專利名稱：鐵路貨車頂蓋裝置及具有該頂蓋裝置的糧食漏斗車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵路貨車技術(shù)，具體涉及一種鐵路貨車頂蓋裝置及具有該 頂蓋裝置的糧食漏斗車。
背景技術(shù)：
糧食漏斗車專用于運(yùn)輸散裝糧食，其車廂的頂部設(shè)置有裝貨口，下部 車廂呈漏斗形。與裝卸貨設(shè)施相匹配，裝貨時(shí)從車輛的一側(cè)將糧食從地面 送至車頂?shù)难b貨口，卸貨時(shí)糧食依靠自身重力作用自動(dòng)流出。與傳統(tǒng)的棚 車和敞車運(yùn)輸相比，糧食漏斗車可以有效縮短裝卸作業(yè)時(shí)間，加速車輛周 轉(zhuǎn)，改善裝卸勞動(dòng)條件，降低運(yùn)輸成本。
此外，為滿足糧食產(chǎn)品的運(yùn)輸需要，在車體頂部的裝貨口處設(shè)置有頂 蓋裝置，該頂蓋裝置可根據(jù)需要進(jìn)行啟閉操作，以便于保證糧食運(yùn)輸過程 中不被雨、雪及灰塵等侵蝕。從車輛設(shè)計(jì)的角度來說，前述頂蓋裝置可以
采用多種方式實(shí)現(xiàn)；比如，采用與車體沒有固定結(jié)點(diǎn)的頂蓋，裝糧時(shí)把頂 蓋先移除，裝完后蓋上頂蓋并用車體上固定的結(jié)點(diǎn)進(jìn)行拴固；再比如，采 用與車體有固定結(jié)點(diǎn)的頂蓋且頂蓋可繞結(jié)點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)頂蓋實(shí)現(xiàn)
開閉。其中，第一種方式，由于需要輔助設(shè)備(如吊車等)，且操作困難， 現(xiàn)在基本不采用；第二種方式，由于所有設(shè)施均設(shè)置在車上而不需要輔助 設(shè)備，因此被廣泛采用。由于裝貨口長度尺寸較大，頂蓋必須完全與其匹 配，即在長度方向完全覆蓋裝貨口，因此，為保證一個(gè)人可以單獨(dú)進(jìn)行頂 蓋的開啟、關(guān)閉操作，頂蓋采用可獨(dú)立操作的分段式結(jié)構(gòu)。 請(qǐng)參見圖1,該圖示出了現(xiàn)有分段式頂蓋結(jié)構(gòu)的示意圖。 如圖1所示，整個(gè)頂蓋的重量通過分l殳得到拆分，每^a頂蓋的重量可 以滿足一個(gè)人單獨(dú)對(duì)頂蓋進(jìn)行操作；頂蓋可繞車體上固結(jié)的支點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)， 裝糧完畢后用鎖鐵將每個(gè)頂蓋鎖緊，保證其密封良好，鎖緊的操作較為簡單。但是，操作全部頂蓋完成一次裝糧的輔助時(shí)間較長，進(jìn)而存在著影響 運(yùn)輸效率的問題；同時(shí)，操作者需要在車頂進(jìn)行上述頂蓋結(jié)構(gòu)的開啟、閉
合操作需，操作不當(dāng)將會(huì)給操作人員帶來人身傷害。
有鑒于此，亟待針對(duì)與車體有固定結(jié)點(diǎn)的頂蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以 有效解決現(xiàn)有技術(shù)存在的工作效率低、操作安全性差的問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于，提供一種便于實(shí)現(xiàn)打開、 關(guān)閉操作的鐵路貨車頂蓋裝置，以有效解決現(xiàn)有技術(shù)存在的工作效率低、 操作安全性差的問題。
本發(fā)明提供的鐵路貨車頂蓋裝置，用于與車體裝貨口配合使用，包括
傳動(dòng)軸、頂蓋、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)部件；其中，所述傳動(dòng)軸沿車體的長度 方向設(shè)置，該傳動(dòng)軸通過至少兩個(gè)軸支座置于車體頂部；所述頂蓋與所述 傳動(dòng)軸固定聯(lián)接，且可在該傳動(dòng)軸的帶動(dòng)下繞其軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，以便于實(shí)現(xiàn) 開啟、關(guān)閉操作；所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在車體一側(cè)的端部，其輸出鏈輪通 過鏈輪軸與所述傳動(dòng)軸相聯(lián)并同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述驅(qū)動(dòng)部件與所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 相連，以便于驅(qū)動(dòng)所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)工作。
