装箱等重载货物，且在靠近后端梁一端还设置有用以加固后端梁与纵梁结构强度的尾部纵梁和加强梁，以使车架整体结构具有更好的承载能力，满足公路及铁路运行强度和疲劳需要。

3.本发明在半挂车车架前端设置有用于固定集装箱前端的定位栓装置，在集装箱的后端设置有用于固定集装箱集装箱后端的通用旋转锁装置，可在公路及铁路运输中转载集装箱，在集装箱需要铁路运输时，无需额外采用吊装设备将其吊装在铁路专用运输车上，降低劳动强度，显著提高其运输效率及经济性。

4.本发明定位栓装置采用定位栓配合钢弹簧的预压缩力始终将定位栓维持在前端梁底板靠近套管的一侧，只需要施加一定外力克服钢弹簧压缩力使得定位栓穿过前端梁底板上的通孔插入集装箱内，再利用锁紧装置将定位栓进行锁紧，进而利用定位栓将集装箱前端定位锁紧，锁紧便捷；而锁紧装置采用止档块与定位栓上锁槽缺口摩擦配合的方式，巧妙采用内拐角沿竖直方向及钢弹簧回复力方向呈45°角设计，并利用钢弹簧的预压缩回复力的存在，极大地增加了定位上内的锁槽缺口与止档块拐角端配合摩擦面的摩擦力，有效阻止止档块在半挂车在行车过程中出现跳动，避免出现意外解锁的情况，进而保证集装箱在半挂车上运输的安全可靠性。

5.本发明利用弹性支撑装置和空气悬架自身的悬架气囊作为轮轴高度调节动力源，通过调节悬架气囊的气压便可自动调节轮轴离地间隙，实现半挂车轮轴在公路和铁路上自由切换运行高度，悬架气囊减压后利用弹性支撑装置预压缩力释放被动提升轮轴高度，有效避免轮轴自动下落风险，该结构设计虽简单但运用得极其巧妙，安全性能好；相对于现有采用装有空压装置或液压装置的空气悬挂结构主动提升轮轴的方式，其结构设计成本低，即使空压或液压装置泄漏后，轮轴也不会自动落下与地面接触，结构简单，运行经济性好，并保证挂车或半挂车具有良好的运行稳定性，极其适用于集装箱半挂车在公路和铁路上灵活切换运行。

6.本发明弹性支撑装置采用钢簧推座和支承钢簧配合结构设计而成的轮轴被动提升式空气悬架，利用车架上的悬架气囊的设计可限制轮轴的最大离地间隙，而当悬架气囊增压至最大时，支撑机构中的支承钢簧受力压缩而支撑轮轴，而此时支承钢簧对钢簧推座的支承力可限制位于钢簧推座上的导向臂继续沿顺时针方向转动，进而限制导向臂绕铰接件沿顺时针方向最大转动角度，同时也限制轮轴下落的最小离地间隙，如此支承钢簧配合钢簧推座的承载与导向的作用可限制轮轴的最小离地间隙，避免轮轴自由下落与轨道接触造成事故，可有效降低设计成本、检修及维护成本，实用性好。

7.本发明半挂车自身具有在铁路运行的空气制动力和信号传输装置，可用于传输铁路列车空气制动力和空气制动信号，且其支承装置、侧防护、轮轴、铁路运行空气制动力和信号传输装置、后防护、公路运行制动系统均为满足国家相关标准规定的半挂车或铁路货车通用配件要求，本技术方案将其有效组成适用于公路及铁路两用直挂式集装箱半挂车，以使半挂车自身结构也可作为铁路运输的承载结构，能直接与铁路专用转向架连挂后运行，有效减少半挂车铁路运输中的无效自重，增大其有效载货量，提高半挂车运输经济性，可获得显著经济效益，适合推广应用。

