翻卸铁路平车运输顶开式集装箱及铁路敞车的翻车机的制作方法

本实用新型属于翻卸铁路运输顶开式集装箱及铁路敞车的翻车机，尤其涉及铁路平车运输的顶开式集装箱连同平车一起翻卸的翻车机，同时也可以用于翻卸铁路敞车的翻车机。

背景技术：

铁路运输集装箱目前在国际上逐步成为一个主流，在发达国家，30％的铁路运输为集装箱运输，我国将在近年将比例达到20％以上。现有技术中，所有的铁路运输集装箱的卸料作业均采取用集装箱起重机将集装箱吊到翻卸设备上，用翻卸设备对集装箱本体进行翻卸的方法。铁路运输集装箱目前主要采用铁路平车运输。一般一个平车运输2个标准20英尺集装箱。现有技术的不足是：效率低下，造价高昂，占地大、自动化程度低等。

另外，现有技术中的铁路运输，是铁路运输集装箱运输和铁路敞车运输兼有的状态，且是目前的铁路运输的常态。现有技术中有翻卸铁路敞车的翻车机，但其无法翻卸铁路平车运输的集装箱。

发明一种对铁路平车运输集装箱及敞车均能进行翻卸作业的翻车机是本领域的急需解决的技术问题，解决这一问题，将会大幅推动铁路运输集装箱的发展，并因此带来巨大的利益。

技术实现要素：

本实用新型的目的是开发一种翻车机，使其既能将铁路平车运输的顶开式集装箱连同平车一起翻卸，也能用于翻卸铁路敞车，达到高效、兼容、低投入、占地小、高自动化等目的。

本实用新型的技术方案是：翻卸铁路平车运输顶开式集装箱及铁路敞车的翻车机，包括转子、主靠板、压车装置、辅助靠板、托辊装置、驱动装置和靠板延伸装置，转子由两个“C”形结构端环分别固定安装在转子平台两端组成，转子置于托辊装置上，驱动装置驱动转子转动，其特征在于：所述主靠板是矩形板，矩形板的前面的两端部及中部为向前凸起的凸台，三个凸台的前面a分别对应铁路平车运输的两个顶开式集装箱的两侧角柱和两个顶开式集装箱相邻的中间角柱，主靠板的高度为：上边位于铁路平车运输顶开式集装箱上边角件的下方，下边位于铁路平车运输顶开式集装箱下边角件的上方，三个凸台的中心位置设有贯通凸台上下面的压车装置滑道，主靠板两端部的上面和下面部位分别设有主靠板平行连杆，主靠板平行连杆的一端铰接在主靠板上，另一端铰接在两个“C”形结构端环之间连接的后横梁上，主靠板油缸两端分别铰接在主靠板和两个“C”形结构端环之间连接的后横梁上；所述压车装置包括靠板侧压车装置和靠板对侧压车装置，所述靠板侧压车装置包括压车梁和靠板侧压车油缸，所述压车梁是倒置的L型梁，压车梁置于主靠板三个凸台上的压车装置滑道内，能在主靠板凸台的压车装置滑道内上下滑动，所述靠板侧压车油缸一端铰接在压车梁上，另一端铰接在转子平台上，所述靠板对侧压车装置包括靠板对侧压车导套、压梁和压车油缸，所述靠板对侧压车导套设置在两个“C”形结构端环之间连接的前横梁上，三个靠板对侧压车导套分别与主靠板上三个凸台相对，所述压梁是三根倒置的“L”型竖梁，“L”的短横的内面是压梁面,“L”的长竖是竖梁立柱，竖梁立柱与前横梁上的三个靠板对侧压车导套内孔相配合，竖梁立柱置于靠板对侧压车导套内孔中，能在靠板对侧压车导套内孔内上下滑动，所述压车油缸设置在压梁的侧面，压车油缸一端连在压梁上，另一端连接在靠板对侧压车导套上；所述辅助靠板是平板，两块辅助靠板设置在主靠板前面的三个凸台之间，辅助靠板的高度为：上边位于铁路平车运输顶开式集装箱上边的角件下方，下边位于铁路平车运输顶开式集装箱下边角件的上方，辅助靠板后面通过连杆机构与主靠板铰接，两个辅助靠板油缸一端铰接在辅助靠板上，另一端铰接在主靠板上；所述靠板延伸装置包括主靠板延伸装置和辅助靠板延伸装置，所述主靠板延伸装置和辅助靠板延伸装置都包括延伸板和延伸装置油缸，所述延伸板是平板，主靠板延伸装置的延伸板的一端铰接在主靠板下端底面上，主靠板延伸装置的靠板延伸装置油缸的一端铰接在主靠板上，另一端铰接在延伸板上，所述辅助靠板延伸装置的延伸板的一端铰接在辅助靠板下端底面上，辅助靠板延伸装置的靠板延伸装置油缸的一端铰接在辅助靠板上，另一端铰接在延伸板上，靠板延伸装置打开时，延伸板的前面分别与主靠板凸台前面a和辅助靠板前面b平齐，靠板延伸装置收起时，延伸板缩回，主靠板和辅助靠板恢复原始高度。