分別與所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的直線段鏈條和車體固定連接，所述氣動(dòng)缸的伸出 或者收回操作通過鏈條驅(qū)動(dòng)所述輸出鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選地，還包括手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和離合器部件；其中，所述手動(dòng)鏈傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在車體一側(cè)的端部，其輸出鏈輪通過所述鏈輪軸與傳動(dòng)軸相聯(lián) 并同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其輸入鏈輪置于輸出鏈輪的下方，以便于4乘作者驅(qū)動(dòng)輸入鏈 輪轉(zhuǎn)動(dòng)；所述離合器部件設(shè)置在所述手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出鏈輪與所述鏈 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出鏈輪之間，以便于實(shí)現(xiàn)兩者之間的切換。
優(yōu)選地，所述手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出鏈輪、所述離合器部件和所述鏈 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出鏈輪依次套裝在所述鏈輪軸上；所述離合器部件與所述鏈輪軸之間鍵連接，且離合器部件可沿鏈輪軸的軸向在兩個(gè)工作位置之間滑
動(dòng)在第一工作位置，所述離合器部件一側(cè)端部的凸起與手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
的輸出鏈輪端部的凹坑配合，此狀態(tài)下，所述手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸
轉(zhuǎn)動(dòng)；在第二工作位置，所述離合器部件另一側(cè)端部的凸起與鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 的輸出鏈輪端部的凹坑配合，此狀態(tài)下，所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 優(yōu)選地，所述手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具體為兩級(jí)鏈傳動(dòng)，平均傳動(dòng)比i = 10 20。
優(yōu)選地，還包括鏈條張緊機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括張緊杠桿和彈性部件；其 中，所述張緊杠桿的支點(diǎn)4交接于車體一側(cè)的端部；所述彈性部件預(yù)壓縮后 與所述張緊杠桿的動(dòng)力端相^^;且在所述彈性部件產(chǎn)生的彈性變形能的作 用下，所述張緊杠桿的阻力端與所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的直線段鏈條相抵。
優(yōu)選地，所述頂蓋的四周外緣具有向下折邊；關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，所述折邊 罩裝于車體裝貨口上沿的外側(cè)。
優(yōu)選地，所述輸出鏈輪輸出的動(dòng)力經(jīng)減速器輸出至所述傳動(dòng)軸；所述 傳動(dòng)軸沿軸向設(shè)置為至少兩段，且相鄰兩段之間采用萬向聯(lián)軸節(jié)連接。
優(yōu)選地，還包括指示牌和限位塊；其中，所述指示牌固定設(shè)置在所述 頂蓋上，且指示牌上的指示標(biāo)示伸出于車體的端部；所述限位塊固定設(shè)置 在車體頂上；且所述頂蓋繞所述傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)至打開狀態(tài)時(shí)，所述頂蓋與限 位塊的上表面相抵。
