一种铁路货车车厢及其顶盖开闭机构的制作方法

本实用新型涉及铁路货车技术领域，特别涉及一种顶盖开闭机构，本实用新型还涉及具有上述顶盖开闭机构的一种铁路货车车厢。

背景技术：

目前，铁路上现有运输散粒货物的货车，如运煤货车等，通常都是采用敞车或者煤炭漏斗车，这些车辆的车厢顶部装货口一般都没有遮盖，在运输过程中存在货物被风吹后飘散到周边环境造成环境污染以及货物流失的问题，一种解决方法是喷洒抑尘剂，但存在成本高、不能重复利用以及持续性差带来的长途运输需要多次喷洒的情况；另一种解决方法是采用顶部整体遮盖的方式，例如使用顶盖来将装货口盖住，从而解决被风吹出造成污染和货物损失的问题，但是现有技术中，一般都是采用固定尺寸和固定结构的金属顶盖，并通过驱动机构的驱动实现顶盖的移动，进而实现装货口的开启和关闭，但是此种顶盖的设置方式，由于顶盖的尺寸和重量限制，往往存在装货口开启面积小的问题，不利于物料的装卸，而且上述顶盖还存在自重大、不能充分利用铁路限界的缺陷。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种新型的顶盖开闭机构，其能够使车厢顶部的装货口更加充分的敞开，令物料的装卸操作可以更加方便的进行。本实用新型还提供了具有上述顶盖开闭机构的一种铁路货车车厢。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种顶盖开闭机构，用于安装在铁路货车的车厢上，包括：

能够进行折叠和伸展的顶盖；

设置在所述车厢上，用于驱动所述顶盖的驱动机构，所述驱动机构通过驱动所述顶盖进行折叠，能够实现车厢开口的开启，并且通过驱动所述顶盖进行伸展，能够实现所述车厢开口的关闭。

优选的，上述顶盖开闭机构中，所述驱动机构包括：

铰接在所述车厢上的转动臂，所述转动臂的两端分别为连接端和驱动端，并且所述连接端和所述驱动端均能够绕铰接所述转动臂的铰链旋转，所述连接端与所述顶盖的移动边缘连接；

能够往复移动并与所述驱动端铰接的拉杆，所述拉杆能够带动所述转动臂以所述铰链的设置位置为圆心进行转动。

优选的，上述顶盖开闭机构中，所述顶盖包括多个平行设置且依次连接的盖板，并且相邻两个所述盖板之间通过合页转动连接，以使所述顶盖能够实现折叠和伸展。

优选的，上述顶盖开闭机构中，所述驱动机构还包括分别与不同的所述盖板连接的多个支撑臂，每个所述支撑臂的一端与所述盖板连接，另一端与所述车厢铰接。

优选的，上述顶盖开闭机构中，所述顶盖为具有平行设置的多条折痕的弹性波纹板，所述弹性波纹板通过沿所述折痕弯折实现折叠。

优选的，上述顶盖开闭机构中，所述顶盖包括结构相同且关于所述车厢宽度方向上的中心线对称设置的第一顶盖和第二顶盖，所述驱动机构包括驱动所述第一顶盖的第一驱动机构，和驱动所述第二顶盖的第二驱动机构，并且所述第一驱动机构和所述第二驱动机构关于所述车厢宽度方向上的中心线对称设置。

优选的，上述顶盖开闭机构中，还包括：

铰接在所述车厢上的双连杆，所述双连杆的两端分别为第一端和第二端，并且所述第一端和所述第二端均能够绕铰接点进行旋转，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构的所述拉杆均与所述第一端铰接；

第一连杆，所述第一连杆的一端与所述第一端铰接，另一端与所述第一驱动机构的驱动端铰接；

第二连杆，所述第二连杆的一端与所述第二端铰接，另一端与所述第二驱动机构的驱动端铰接；其中，

所述第一驱动机构的转动臂和所述第二驱动机构的转动臂能够在所述双连杆、所述第一连杆和所述第二连杆的带动下，沿相反方向以相同转速进行转动。

优选的，上述顶盖开闭机构中，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构的所述拉杆，能够分别在不同电磁铁的驱动下进行往复移动；或者两个所述拉杆上均连接有拉绳，通过拉动不同的所述拉绳实现所述拉杆的移动。

优选的，上述顶盖开闭机构中，铰接所述转动臂的铰链靠近所述转动臂的所述驱动端设置；

所述双连杆为弯杆，铰接所述双连杆的铰链设置在所述双连杆的折弯部位。

一种铁路货车车厢，包括车厢本体和设置在所述车厢本体上的顶盖开闭机构，所述顶盖开闭机构为上述任意一项中的顶盖开闭机构。

本实用新型提供的顶盖开闭机构，不再使用现有技术中结构和尺寸均固定不变且仅通过移动实现车厢开口开闭的顶盖，而是采用一种新型的开闭方式，即通过顶盖的变形来实现车厢开口的开启和关闭，具体是令顶盖可以折叠和伸展，并且此折叠和伸展过程通过驱动机构的驱动来实现，驱动机构驱动顶盖伸展则能够实现对车厢开口的关闭，驱动机构驱动顶盖折叠收缩，则能够实现对车厢开口的打开，从而在车厢开口打开时，顶盖可以收缩至车厢的左、右侧壁处，令顶盖所占用的空间大大缩小，使得车厢的开口可以充分打开(或者设计的更大)，更加快捷、方便的实现了物料的装卸操作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的顶盖开闭机构在顶盖处于伸展状态的结构示意图；