附图说明

本发明将通过具体实施例并参照附图的方式说明，其中

图1是本发明实施例公路及铁路两用直挂式集装箱半挂车的示意图；

图2是1的侧视图；

图3是图1的俯视图；

图4是本发明实施例中车架的俯视图；

图5是本发明实施例中车架的正视图；

图6是本发明实施例中前端梁上的导向接口的安装示意图；

图7是图6的剖视图；

图8是本发明实施例中定位栓装置的示意图；

图9是图8的侧视图；

图10是图8的剖视图；

图11是本发明实施例中被动提升式空气悬架的结构示意图；

图12是图11另一视角的示意图；

图13是本发明施例中被动提升式空气悬架的安装示意图；

图14是图13的俯视图；

图15是本发明实施例中铁路运行空气制动力和信号传输装置的示意图；

图16是图15的正视图。

附图标记说明：1-车架；1.1-前端梁；1.1.1-底板；1.1.2-通孔；1.2-后端梁；1.3-纵梁；1.4-斜横梁；1.5-横梁；1.6-尾部纵梁；1.7-加强梁；2-半挂车牵引销；2.1-牵引销板；3-导向接口；3.1-侧磨耗板；3.2-销孔；4-轮轴；5-被动提升式空气悬架；5.1-导向臂；5.2-支架；5.3-悬架气囊；5.4-支承钢簧；5.5-钢簧推座；5.6-铰接件；5.7-u型螺栓；5.8-减震杆；6-定位栓装置；6.1-定位栓；6.2-套管；6.3-钢弹簧；6.4-止档块；6.4.1-拐角端；6.5-锁槽缺口；6.5.1-内拐角；7-旋转锁装置；8-铁路运行空气制动力和信号传输装置；8.1-端部软管；8.2-防尘堵链；8.3-连接法兰；8.4-钢制管系；9-支承装置；10-侧防护；11-公路运行制动系统；12-集装箱；13-后防护。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例一

实施例一基本如图1至图3所示：本实施例提供一种公路及铁路两用直挂式集装箱半挂车，半挂车自身结构可作为集装箱12铁路运输的承载结构，在进入铁路运输的时候，无需通过吊装设备将半挂车吊装在铁路专用运输车上进行运输；本实施例集装箱半挂车包括车架1、支承装置9、侧防护10、空气悬架5、轮轴4、铁路运行空气制动力和信号传输装置8、后防护13及公路运行制动系统11等，其中后防护为翻转结构，在公路运行时其向下翻转，铁路运行时其向上翻转。本实施提供的轮轴4、支承装置9、侧防护10、铁路运行空气制动力和信号传输装置8、后防护13及公路运行制动系统11等均为通用配件，其具体结构及工作原理均为现有技术，故在此不作赘述。

在车架1的前端设有半挂车牵引销2，用于连接公路牵引车；车架1的前端和后端均设有与铁路专用转向架连挂的导向接口3；具体地，如图4和图5所述，本实施例通过的车架1包括前端梁1.1、后端梁1.2以及设于前端梁1.1和后端梁1.2之间的两个呈平行设置的纵梁1.3，两平行设置的纵梁1.3结构为多处变截面组焊接而成的工字型钢，两个纵梁1.3之间布置有斜横梁1.4和横梁1.5，车架1上位于两个纵梁1.3之间的斜横梁1.4和横梁1.5交错布置，以增强车架1结构抗压、抗拉及抗扭能力；且在靠近后端梁1.2一端设置有尾部纵梁1.6和加强梁1.7，加强梁1.7的两端分别焊接在两个纵梁1.3上，用以加强两纵梁1.3的结构强度；位于两个纵梁1.3之间的加强梁1.7与其两端的纵梁1.3呈垂直焊接，且尾部纵梁1.6的左端与加强梁1.7焊接，尾部纵梁1.6的右端与后端梁1.2焊接，如此尾部纵梁1.6焊接在加强梁1.7与后端梁1.2之间并与纵梁1.3呈平行设置，进一步加固后端梁1.2与纵梁1.3之间的结构强度，以使车架1整体结构具有更好的承载能力。

为保证半挂车牵引销2安装稳定，半挂车牵引销2为半挂车通用牵引销件，半挂车牵引销2通过牵引销板2.1安装在前端梁1.1的下平面，并采用将牵引销板2.1的两端与两侧纵梁1.3连接端面焊接，以使半挂车牵引销2稳定地安装在车架1前端；同时，本实施例导向接口3焊接在前端梁1.1和后端梁1.2的内部；具体地，如图6和图7所示，同时在车架1的前端梁1.1和后端梁1.2的内部开设有呈拟v字形的开口，用于安装与铁路专用转向架直接连挂的导向接口3；导向接口3的截面呈与前端梁1.1和后端梁1.2拟v字型开口相适配的内凹状并焊接在车架1的前端梁1.1和后端梁1.2的内部，其沿半挂车的行走方向的左右两侧均设置有侧磨耗板3.1，侧磨耗板3.1通过沉头带榫螺栓与导向连接口内侧壁连接，两侧磨耗板3.1之间的间距自导向接口3的开口端向其底部逐渐减小，导向接口3的上侧面与下侧面对应设置有销孔3.2，以使铁路专用转向架连接板插入导向接口3后与其左右两侧的侧磨耗板3.1相抵并通过连接销穿过导向接口3上侧面和下侧面的销孔3.2实现连接。如此该半挂车车架1结构设计不仅能够满足公路装载运输，同时在铁路运行时能够很好传递铁路列车纵向力，保证车架1结构强度和疲劳需求。在半挂车与公路牵引车连挂时，其导向接口3对其连挂未产生任何阻碍；而半挂车与铁路专用转向架连挂时，无需额外连挂辅助连接装置即可将半挂车与铁路转向架连接，从而避免增加半挂车铁路运输无效重量，进而可增加半挂车有效运载货量，显著提高半挂车运输经济性。