優(yōu)選地，還包括三位四通方向控制閥，其中，第一口與所述氣動(dòng)缸的 無桿腔連通、第二口與所述氣動(dòng)缸的有桿腔連通、第三口與壓力氣路連通 和第四口與大氣連通；在左位工作狀態(tài)，其第一口與第三口連通、第二口 與第四口連通；在右位工作狀態(tài)，其第一口與第四口連通、第二口與第三 口連通；在中位非工作狀態(tài)，其第一口和第二口與第四口連通。
優(yōu)選地，還包括兩個(gè)梭閥，所述三位四通方向控制閥為兩個(gè)且分別設(shè) 置在車體端的兩側(cè)；其中，兩個(gè)梭閥的出氣口分別與所述氣動(dòng)缸的無桿腔 和有桿腔連通，兩個(gè)才麥閥的第一進(jìn)氣口分別與兩個(gè)所述三位四通方向控制閥的第一 口連通，兩個(gè)梭閥的第二進(jìn)氣口分別與兩個(gè)所述三位四通方向控 制閥的第二口連通。
優(yōu)選地，所述壓力氣路與列車管連通，且，在列車管至所述三位四通 方向控制閥的第三口之間的壓力氣路上依次設(shè)置有截?cái)嗳T、過濾閥、單
向閥、儲(chǔ)風(fēng)缸和調(diào)整閥；在兩個(gè)所述梭閥的出氣口與所述氣動(dòng)缸的無桿腔 和有桿腔之間的通路上分別設(shè)置有單向節(jié)流閥。
本發(fā)明提供的鐵路貨車，具有車體及與車體裝貨口配合使用的頂蓋， 所述頂蓋采用如前所述的4失i 各貨車頂蓋裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的頂蓋與傳動(dòng)軸固定連接，并通過驅(qū)動(dòng)部件 和鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)頂蓋啟、閉驅(qū)動(dòng)力的供給。應(yīng)用本發(fā)明所述頂蓋裝置的 鐵路貨車在進(jìn)行裝貨等需要開啟、關(guān)閉頂蓋的作業(yè)時(shí)，通過操縱驅(qū)動(dòng)部件 驅(qū)動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)工作并帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，頂蓋在該傳動(dòng)軸的帶動(dòng)下
繞其軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)開啟、關(guān)閉操:作。操作過程中，操作者在車體端部或 者地面控制驅(qū)動(dòng)部件工作即可方便地實(shí)現(xiàn)頂蓋的啟、閉，從而可有效提高
工作效率并降低操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度；此外，由于操作者無需在車頂上對(duì)頂 蓋進(jìn)行操作，因而大大提高了操作安全性。
在本發(fā)明所述鐵路貨車頂蓋裝置的優(yōu)選方案中，所述驅(qū)動(dòng)部件具體為 氣動(dòng)缸，所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的鏈條隨著氣動(dòng)缸的伸出、收回動(dòng)作而進(jìn)行直線 運(yùn)動(dòng)；此方案中，鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)構(gòu)件為鏈條。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，壓力氣源 可以選用車輛列車管或地面風(fēng)源，相應(yīng)的控制閥設(shè)置在車體一側(cè)的端部， 以有效提高本發(fā)明的可搡作'性。
在本發(fā)明所述鐵路貨車頂蓋裝置的另一優(yōu)選方案中，在氣動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)的基礎(chǔ)上增設(shè)有手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，根據(jù)實(shí)際工況選擇其一驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)
軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，該方案中，兩者之間工作狀態(tài)的切換通過離合器來完成。顯然， 如此設(shè)計(jì)更進(jìn)一步地提高了本發(fā)明的可操作性，當(dāng)壓力氣源無法滿足氣動(dòng) 缸的工作壓力要求時(shí)，操作者手動(dòng)驅(qū)動(dòng)手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)提供驅(qū)動(dòng)力；具體 設(shè)計(jì)時(shí)，選擇恰當(dāng)?shù)氖謩?dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的平均傳動(dòng)比就能夠可靠地實(shí)現(xiàn)手動(dòng)操作。
本發(fā)明所述鐵路貨車頂蓋裝置的又一優(yōu)選方案增設(shè)有鏈條張緊機(jī)構(gòu)， 該機(jī)構(gòu)通過預(yù)壓縮后的彈性部件提供張緊力，從而可以自動(dòng)的調(diào)節(jié)鏈條的
松緊，節(jié)約了人工調(diào)整維護(hù)的時(shí)間；此外，鏈條張緊機(jī)構(gòu)為鏈條實(shí)時(shí)處于 張緊狀態(tài)提供了可靠地保證，有效地提高了鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率。
本發(fā)明提供的頂蓋裝置適用于車體頂部具有裝貨口的鐵路貨車，比如， 敞車、漏斗車等，特別適用于糧食漏斗車。


圖1示出了現(xiàn)有分段式頂蓋結(jié)構(gòu)的示意圖2、圖3和圖4示出了實(shí)施方式所述糧食漏斗車的整體結(jié)構(gòu)；其中， 圖2是主視圖，圖3是俯視圖，圖4是圖2的A向側(cè)視圖； 圖5是圖3的I部放大圖； 圖6是圖3的B-B局部剖一見圖； 圖7是圖3的II部放大圖8是實(shí)施方式所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置關(guān)系示意
圖9是實(shí)施方式提供的氣動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖； 圖IO是圖7的C-C剖面圖11和圖12是實(shí)施方式中所述離合器部件的整體結(jié)構(gòu)示意圖；其中， 圖ll是主視圖，圖12是俯視圖； 圖13是圖4的III部放大圖。 圖中
頂蓋裝置IOO、傳動(dòng)軸l、軸支座ll、尼龍襯套lll、萬向聯(lián)軸節(jié)12、 頂蓋2、折邊21、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3、輸出鏈輪31、鏈條32、氣動(dòng)缸4、鏈輪 軸5、減速器6、三位四通方向控制閥7a、 4炎閥7b、截?cái)嗳T7c、過濾閥 7d、單向閥7e、儲(chǔ)風(fēng)缸7f、調(diào)整閥7g、單向節(jié)流閥7h、列車管7i、限位塊81、指示牌82、手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9、輸出鏈輪91、輸入鏈輪92、方孔 921、離合器部件10、軸向4建101、凸起102、凸起103、鏈條張緊才幾構(gòu)20、 張緊杠桿201、彈性部件202、滾輪203;
車體200、裝貨口210、卸貨底門300、轉(zhuǎn)向架400。
具體實(shí)施例方式
不失一般性，下面以糧食漏斗車為例進(jìn)行具體說明。
請(qǐng)參見圖2、圖3和圖4,圖中示出了本實(shí)施方式所述糧食漏斗車的整 體結(jié)構(gòu)。其中，圖2是主視圖，圖3是俯視圖，圖4是圖2的A向側(cè)視圖。
糧食漏斗車具有自卸功能，主要運(yùn)輸顆粒狀糧食貨物。如圖所示，糧 食漏斗車主要由頂蓋裝置100、車體200、卸貨底門300、轉(zhuǎn)向架400、風(fēng) 制動(dòng)裝置和車鉤緩沖裝置等組成，頂蓋裝置100用于與車體200頂部的裝 貨口210配合使用，裝貨時(shí)打開頂蓋將糧食從裝貨口 210送入；卸貨底門 300用于與車體200底部的出貨口配合使用，卸貨時(shí)#_食經(jīng)車體200底部 的卸貨底門300自動(dòng)流出。
需要說明的是，本方案中的車體200、卸貨底門300、轉(zhuǎn)向架400、風(fēng) 制動(dòng)裝置和車鉤緩沖裝置(圖中未示出)等主要功能部件與現(xiàn)有技術(shù)相同， 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員基于現(xiàn)有技術(shù)完全可以實(shí)現(xiàn)，故本文中不再詳細(xì)描 述。下面詳細(xì)闡述本方案中頂蓋裝置IOO及其工作原理，頂蓋裝置100主 要由傳動(dòng)軸1、頂蓋2、鏈傳動(dòng)才幾構(gòu)3和驅(qū)動(dòng)部件組成。