本实用新型所述翻卸铁路平车运输顶开式集装箱及铁路敞车的翻车机，其特征在于：所述主靠板延伸装置和辅助靠板延伸装置的延伸板和延伸装置油缸之间的铰接包括滚轮滑道结构铰接或连杆结构铰接，所述滚轮滑道结构包括摆杆、靠板延伸装置滑道和摆杆滚轮，所述靠板延伸装置滑道是长条凹槽滑道，靠板延伸装置滑道固定在延伸板后面上，所述摆杆滚轮置于靠板延伸装置滑道内，能沿滑道凹槽移动，所述摆杆是长直杆，摆杆下端铰接在摆杆滚轮上，摆杆上部与靠板延伸装置油缸的另一端铰接；所述连杆结构包括连杆Ⅰ和连杆Ⅱ，连杆Ⅰ一端和连杆Ⅱ一端铰接，连杆Ⅰ另一端铰接在主靠板或辅助靠板上，连杆Ⅱ另一端铰接在延伸板后面上，靠板延伸装置油缸另一端在连杆Ⅰ和连杆Ⅱ铰接点处铰接。

本实用新型所述翻卸铁路平车运输顶开式集装箱及铁路敞车的翻车机，其特征在于：所述主靠板与两个“C”形结构端环之间连接的后横梁之间的平行连杆和辅助靠板与主靠板之间的平行连杆都是四连杆机构，所述主靠板与两个“C”形结构端环之间连接的后横梁之间的四连杆机构由主靠板、两个“C”形结构端环之间连接的后横梁和主靠板与后横梁之间的连杆共同组成，主靠板的两侧边的每一侧构成一个四连杆机构，所述辅助靠板与主靠板之间的四连杆机构由辅助靠板、主靠板和辅助靠板与主靠板之间的连杆组成，主靠箱板和辅助靠板的两侧边的每一侧各有2根连杆，在每一侧构成一个四连杆机构。

本实用新型的翻卸铁路平车运输顶开式集装箱及铁路敞车的翻车机的翻卸方法，包括翻卸铁路平车运输顶开式集装箱和翻斜铁路敞车，翻卸铁路平车运输顶开式集装箱的方法包括以下步骤：

1)启动主靠板油缸，带动主靠板收回；启动靠板侧压车油缸和靠板对侧压车油缸分别驱动靠板侧压车装置和靠板对侧压车装置抬起；辅助靠板油缸启动，驱动辅助靠板收回使辅助靠板前面b位于主靠板凸台前面a的后面；靠板延伸装置油缸启动，带动靠板延伸装置收回，使主靠板和辅助靠板处于缩短状态；

2)铁路平车运输顶开式集装箱进入翻车机就位后，主靠板油缸驱动主靠板按主靠板平行连杆形成的轨迹横移至主靠板凸台前面a分别靠住顶开式集装箱的角柱；

3)靠板侧压车油缸和靠板对侧压车油缸分别驱动靠板侧压车装置及靠板对侧压车装置垂直下移，压住顶开式集装箱各处角件的上面；

4)辅助靠板油缸驱动辅助靠板沿辅助靠板平行连杆形成的轨迹横移，靠住顶开式集装箱的中部箱板；

5)启动驱动装置，驱动转子在托辊上转动，将铁路平车及平车上的顶开式集装箱一起转动，将顶开式集装箱内的物料卸出；

6)按步骤1)～步骤5)的顺序反向操作，翻车机回到起始位置；

翻斜铁路敞车的方法包括以下步骤：

1)启动主靠板油缸带动主靠板收回；启动靠板侧压车油缸和靠板对侧压车油缸，分别驱动靠板侧压车装置和靠板对侧压车装置抬起；

2)启动辅助靠板油缸，驱动辅助靠板伸出，使辅助靠板前面b同主靠板凸台前面a处于同一平面；启动靠板延伸装置油缸，带动靠板延伸装置打开，使主靠板和辅助靠板处于伸长状态；