半挂车可为两轴半挂车也可为多轴半挂车，本实施例以提供三轴半挂车为例，每个轮轴4上均配设有被动提升式空气悬架5，被动提升式空气悬架5用于限制轮轴4下落的最小离地间隙，以使半挂车自公路运行切换至铁路运行时，可主动提升轮轴4以保持轮轴4与轨道具有的间隙避免轮轴4与轨道接触而发生事故；保证半挂车运行过程中具有较好的运行稳定性。

在车架1的前端设置有用于固定集装箱12前端的定位栓装置6，在车架1的后端设置有用于固定集装箱12后端的旋转锁装置7，旋转锁装置7是用于锁定集装箱12的通用配件，可在公路及铁路运输中锁固集装箱12。

该半挂车在公路铁路转运时，无需额外采用吊装设备将集装箱12吊装在铁路专用运输车上，可减少转运工序，降低劳动强度，显著提高其运输效率及经济性。

本实施例二

实施例二与实施例一基本相同，其不同之处在于：为便捷地将集装箱12前端锁紧稳定，本实施例在车架1前端梁1.1的两侧均设置有定位栓装置6，两个定位栓装置6对应装入的集装箱12前端左右两侧相对设置，如图8至图10所示，定位栓装置6具体包括定位栓6.1和套设在定位栓6.1外侧的套管6.2，套管6.2固定安装在前端梁1.1的底板1.1.1上，套管6.2与定位栓6.1之间设置有钢弹簧6.3，钢弹簧6.3的预压缩力始终将定位栓6.1维持在所述前端梁底板1.1.1靠近套管6.2的一侧，前端梁的底板1.1.1上设置有供定位栓6.1延伸插入集装箱12内的通孔1.1.2，在定位栓6.1插入集装箱12内后，在定位栓6.1的外侧还设置有用于锁紧定位栓6.1的锁紧装置；锁紧装置可采用现有锁紧机构，以使定位栓6.1固定在集装箱12内而不会出现意外解锁情况，如此当向定位栓6.1施加一定外力以克服钢弹簧6.3压缩力使得定位栓6.1穿过前端梁底板1.1.1上的通孔1.1.2插入集装箱12内，再利用锁紧装置将定位栓6.1进行锁紧，进而利用定位栓6.1将集装箱12前端定位锁紧，锁紧便捷。

本实施例提供的锁紧装置包括安装在套管上的止档块6.4，止挡块与套管6.2转动连接并设置在套管6.2远离前端梁底板一侧；定位栓6.1的横截面呈矩形状，且在定位栓6.1的上端面设置有与止档块6.4相适配的锁槽缺口6.5；当定位栓6.1沿前端梁底板1.1.1上的通孔1.1.2插入集装箱12内时，锁槽缺口6.5正好移动至止档块6.4正下方，并通过止档块6.4与锁槽缺口6.5配合实现对定位栓6.1进行锁紧，该锁紧装置结构设计巧妙，无需额外设置辅助锁紧件便可利用止档块6.4的重力作用在锁槽缺口6.5移动至止档块6.4下方后落入锁槽缺口6.5内并与其配合实现对定位栓6.1进行锁紧，止档块6.4可设置在套管6.2侧壁或通过固定块固定，并可通过圆销实现沿竖直方向转动。