傳動(dòng)軸1沿車體200的長度方向設(shè)置，如圖2和圖3所示，該傳動(dòng)軸 1通過若干個(gè)軸支座11置于車體200的頂部。實(shí)際上，傳動(dòng)軸l的長度達(dá) 到十米左右，制造時(shí)無法有效保證其直線度，這樣將導(dǎo)致頂蓋2轉(zhuǎn)動(dòng)可靠 性降低、軸支座處的磨耗加大；因此，傳動(dòng)軸1采用分段式設(shè)計(jì)為最佳方 案。請(qǐng)一并參見圖5，該圖是圖3的I部放大圖。傳動(dòng)軸1沿軸向設(shè)置為 三段，且相鄰兩段軸之間采用萬向聯(lián)軸節(jié)12連接；這樣，每段軸的長度尺 寸相對(duì)較小，易于保證其直線度要求。同時(shí)，在相鄰兩段軸之間設(shè)置有萬向聯(lián)軸節(jié)，能夠可靠地實(shí)現(xiàn)變角度動(dòng)力的傳遞，從而能夠克服三段軸組裝
精度影響其同軸度的問題；三段軸通過萬向聯(lián)軸節(jié)實(shí)現(xiàn)柔性連接，即使三
者之間在軸線方向存在夾角，也能夠保證了頂蓋作業(yè)的一致性，頂蓋開關(guān) 靈活可靠，并降低了對(duì)軸支座的磨耗。
頂蓋2的一側(cè)外沿與傳動(dòng)軸1固定聯(lián)"^妄，且可在傳動(dòng)軸1的帶動(dòng)下繞 其軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)頂蓋2的開啟、關(guān)閉操作；頂蓋2的四周外緣具 有向下折邊21;請(qǐng)一并參見圖6,該圖是圖3的B-B局部剖視圖，關(guān)閉 狀態(tài)時(shí)，折邊21罩裝于車體裝貨口 210上沿的外側(cè)，兩者配合起到密封的 作用，該折邊21還可起到防止雨水倒灌入車體內(nèi)部的作用。特別說明的是， 應(yīng)當(dāng)理解傳動(dòng)軸1與軸支座11之間配合關(guān)系可以釆用多種方式實(shí)現(xiàn)，圖6 中所示，軸支座11內(nèi)設(shè)置有與傳動(dòng)軸1配合的尼龍襯套111。
鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3設(shè)置在車體200 —側(cè)的端部，其輸出鏈輪31通過鏈輪軸 5與傳動(dòng)軸1相聯(lián)并同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；請(qǐng)一并參見圖7,該圖是圖3的II部放大圖。 輸出鏈輪31輸出的動(dòng)力經(jīng)減速器6輸出至傳動(dòng)軸1,實(shí)現(xiàn)了輸入與輸出轉(zhuǎn) 速的匹配，以便于在降速同時(shí)提高輸出扭矩，提高頂蓋啟、閉作業(yè)的平穩(wěn) 性。
驅(qū)動(dòng)部件與鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，以便于驅(qū)動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)工作，本方案中 驅(qū)動(dòng)部件具體為氣動(dòng)缸4。具體請(qǐng)參見圖8,氣動(dòng)缸4的缸桿端與鏈傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)3的直線段鏈條32固定連接，氣動(dòng)缸4的缸筒端與車體固定連接，這樣， 氣動(dòng)缸4的伸出或者收回操作通過鏈條驅(qū)動(dòng)輸出鏈輪31轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，鏈條 32是鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3的主動(dòng)構(gòu)件。氣動(dòng)缸4的動(dòng)作需要根據(jù)實(shí)際需要配合相 應(yīng)的氣動(dòng)控制系統(tǒng)來完成，請(qǐng)參見圖9，該圖示出了本實(shí)施例提供的氣動(dòng) 控制系統(tǒng)原理圖。
如圖9所示，該控制系統(tǒng)包括兩個(gè)方向控制閥7a、兩個(gè)^J岡7b、截?cái)?塞門7c、過濾閥7d、單向閥7e、儲(chǔ)風(fēng)缸7f、調(diào)整閥7g和兩個(gè)單向節(jié)流閥 7h等主要元件。