图2为顶盖开闭机构在顶盖处于收缩状态的结构示意图；

图3为图1的侧视图。

在图1-图3中：

1-车厢，2-转动臂，3-拉杆，4-支撑臂，5-第一顶盖，6-第二顶盖，7-双连杆，8-第一连杆，9-第二连杆，10-电磁铁，11-拉绳，12-合页。

具体实施方式

本实用新型提供了一种新型的顶盖开闭机构，其能够使车厢顶部的装货口更加充分的敞开，令物料的装卸操作可以更加方便的进行。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图3所示，本实用新型实施例提供的顶盖开闭机构，用于安装在铁路货车的车厢1上，其主要包括：自身能够进行折叠和伸展的顶盖；设置在车厢1上，对顶盖进行驱动的驱动机构，此驱动机构在驱动顶盖进行折叠时，能够实现车厢开口的开启，此驱动机构在驱动顶盖进行伸展时，能够实现车厢开口的关闭。

上述结构的顶盖开闭机构，通过驱动机构的驱动，使得顶盖以折叠收缩和伸展张开的方式，实现车厢开口的开启和关闭，令顶盖在折叠时可以收缩至车厢1的左、右侧壁(此左、右侧壁指的是在车厢1的行进方向上位于左、右两侧的两个侧壁)处，令顶盖所占用的空间大大缩小，使得车厢开口可以充分打开，或者在设计开口时可以令开口占据更大的空间，从而更加快捷、方便的实现物料的装卸操作，同时此种设置方式还提高了车厢1的开闭效率，并能够充分利用车辆限界，提升车辆的性能参数。

为了进一步优化技术方案，本实施例提供的顶盖开闭机构中，顶盖的设置方式可以有多种选择，当顶盖设置为能够覆盖整个车厢开口的一个时，可以令驱动机构包括：铰接在车厢1上的转动臂2，转动臂2的两端分别为连接端和驱动端，并且连接端和驱动端均能够绕铰接转动臂2的铰链旋转，而且连接端与顶盖的移动边缘连接；能够往复移动并与驱动端铰接的拉杆3，拉杆3能够带动转动臂2以铰链的设置位置为圆心进行转动。转动臂2为驱动机构连接顶盖并带动顶盖移动的主要部件，由于拉杆3与转动臂2铰接，所以拉杆3移动的动力能够传递至转动臂2上，进而带动转动臂2的驱动端旋转，在杠杆原理作用下，转动臂2的连接端则同样进行旋转，又由于该连接端与顶盖的移动边缘连接，从而能够带动顶盖的移动边缘移动，以使顶盖可以实现折叠和伸展，实现对车厢开口的打开和关闭。其中，在设置顶盖时，使顶盖的一个侧边与车厢1的左侧壁或右侧壁连接，而与该侧边相对的另一个侧边，则需要在车厢1的宽度方向(图1和图2视角的左右方向)上进行移动，该移动的侧边即为上述的移动边缘。

在一种优选的设置方式中，顶盖包括多个平行设置且依次连接的盖板，并且相邻两个盖板之间通过合页12转动连接，如图1-图3所示，以使顶盖能够通过合页12的开合实现折叠和伸展。此种设置方式，可以令组成顶盖的多个盖板为硬度较大的金属材料，从而进一步延长顶盖的使用寿命。

在顶盖包括多个盖板的基础之上，优选驱动机构还包括分别与不同的盖板连接的多个支撑臂4，每个支撑臂4的一端与盖板连接，另一端与车厢1铰接，而转动臂2则与距离车厢1的左、右侧壁最远的盖板连接，如图1和图2所示。设置多个支撑臂4，其不仅能够实现对多个盖板的支撑，而且还能够使得盖板沿规定的轨迹进行移动而实现整个顶盖的正常折叠和伸展，为顶盖的正常工作提供进一步的安全保障。顶盖在折叠的过程中，当转动臂2带动与其连接的盖板移动后，与其相邻的盖板在动力作用下移动并推动下一盖板移动，动力在盖板之间依次传递，最终实现多个盖板的层叠，而在此过程中，与盖板连接的支撑臂4也随同盖板向靠近车厢1的左、右侧壁的方向移动。

此外，顶盖也可以为具有平行设置的多条折痕的弹性波纹板，弹性波纹板通过沿折痕弯折而实现折叠，其材质可以为塑料等。此种顶盖的优点在于，自身重量较轻，可以显著降低本实施例提供的顶盖开闭机构的自重，同时也提高了车厢开口开闭的灵活性，所以将其作为备选方案之一。

