一种铁路敞车及其端墙的制作方法

本发明涉及铁路设备技术领域，具体涉及一种铁路敞车及其端墙。

背景技术：

敞车是指具有端墙、侧墙、底板而无车顶，向上敞开的货车，是铁路运输中的主型车辆，适于运送煤炭、矿石、矿建物资、木材、钢材等大宗货物，具有很大的通用性，在货车组成中数量最多。

由于采用翻车机卸货的敞车均由拨车机的拨车臂03定位并送入翻车机，当使用摆臂式拨车臂03时，为避免拨车臂03在摆动过程中其加强筋与侧墙或端墙01发生干涉，在侧墙板的端面到冲击座02端面留有一定的距离e，如图1所示，使拨车臂03在摆动时与车体侧墙板、端墙01间有一定的间隙，避免拨车臂03在摆动时损坏敞车的侧墙板或端墙01的外横带012。

如图2所示，铁路敞车的端墙多数为外横带012、平端板型式的端板011，敞车的两个端墙01之间的空间是可装货的有效容积，而在铁路敞车总长一定并且保证距离e的情况下，此种结构的敞车的两个端墙之间的距离缩短，有效容积较小，货物运输能力受限。

因此，如何提高适用摆臂式拨车臂03的敞车的有效容积，是本领域的技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种铁路敞车及其端墙，使得该铁路敞车能够通过摆臂式拨车臂定位并送入翻车机的同时，提高其有效容积。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种铁路敞车的端墙，包括上端横梁、端墙板和立柱；所述端墙板包括由下至上依次连接的第一段和第二段，所述第一段的底端与所述铁路敞车的地板连接，且其高度大于拨车臂的加强筋旋转至最高点时的高度，所述第二段向外凸出设置，且其顶端与所述上端横梁连接；所述立柱的顶端与所述上端横梁连接，所述立柱的底端与所述铁路敞车的中梁连接。

本发明所提供的铁路敞车的端墙中，端墙板包括由下至上依次连接设置的第一段和第二段，其中，第一段的底端与铁路敞车的地板连接，其高度大于拨车臂的加强筋旋转至最高点时的高度，使得该端墙的外部空间足够，拨车臂在摆动的过程中不会与该端墙发生干涉，而第二段向外凸出设置，其中，“外”是指朝向铁路敞车外侧的一侧，也就是说，在侧墙板的端面到冲击座端面留有一定的距离并且该铁路敞车的长度一定的情况下，第一段的设置为拨车臂的旋转提供足够的空间，以避免发生干涉，而第二段的凸出设置增大了铁路敞车两端墙板之间的距离，充分利用了端部限界，有效提高了该铁路敞车的容积。

同时，由于第二段向外凸出设置，其与第一段之间的连接处存在弯折段，即该端墙板并非平板结构，而设有弯折的板的抗弯模量大于平板的抗弯模量，即设有弯折的板的抵抗变形能力强，因此，本发明所提供的端墙板抵抗货物的冲击变形能力强。另外，该端墙还包括立柱，该立柱设于上端横梁和中梁之间，进一步提高该端墙整体的刚度和抗冲击性能。

可选地，还包括固设于所述端墙板的横带。

可选地，所述第二段还包括平直段，所述平直段设有所述横带。

可选地，所述横带设于所述平直段的内侧。

可选地，所述第二段还包括第一倾斜段和第二倾斜段，所述第一倾斜段设于所述第一段的顶部和所述平直段之间，所述第二倾斜段设于所述平直段和所述上端横梁之间。

可选地，所述横带的截面呈三角形，所述铁路敞车处于旋转卸货最大角度状态时，所述三角形的下侧边与水平面所呈角度大于所述铁路敞车承运货物的安息角。

可选地，所述上端横梁的横截面为四边形，且其下端面为倾斜面，朝向所述第二段的一侧的侧边高度低于朝向外侧的侧边高度。

可选地，所述端墙板与所述敞车的地板之间还设有加强板。

可选地，还包括角部加强铁，所述角部加强铁设于所述上端横梁和所述铁路敞车的上侧梁之间。

另外，本发明还提供了一种铁路敞车，其包括如上所述的端墙。

包括如上所述的端墙的铁路敞车具有与上述端墙相近的技术效果，为节约篇幅，在此不再赘述。

附图说明

图1是敞车结构示意图；

图2是拨车臂与敞车关系示意图；

图3是现有技术中外横带、平端板型端墙的主视图；

图4是图3的侧视图；

图5是本发明实施例的铁路敞车的端墙的主视图；

图6是图5的左视图；

图7是图5的俯视图。

附图1-4中，附图标记说明如下：

01-端墙，011-端板，012-外横带；02-冲击座；03-拨车臂。

附图5-7中，附图标记说明如下：

10-端墙；20-地板；30-中梁；40-上侧梁；

1-上端横梁；2-端墙板，21-第一段，22-第二段，221-平直段，222-第一倾斜段，223-第二倾斜段；3-立柱，31-外立柱，32-内立柱；4-横带；5-加强板；6-角部加强铁。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图5-7，图5是本发明实施例的铁路敞车的端墙的主视图；图6是图5的左视图；图7是图5的俯视图。

本发明实施例提供了一种铁路敞车及其端墙10，其中，如图5-7所示，该端墙10包括上端横梁1和端墙板2；端墙板2包括由下至上依次连接的第一段21和第二段22，第一段21的底端与铁路敞车的地板20连接，其高度大于拨车臂的加强筋旋转至最高点时的高度，使得该端墙10的外部空间足够，拨车臂在摆动的过程中不会与该端墙10发生干涉；第二段22向外凸出设置，且其顶端与上端横梁1连接，其中，"外"是指朝向铁路敞车外侧的一侧。也就是说，在侧墙板的端面到冲击座端面留有一定的距离并且该铁路敞车的长度一定的情况下，第一段21的设置为拨车臂的旋转提供足够的空间，以避免二者发生干涉，而第二段22的凸出设置增大了铁路敞车两端墙板2之间的距离，充分利用了端部限界，有效提高了该铁路敞车的容积。