兩個(gè)方向控制閥7a均采用為手動(dòng)三位四通閥，且分別設(shè)置在車體的兩側(cè)端，以便于操作者在車下進(jìn)行操縱。每個(gè)三位四通閥7a的第一口與氣動(dòng) 缸4的無桿腔連通、第二口與氣動(dòng)缸4的有桿腔連通、第三口與壓力氣3各 連通和第四口與大氣連通；在左位工作狀態(tài)，其第一口與第三口連通、第 二口與第四口連通；在右位工作狀態(tài)，其第一口與第四口連通、第二口與 第三口連通；在中位非工作狀態(tài)，其第一口和第二口與第四口連通。
兩個(gè)梭閥7b的出氣口分別與氣動(dòng)缸4的無桿腔和有桿腔連通，兩個(gè)梭 閥7b的第一進(jìn)氣口分別與兩個(gè)三位四通方向控制閥7a的第一 口連通，兩 個(gè)梭閥7b的第二進(jìn)氣口分別與兩個(gè)所述三位四通方向控制閥7a的第二口 連通。
本例中壓力氣源選用車輛列車管7i，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，壓力氣源也可以選 用地面風(fēng)源。具體地，壓力氣路與列車管7i連通，在列車管7i至三位四通 方向控制閥7a的第三口之間的壓力氣路上依次設(shè)置有截?cái)嗳T7c、過濾 閥7d、單向閥7e、儲(chǔ)風(fēng)缸7f和調(diào)整閥7g;其中，單向閥7e能夠確保列車 管7i中的壓力氣體向儲(chǔ)風(fēng)缸7f單向充氣；調(diào)整閥7g用于調(diào)整氣路壓力滿 足氣動(dòng)缸4的使用需要；截?cái)嗳T7c設(shè)置以便于進(jìn)行氣動(dòng)系統(tǒng)的維修、維 護(hù)。
兩個(gè)單向節(jié)流閥7h分別設(shè)置在兩個(gè)梭閥7b的出氣口與氣動(dòng)缸4的無 桿腔和有桿腔之間的通路上，以提高氣動(dòng)缸4操作的工作穩(wěn)定性。
工作原理截?cái)嗳T7c處于常開狀態(tài)，列車管7i中的壓力氣體經(jīng)過 濾網(wǎng)7d、單向閥7e進(jìn)入儲(chǔ)風(fēng)缸7f備用。頂蓋開啟操作時(shí)，操縱三位四通 方向控制閥7a至左位，壓力氣體依次經(jīng)控制閥7a的第三口和第一口、與 氣動(dòng)缸4無桿腔連通的^i司7b進(jìn)入無桿腔，此狀態(tài)下，氣動(dòng)缸4伸出并推 動(dòng)鏈條32直線位移，從而通過鏈輪軸5帶動(dòng)傳動(dòng)軸1正向轉(zhuǎn)動(dòng)，至頂蓋打 開。頂蓋關(guān)閉操作時(shí)，操縱三位四通方向控制閥7a至右位，壓力氣體依次 經(jīng)控制閥7a的第三口和第二口 、與氣動(dòng)缸4有桿腔連通的^f炎閥7b進(jìn)入有 桿腔，此狀態(tài)下，氣動(dòng)缸4收回并推動(dòng)鏈條32直線位移，從而通過鏈輪軸 5帶動(dòng)傳動(dòng)軸1反向轉(zhuǎn)動(dòng)，至頂蓋關(guān)閉。眾所周知，鐵路貨車車體的長度、高度尺寸較大，因此，操作者在車
下進(jìn)行開啟操作時(shí)無法目測(cè)頂蓋2是否打開到位。進(jìn)一步地，如圖2、圖3 和圖4所示，本方案增設(shè)有限定頂蓋打開位置的限位塊81和便于目測(cè)頂蓋 打開狀態(tài)的指示牌82。其中，指示牌82通過連接桿固定設(shè)置在頂蓋2上， 且指示牌82上的指示標(biāo)示伸出于車體200的端部，需要說明的是，該指示 牌82可以通過形狀或圖案顯示的指示標(biāo)示，比如，三角形板或者箭頭圖案， 只要滿足目測(cè)打開狀態(tài)的使用需要均在本申請(qǐng)請(qǐng)求保護(hù)的范圍。其中，限 位塊81為三個(gè)且沿長度方向依次固定設(shè)置在車體頂上；如圖4所示，頂蓋 2繞傳動(dòng)軸1轉(zhuǎn)動(dòng)180。至打開狀態(tài)時(shí)，頂蓋2恰好與限位塊81的上表面相 抵，從而確保頂蓋2處于精準(zhǔn)的開啟位置。
另外，為避免氣動(dòng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障而影響頂蓋2的正常開啟、關(guān)閉 操作，本方案增設(shè)有一套手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9，并通過離合器部件IO進(jìn)行傳 力路徑的切換。具體請(qǐng)參見圖4、圖7和圖8。