在设置顶盖时，除采用设置一个顶盖使其覆盖整个车厢开口的方式以外，还可以将顶盖设置为更多中，例如令顶盖包括结构相同且关于车厢1宽度方向上的中心线(如图1和图2中的点画线)对称设置的第一顶盖5和第二顶盖6，此种设置方式中第一顶盖5和第二顶盖6均能够覆盖车厢开口面积的一半，与之对应的，将驱动机构也设置为两套，即驱动第一顶盖5的第一驱动机构，和驱动第二顶盖6的第二驱动机构，并且第一驱动机构和第二驱动机构关于车厢1宽度方向上的中心线对称设置，如图1和图2所示。设置两个顶盖，并通过两套驱动机构分别对其进行驱动，能够使得车厢开口的开闭控制更加灵活，所以将其作为本实施例的优选设置方式。另外，在此基础之上，可以通过控制第一驱动机构和第二驱动机构使两个顶盖既可以反向同步移动，也可以不反向同步移动。

本实施例中，优选令第一顶盖5和第二顶盖6进行反向同步移动，即令第一驱动机构的转动臂2和第二驱动机构的转动臂2沿相反方向以相同转速进行转动，为了达到该目的，优选顶盖开闭机构中还包括：铰接在车厢1上的双连杆7，双连杆7的两端分别为第一端和第二端，并且第一端和第二端均能够绕铰接点进行旋转，第一驱动机构和第二驱动机构的拉杆3均与第一端铰接；第一连杆8，此第一连杆8的一端与第一端铰接，另一端与第一驱动机构的转动臂2的驱动端铰接；第二连杆9，此第二连杆9的一端与第二端铰接，另一端与第二驱动机构的转动臂2的驱动端铰接。对顶盖进行驱动时，令与双连杆7的第一端铰接的第一驱动机构的拉杆3向图1中的右侧移动(由于第二驱动机构的拉杆3也与双连杆7的右端铰接，所以第二驱动机构的拉杆3也同时向右侧移动)，拉杆3推动双连杆7绕其铰接点顺时针转动，此时第一连杆8被双连杆7拉动而向图1中的右下方移动，第一连杆8进而拉动第一驱动机构的转动臂2逆时针转动，此转动臂2的连接端则同样沿逆时针方向转动，第一顶盖5在此连接端的带动下向靠近车厢1左侧壁的方向移动而实现折叠。在双连杆7绕其铰接点顺时针转动的同时，第二连杆9也被沿顺时针方向转动的双连杆7带动而发生移动，第二连杆9与双连杆7铰接的一端向图1中的左下方移动，进而拉动第二驱动机构的转动臂2的驱动端沿顺时针方向转动，而此转动臂2的连接端则同样沿顺时针方向推动第二顶盖6移动，使得第二顶盖6向靠近车厢1的右侧壁的方向移动而实现折叠。通过上述驱动，实现了第一顶盖5和第二顶盖6的反向同步收缩。使上述各部件反向移动和转动，就能够实现第一顶盖5和第二顶盖6的反向同步伸展。

具体的，如图1-图3所示，第一驱动机构和第二驱动机构的拉杆3，分别在不同电磁铁10的驱动下进行往复移动，或者两个拉杆3上均连接有拉绳11，通过拉动不同的拉绳11实现拉杆3的移动(两个拉杆3同步移动)。拉杆3的驱动方式可以有多种选择，通过设置在地面上的电磁铁10，能够实现对拉杆3的自动驱动，即当电磁铁10通电时，即可吸引拉杆3向其靠近，通过控制不同侧的电磁铁10交替通电，能够时间拉杆3的往复移动；而设置拉绳11，则能够通过人工手动实现对拉杆3的驱动。

如图1和图2所示，进一步优选的，铰接转动臂2的铰链靠近转动臂2的驱动端设置；双连杆7为弯杆，铰接双连杆7的铰链设置在双连杆7的折弯部位。令铰接转动臂2的铰链靠近转动臂2的驱动端设置，能够使得转动臂2的连接端具有更大的旋转半径，从而能够驱动顶盖的移动边缘实现更大距离的移动，可以进一步提高本实施例提供的顶盖开闭机构的工作性能。而将双连杆7设置为弯杆，是因为相对于直杆，弯杆更容易在拉杆3的驱动下实现转动。

此外，本实施例还提供了一种铁路货车车厢，包括车厢本体和设置在车厢本体上的顶盖开闭机构，该顶盖开闭机构即为上述的顶盖开闭机构。

由于此铁路货车车厢采用了上述的顶盖开闭机构，所以铁路货车车厢由顶盖开闭机构带来的有益效果请参见上述内容，本实施例在此不再赘述。

本说明书中对各部分结构采用递进的方式描述，每个部分的结构重点说明的都是与现有结构的不同之处，顶盖开闭机构的整体及部分结构可通过组合上述多个部分的结构而得到。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。