3)铁路敞车进入翻车机就位后，主靠板油缸驱动主靠板及主靠板上的辅助靠板，按主靠板平行连杆形成的轨迹横移至主靠板凸台前面a和辅助靠板前面b靠住铁路敞车的侧面立柱；

4)启动靠板侧压车油缸和靠板对侧压车油缸，分别驱动靠板侧压车装置及靠板对侧压车装置垂直下移，压住铁路敞车的上边梁；

5)启动驱动装置，驱动转子在托辊上转动，带动铁路敞车一起转动，将敞车内的物料卸出。

6)按步骤1)～步骤5)的顺序反向操作，翻车机回到起始位置。

本实用新型的工作原理是：

根据翻车工位的需要，主靠板油缸带动主靠板做收回或推出运动；靠板侧压车油缸和靠板对侧压车油缸分别驱动靠板侧压车装置及靠板对侧压车装置抬起或下移；辅助靠板油缸驱动辅助靠板收回或推出，使其前面b位于主靠板凸台前面a的不同位置；靠板延伸装置油缸带动靠板延伸装置收回或伸开，靠板延伸装置收回时，主靠板和辅助靠板与铁路平车运输顶开式集装箱相配合，满足翻卸铁路平车运输顶开式集装箱要求；靠板延伸装置伸开时，主靠板和辅助靠板与铁路敞车相配合，满足翻卸铁路敞车要求。

本实用新型的有益效果是：简捷高效、投入低、占地小、可实现自动化作业，翻车机能兼顾铁路平车运输顶开式集装箱翻卸和铁路敞车翻卸。

附图说明

附图1～附图12是翻车机翻卸铁路平车运输顶开式集装箱的卸料过程示意图。

附图1是本实用新型的主视图；

附图2是本实用新型的俯视图；

附图3是去掉压车头后俯视图；

附图4是附图1的A-A剖视图；

附图5是附图1的B-B剖视图；

附图6是主靠板靠住顶开式集装箱角柱的剖面图；

附图7是辅助靠板随主靠板横向移动的剖面图；

附图8是主靠板靠住顶开式集装箱角柱的俯视图；

附图9是压车装置压住顶开式集装箱角件的剖面图；

附图10是辅助靠板靠住顶开式集装箱箱板的剖面图；

附图11是压车装置压住顶开式集装箱角柱，辅助靠板靠住顶开式集装箱箱板的俯视图；

附图12是驱动装置驱动转子在托辊上转动，将集装箱平车和顶开式集装箱一起转动，将顶开式集装箱内的物料倒出的示意图。

附图13-附图23是翻车机翻卸铁路敞车的示意图。

附图13是翻卸铁路敞车的主视图；

附图14是翻卸铁路敞车的俯视图；

附图15是翻卸铁路敞车去掉压车头的俯视图；

附图16是附图13的C-C剖视图；

附图17是附图13的D-D剖视图；

图16是主靠板延伸装置打开，主靠板处于伸长状态的示意图；

图17是辅助靠板延伸装置打开，辅助靠板处于伸长状态，主靠板凸台前面a与辅助靠板前面b处于同一平面的示意图；

附图18是主靠板凸台前面a面靠住铁路敞车侧柱的剖面图；

附图19是辅助靠板前面b靠住铁路敞车侧柱的剖面图；

附图20是主靠板、辅助靠板靠住铁路敞车侧柱状态的俯视图；

附图21是压车装置压住铁路敞车上边梁的剖面图；

附图22是压车装置压住铁路敞车上边梁的剖面图；

附图23是驱动装置驱动转子在托辊上转动，将铁路敞车翻转倒出物料的示意图；

附图24a是油缸直接铰接的靠板延伸装置收回状态示意图；

附图24b是油缸直接铰接的靠板延伸装置收打开态示意图；

附图25a是具有滚轮滑道结构的靠板延伸装置打开状态示意图；

附图25b是具有滚轮滑道结构的靠板延伸装置收回状态示意图；

附图26a是带连杆结构的靠板延伸装置打开状态示意图。

附图26b是带连杆结构的靠板延伸装置收回状态示意图。

附图中，1、转子；2、主靠板；3、靠板侧压车装置；4、辅助靠板；5、铁路平车；6、顶开式集装箱；7、靠板对侧压车油缸；8、靠板对侧压车装置；9、靠板对侧压车导套；10、托辊装置；11、驱动装置；12、主靠板平行连杆；13、主靠板油缸；14、靠板侧压车油缸；15、延伸板；16、靠板延伸装置油缸；17、辅助靠板平行连杆；18、辅助靠板油缸；19、铁路敞车；20、摆杆；21、靠板延伸装置滑道；22、摆杆滚轮；23、连杆Ⅰ；24、连杆Ⅱ。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