同时，由于第二段22向外凸出设置，其与第一段21之间的连接处存在弯折段，即该端墙板2并非平板结构，而设有弯折的板的抗弯模量要大于平板的抗弯模量，其抵抗变形能力强，因此，本实施例所提供的端墙板2可有效提高该端墙10抵抗货物的冲击变形能力。

另外，本实施例所提供的端墙10还包括立柱3，该立柱3的顶端与上端横梁1连接，立柱3的底端与铁路敞车的中梁30连接，该立柱3的设置可进一步提高端墙10整体的刚度和抗冲击性能。

如图6所示，本实施例中，该立柱3的下部为设于第一段21外侧的外立柱31，上部为设于第二段22内侧的内立柱32，由于该立柱3连接于上端横梁1和中梁30之间，因此，第一段21外侧的外立柱31并不会对拨车臂的旋转造成干涉。本实施例中，对该立柱3的具体结构并不做限制，如图5所示，将立柱3设为一体式结构，即上述内立柱32和外立柱31设置为一个整体，也可以将二者设置为分体式结构均可，而将二者设置为一体式结构时，可增大该立柱3的整体强度，稳定性更好。

在上述实施例中，为进一步提高端墙10的抗冲击性能，该端墙10还包括固设于端墙板2的横带4。如图6所示，该端墙板2的第二段22设有平直段221，该平直段221固设有横带4，其中，平直段221是指此段板材表面为平面结构。为保证该铁路敞车的容积最大，第一段21的高度应在满足不与拨车臂发生旋转干涉的情况下尽可能低，因此，在总高度一定的情况下，第二段22相对较高，并且由于在运输货物的过程中，位于该铁路敞车下部的货物相对处于压实的状态，较为稳定，而位于上部的货物相对处于松散的状态，在惯性作用下，位于上部的货物容易发生前后晃动，进而对端墙板2发生撞击，因此，本实施例中，第二段22设有横带4，该横带4能够有效提高该第二段22的抵抗冲击的能力。

当然，在本实施例中，第一段21也可以设有横带4，第二段22除平直段221外的部分也可以设有横带4，并且对于第一段21和第二段22内的横带4数量均不作限制。但仅在第二段22的平直段221设有横带4的方案可在保证该端墙板2的强度的同时，简化整体结构，减轻该端墙板2的自重。

另外，本实施例对该横带4的具体设置位置不做限定，仅在第二段22的平直段221设有横带4时，将横带4设于该平直段221的内侧。横带4的两端分别与两侧墙板连接，因此，将横带4设于平直段221的内侧时，侧墙板的结构设置无需考虑该横带4，即无需另设结构与该横带4的端部连接，适用性好。

若第一段21设有横带4时，该横带4需设于第一段21的内侧，以避免其与拨车臂发生干涉。

在上述实施例中，第二段22还包括第一倾斜段222和第二倾斜段223两个倾斜段，其中，第一倾斜段222位于第一段21的顶部和平直段221之间，第二倾斜段223位于平直段221和上端横梁1之间，也就是说，该第二段22在纵向上设有两处弯折。该第二段22为向外凸起的结构，本实施例中，也可以将上述两个倾斜段的相应位置设置为圆弧形结构，或者将第二段22设置为仅具有一处弯折的两个平直段221的结构均可。而设有两处弯折的结构相对于设有一处弯折的结构来说，可有效提高该端墙板2自身抵抗冲击的强度，同时，设置两个倾斜段相对于设置两个圆弧段的结构来说，加工工艺较为简单。

在上述实施例中，将设置于第二段22内侧的横带4设置为横截面呈三角形的结构，并且，铁路敞车在旋转卸货最大角度状态下，该三角形的下侧边与水平面所呈角度要大于铁路敞车承运货物的安息角，其中，该安息角为货物的水平堆角。也就是说，铁路敞车在卸货过程中旋转至最大角度时，该横带4不会对货物的卸出造成阻碍，以便货物全部顺利卸出，不会残留死角。

同样的，若该端墙板2的第一段21内侧也设有横带4，那么该横带4的结构及设计要求均与上述横带4相同。而若将横带4设于第二段22的外侧，则对其具体的形状不做限制。

在上述实施例中，如图6所示，上端横梁1的横截面为四边形，其下端面为倾斜面，其中，该下端面朝向第二段22的一侧的侧边高度要低于朝向铁路敞车的外侧的侧边的高度，即该上端横梁1与第二段22的接触面积较大，可减小该第二段22的自由长度，有效提高其刚度及抵抗冲击变形的能力。当然，在本实施例中，也可以通过增大上端横梁1的横截面积，使其各边均匀增大，进而增加其与第二段22的接触面积，但仅将其与第二段22接触的一侧面的面积增大可减小该上端横梁1的体积，减轻整体结构的自重。

另外，在本实施例中，对该上端横梁1的具体结构并不做限制，本实施例中，将其设置为横截面为四边形的结构，当然，也可以将其设置为横截面为三角形或其它多边形结构均可。

在上述实施例中，该端墙10还包括加强板5，该加强板5设于端墙板2与敞车的地板20之间，以增加端墙板2与地板20之间的连接强度。

在上述实施例中，该端墙10还包括角部加强铁6，该角部加强铁6设于上端横梁1和铁路敞车的上侧梁40之间，以增加二者的连接强度。

以上仅是本发明的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。