更进一步地，在止档块6.4的下部具有一有拐角端6.4.1，锁槽缺口6.5内设有与止档块6.4相适配的内拐角6.5.1，内拐角6.5.1沿竖直方向呈45°角且其延伸方向与钢弹簧6.3的回复力方向呈相反设置，并通过拐角端6.4.1嵌入定位栓6.1的锁槽缺口6.5内与其内拐角6.5.1摩擦配合实现定位栓6.1锁紧，如此在锁槽缺口6.5正好移动至止档块6.4正下方时，止档块6.4下部的拐角端6.4.1由于重力落入定位栓6.1的锁槽缺口6.5内，而此时由于钢弹簧6.3的预压缩回复力的存在，极大地增加了定位上内的锁槽缺口6.5与止档块6.4拐角端6.4.1配合摩擦面的摩擦力，且配合摩擦面与重力方向呈45°角，锁紧极其稳定，该结构简单的锁紧装置可通过其巧妙结构设计有效阻止止档块6.4在半挂车在行车过程中出现跳动，避免出现意外解锁的情况，进而保证集装箱12在半挂车上运输的安全可靠性。

实施例三

实施例三与实施例二基本相同，其不同之处在于：请参考图11至图14所示，本实施例提供的被动提升式空气悬架5包括固定在车辆车架1上的支架5.2和悬架气囊5.3，支架5.2和悬架气囊5.3分别固定在车体轮轴4两侧的车架1上，本实施例还提供有导向臂5.1，导向臂5.1的左端通过铰接件5.6与支架5.2转动连接，本实施例铰接件5.6优选为圆销，导向臂5.1的右端通过螺栓与悬梁气囊的下端固定连接，轮轴4通过u型螺栓5.7固定在导向臂5.1中部，本实施提供的悬架气囊5.3的现有技术中的空气弹簧，如此通过调节悬架气囊5.3的压力可调节轮轴4的高度。

为防止轮轴4自动落下而与地面接触，本实施例在支架5.2的下端设置有用于支撑导向臂5.1的弹性支撑装置，弹性支撑装置用于限制轮轴4下落的最小离地间隙。如此利用弹性支撑装置和空气悬架自身的悬架气囊5.3作为轮轴4高度调节动力源，其结构简单，安全性能好，通过调节悬架气囊5.3的气压便可自动调节轮轴4离地间隙，实现半挂车轮轴4在公路和铁路上自由切换运行高度，悬架气囊5.3减压后利用弹性支撑装置预压缩力释放被动提升轮轴4高度，有效避免轮轴4自动下落风险，该结构设计虽简单但运用得极其巧妙；相对于现有采用装有空压装置或液压装置的空气悬挂结构主动提升轮轴4的方式，其结构设计成本低，即使空压或液压装置泄漏后，轮轴4也不会自动落下与地面接触，结构简单，运行经济性好，并保证挂车或半挂车具有良好的运行稳定性，极其适用于集装箱半挂车在公路和铁路上切换运行。

本实施例提供的弹性支撑装置包括钢簧推座5.5和支承钢簧5.4，簧推座位于导向臂5.1下方；支承钢簧5.4的左端与支架5.2固定连接，支承钢簧5.4的右端与弹簧推座连接，通过支承弹簧的预压缩力以限制位于钢簧推座5.5上的导向臂5.1绕铰接件5.6沿顺时针方向转动，本实施例中支承钢簧5.4可以呈倾斜设置固定在支架5.2上，并利用支承钢簧5.4的预压缩力支撑导向臂；利用支承钢簧5.4作为导向臂5.1支撑结构，其支撑方式可以为倾斜支撑，也可以通过其他导向结构改变其支撑方向，以保证对导向臂5.1支撑稳定性。

实施例四

实施例四与实施例三基本相同其不同之处在于：本实施例提供的支承钢簧5.4呈水平固定设于支架5.2上，支架5.2上设置有用于安装支承钢簧5.4的竖直安装面，以使支承钢簧5.4安装稳定；钢簧推座5.5位于导向臂5.1的下方并与导向臂5.1的下端面配合接触，钢簧推座5.5与支承钢簧5.4端部连接并通过钢簧推座5.5支撑导向臂5.1，钢簧推座5.5可以与支承钢簧5.4固定连接，也可以采用通过连接件与支架5.2转动连接并与支承钢簧5.4端部接触配合的连接方式，均可有效对其上方的导向臂5.1进行支撑，用于向导向臂5.1传递支承钢簧5.4的作用力。