实施例1

是靠板延伸装置油缸与主靠板2直接铰接实施例。

翻卸铁路平车运输顶开式集装箱及铁路敞车的翻车机，包括转子1、主靠板2、压车装置、辅助靠板4、托辊装置10、驱动装置11和靠板延伸装置，转子由两个“C”形结构端环分别固定安装在转子平台两端组成，转子置于托辊装置10上，驱动装置11驱动转子1转动，主靠板2是长条形板，长条形板的前面的两端部及中部为向前凸起的凸台，三个凸台的前面a分别对应铁路平车运输的两个顶开式集装箱的两侧角柱和两个顶开式集装箱相邻的中间角柱，三个凸台的中心位置设有贯通凸台上下面的压车装置滑道，主靠板2的上面位于铁路平车运输顶开式集装箱上面角件的下方，主靠板2的下面位于铁路平车车架上方，主靠板2两端部的上面和下面部位分别设有主靠板平行连杆12，主靠板平行连杆12的一端铰接在主靠板2上，另一端铰接在两个“C”形结构端环之间连接的后横梁上，主靠板油缸13两端分别铰接在主靠板和两个“C”形结构端环之间连接的后横梁上；压车装置包括靠板侧压车装置3和靠板对侧压车装置8；靠板侧压车装置3包括压车梁和靠板侧压车油缸，压车梁是倒置的L型梁，压车梁置于主靠板三个凸台上的压车装置滑道内，能在主靠板凸台的压车装置滑道内上下滑动，靠板侧压车油缸一端铰接在压车梁上，另一端铰接在转子平台上，靠板对侧压车装置包括靠板对侧压车导套9、压梁和压车油缸7，靠板对侧压车导套9设置在两个“C”形结构端环之间连接的前横梁上，三个靠板对侧压车导套9分别与主靠板2上三个凸台相对，所述压梁是三根倒置的“L”型竖梁，“L”的短横的内面是压梁面,“L”的长竖是竖梁立柱，竖梁立柱与前横梁上的三个靠板对侧压车导套9内孔相配合，竖梁立柱置于靠板对侧压车导套9内孔中，能在靠板对侧压车导套9内孔内上下滑动，压车油缸7设置在压梁的侧面，压车油缸7一端连在压梁上，另一端连接在靠板对侧压车导套9上；所述辅助靠板4是平板，两块辅助靠板4设置在主靠板2前面的三个凸台之间，辅助靠板4的上面位于铁路平车运输顶开式集装箱上面角件的下方，辅助靠板4的下面位于铁路平车车架上方，辅助靠板4后面通过连杆机构与主靠板2铰接，两个辅助靠板油缸18一端铰接在辅助靠板4上，另一端铰接在主靠板2上；所述靠板延伸装置包括主靠板延伸装置和辅助靠板延伸装置，主靠板延伸装置和辅助靠板延伸装置都包括延伸板15和延伸装置油缸16，所述延伸板15是平板，主靠板延伸装置的延伸板的上端铰接在主靠板2下端底面上，主靠板延伸装置的靠板延伸装置油缸的一端铰接在主靠板2上，另一端铰接在延伸板上，辅助靠板延伸装置的延伸板的上端铰接在辅助靠板4下端底面上，辅助靠板延伸装置的靠板延伸装置油缸的一端铰接在辅助靠板4上，另一端铰接在延伸板上，靠板延伸装置打开时，延伸板的前面分别与主靠板凸台前面a和辅助靠板前面b齐平，靠板延伸装置收起时，延伸板缩回，主靠板2和辅助靠板4恢复原始高度。

主靠板2与两个“C”形结构端环之间连接的后横梁之间的平行连杆和辅助靠板4与主靠板2之间的平行连杆是四连杆机构，主靠板2与两个“C”形结构端环之间连接的后横梁之间的四连杆机构由主靠板2、两个“C”形结构端环之间连接的后横梁和主靠板2与后横梁之间的连杆共同组成，主靠板2的两侧边的每一侧构成一个四连杆机构，辅助靠板4与主靠板2之间的四连杆机构由辅助靠板4、主靠板2和辅助靠板4与主靠板2之间的连杆组成，主靠箱板2和辅助靠板4的两侧边的每一侧各有2根连杆，2根连杆为水平平行或倾斜平行，在每一侧构成一个四连杆机构，主靠板2的两侧边2根水平平行连杆是主靠板油缸13。

翻卸铁路平车运输顶开式集装箱的方法包括以下步骤：

1)启动主靠板油缸13，带动主靠板2收回；启动靠板侧压车油缸14和靠板对侧压车油缸7分别驱动靠板侧压车装置3和靠板对侧压车装置8抬起；辅助靠板油缸18启动，驱动辅助靠板4收回使辅助靠板前面b位于主靠板凸台前面a的后面；靠板延伸装置油缸16启动，带动靠板延伸装置收回，使主靠板2和辅助靠板4处于缩短状态；

2)铁路平车5运输顶开式集装箱6进入翻车机就位后，主靠板油缸13驱动主靠板2按主靠板平行连杆12形成的轨迹横移至主靠板凸台前面a分别靠住顶开式集装箱的角柱；

3)靠板侧压车油缸14和靠板对侧压车油缸7分别驱动靠板侧压车装置3及靠板对侧压车装置8垂直下移，压住顶开式集装箱6各处角件的上面；

4)辅助靠板油缸18驱动辅助靠板4沿辅助靠板平行连杆17形成的轨迹横移，靠住顶开式集装箱6的中部箱板；

5)启动驱动装置11，驱动转子1在托辊10上转动，将铁路平车5及平车上的顶开式集装箱6一起转动，将顶开式集装箱6内的物料卸出；

6)按步骤1)～步骤5)的顺序反向操作，翻车机回到起始位置；

所述翻斜铁路敞车的方法包括以下步骤：

1)启动主靠板油缸13带动主靠板2收回；启动靠板侧压车油缸14和靠板对侧压车油缸7，分别驱动靠板侧压车装置3和靠板对侧压车装置8抬起；

2)启动辅助靠板油缸18，驱动辅助靠板伸出，使辅助靠板前面b同主靠板凸台前面a处于同一平面；启动靠板延伸装置油缸16，带动靠板延伸装置15打开，使主靠板2和辅助靠板4处于伸长状态；

3)铁路敞车19进入翻车机就位后，主靠板油缸13驱动主靠板2及主靠板上的辅助靠板4，按主靠板平行连杆12形成的轨迹横移至主靠板凸台前面a和辅助靠板前面b靠住铁路敞车的侧面立柱；

4)启动靠板侧压车油缸14和靠板对侧压车油缸7，分别驱动靠板侧压车装置3及靠板对侧压车装置8垂直下移，压住铁路敞车19的上边梁；

5)启动驱动装置11，驱动转子1在托辊10上转动，带动铁路敞车19一起转动，将敞车19内的物料卸出。

6)按步骤1)～步骤5)的顺序反向操作，翻车机回到起始位置。

实施例2

仅靠板延伸装置油缸的铰接形式是通过滚珠滑道结构铰接实施例，其他结构与实施例1相同。

通过滚珠滑道结构铰接的结构包括摆杆20、靠板延伸装置滑道21和摆杆滚轮22，靠板延伸装置滑道21是长条凹槽滑道，靠板延伸装置滑道21固定在延伸板15后面上，摆杆滚轮22置于靠板延伸装置滑道21内，能沿滑道凹槽移动，摆杆20是长直杆，摆杆20下端铰接在摆杆滚轮22上，摆杆20上部与靠板延伸装置油缸的另一端铰接。

实施例3

仅靠板延伸装置油缸的铰接形式是通过连杆结构铰接的实施例。

连杆结构铰接的结构包括连杆Ⅰ23和连杆Ⅱ24，连杆Ⅰ23一端和连杆Ⅱ24一端铰接，连杆Ⅰ23另一端铰接在主靠板2或辅助靠板上，连杆Ⅱ24另一端铰接在延伸板15后面上，靠板延伸装置油缸另一端在连杆Ⅰ23和连杆Ⅱ24铰接点处铰接。