作为本实施例的优选，本实施例采用钢簧推座5.5通过圆销与支架5.2转动连接并与支承钢簧5.4端部固定配合的连接方式，进而整个弹性支撑机构具有较好的支撑稳定性；钢簧推座5.5上端的位于导向臂5.1的两侧均设置有连接孔，穿过导向臂5.1的圆销也穿过钢簧推座5.5上端两侧的连接孔，以实现钢簧推座5.5与支架5.2转动连接，无需额外设计钢簧推座5.5与支架5.2转动连接结构，且在钢簧推座5.5内侧设置有加强筋，简化结构设计并实现钢簧推座5.5稳定支撑导向臂5.1的功能；进一步地，钢簧推座5.5的上端面设有与导向臂5.1的下端面相配合接触的支撑弧面，钢簧推座5.5的下端设置有与支承钢簧5.4相配合连接的钢簧限位台，钢簧限位台设有供支承钢簧5.4穿过的安装工位，如此钢簧推座5.5具有较好的承载及导向作用，即配合支承钢簧5.4的安装需求，达到利用支承钢簧5.4释放预压缩力支撑导向臂5.1，进而限制导向臂5.1顺时针转动，进而限制位于导向臂5.1上的轮轴4最小离地间隙。

本实施例提供的导向臂5.1和钢簧推座5.5均通过圆销与支架5.2连接，如此钢簧推座5.5和位于钢簧推座5.5上的导向臂5.1可绕圆销转动而调节轮轴4离地高度，结构简单安装稳定，可适应性调节其转动角度进而调节轮轴4离地高度；与此同时，本实施例还提供有减震杆5.8，减震杆5.8的上端与支架5.2铰接，减震杆5.8的下端与导向臂5.1铰接，以使车辆上下振动衰减，并提高车辆运行舒适度。

被动提升式空气悬架5的工作原理为：利用悬架气囊5.3和支承钢簧5.4的压力差用来调节轮轴4的高度，即悬架气囊5.3压力最小时，支承钢簧5.4用来支撑轮轴4的自身重量，此时轮轴4离地间隙最大；而当悬架气囊5.3增压至最大时，支撑机构中的支承钢簧5.4受力压缩而支撑轮轴4，而此时支承钢簧5.4对钢簧推座5.5的支承力可限制位于钢簧推座5.5上的导向臂5.1继续沿顺时针方向转动，进而限制导向臂5.1绕铰接件5.6沿顺时针方向最大转动角度，同时也限制轮轴4下落的最小离地间隙。如此固定在车架1上的悬架气囊5.3的设计可限制轮轴4的最大离地间隙；而支承钢簧5.4配合钢簧推座5.5的承载与导向的作用可限制轮轴4的最小离地间隙，避免轮轴4自由下落与轨道接触造成事故；如此无需外设计额外主动提升功能的悬挂结构，进而避免其因液压或空压泄漏造成轮轴4自动下降而引起的事故，且无需设计额外的轮轴4锁闭装置，便可达到挂车或半挂车具有良好的运行稳定性及安全性，结构简单成本低，具有较好的运行经济性。

综上所述，本实施例中空气悬架结构安装紧凑但配合井然有序，可达到集装箱半挂车具有良好的运行稳定性及安全性的同时，可有效降低设计成本、检修及维护成本，该结构设计巧妙可实现集装箱半挂车轮轴4在公路或铁路上自由切换运行高度，且调节便捷，具有较好的实用性，适合挂车或半挂车推广应用。

实施例五

实施例五与实施例四基本相同，其不同之处在于：请参考图15和图16所示，本实施例在车架1上安装有铁路运行空气制动力和信号传输装置8，具体地，铁路运行空气制动力和信号传输装置8包括依次连接的端部软管8.1和钢制管系8.4，钢制管系8.4呈s型由车架1前端延伸至车架1后端，端部软管8.1与钢制管系8.4的两端螺纹连接，钢制管系8.4之间通过连接法兰8.3固定，在端部软管8.1一端与钢制管系8.4螺纹连接，另一端设置有防尘堵链8.2，防尘堵链8.2的设计用于保护铁路运行空气制动力和信号传输装置8管路在不使用状态无异物进入；如此半挂车自身的铁路运行空气制动力和信号传输装置8可以向铁路专用转向架传输空气制动力和空气制动信号；铁路运行空气制动力和信号传输装置8满足国家相关标准，其传输方式及原理均为现有技术，在此不作赘述；而本实施例将其巧妙设计成适用于公路及铁路两用直挂式集装箱半挂车，以使半挂车自身结构也可作为铁路运输的承载结构，能直接与铁路专用转向架连挂后直接运行，有效减少半挂车铁路运输中的无效自重，增大其有效载货量，提高半挂车运输经济性，可获得显著经济效益。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。