手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9設(shè)置在車體一側(cè)的端部，其輸出鏈輪91通過鏈輪軸 5與傳動(dòng)軸1相聯(lián)并同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其輸入鏈輪92置于輸出鏈輪91的下方， 以便于操作者驅(qū)動(dòng)輸入鏈輪92轉(zhuǎn)動(dòng)。離合器部件10設(shè)置在手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)9的輸出鏈輪91與鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3的輸出鏈輪31之間，以便于實(shí)現(xiàn)兩者 之間的切換。兩者之間工作狀態(tài)的切換通過離合器來完成。顯然，如此設(shè) 計(jì)更進(jìn)一步地提高了本發(fā)明的可操作性，當(dāng)壓力氣源無法滿足氣動(dòng)缸的工 作壓力要求時(shí)，操作者手動(dòng)驅(qū)動(dòng)手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)提供驅(qū)動(dòng)力。
進(jìn)一步地，請(qǐng)參見圖10、圖11和圖12,其中，圖10是圖7的C - C 剖面圖，圖ll是離合器部件的主視圖；圖12是離合器部件的俯視圖。
手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9的輸出鏈輪91、離合器部件10和鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3的 輸出鏈輪31依次套裝在鏈輪軸5上；離合器部件IO整體呈套狀結(jié)構(gòu)，其 內(nèi)壁上具有與軸向鍵槽，其兩側(cè)端而均設(shè)置有軸向凸起。該軸向鍵槽與鏈 輪軸5上的軸向鍵101連接，以便于離合器部件10可沿著軸向鍵101在兩 個(gè)工作位置之間滑動(dòng)在第一工作位置，離合器部件10左側(cè)端部的凸起102與手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9的輸出鏈輪91端部的凹坑(圖中未示出)配合， 此狀態(tài)下，手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸1轉(zhuǎn)動(dòng)；在第二工作位置，離合 器部件IO右側(cè)端部的凸起103與鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3的輸出鏈輪31端部的凹坑 (圖中未示出)配合，此狀態(tài)下，鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸1轉(zhuǎn)動(dòng)。
具體地，手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9具體為兩級(jí)鏈傳動(dòng)，平均傳動(dòng)比i-10 20。 應(yīng)當(dāng)理解，手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9也可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)為兩級(jí)以上的多級(jí) 鏈輪傳遞，只要滿足單人操作能力(50kg)即可。當(dāng)裝糧地點(diǎn)不能提供風(fēng) 源、風(fēng)源壓力不足或氣動(dòng)系統(tǒng)故障時(shí)，可采用手動(dòng)裝置對(duì)頂蓋進(jìn)行操作。 操作者站在車端平臺(tái)上，將"Z"型搖把插入輸入鏈輪92端部的方孔921 內(nèi)，搖動(dòng)搖把即可實(shí)現(xiàn)車輛頂蓋的開啟和關(guān)閉。
此外，由于鏈條在使用一段時(shí)間后及安裝過程中，都可能產(chǎn)生松動(dòng)的 情況，如圖4所示，本方案在鏈輪機(jī)構(gòu)3中增加了鏈條張緊機(jī)構(gòu)20,以自 動(dòng)的調(diào)節(jié)鏈條32松緊，具體請(qǐng)參見圖13,該圖是圖4的III部放大圖。鏈 條張緊機(jī)構(gòu)20主要包括張緊杠桿201和彈性部件202;其中，張緊杠桿201 的支點(diǎn)D 4交接于車體200 —側(cè)的端部；彈性部件202具體為螺旋彈簧，其 預(yù)壓縮后與張緊杠桿201的動(dòng)力端相抵；且在彈性部件202產(chǎn)生的彈性變 形能的作用下，張緊杠桿201的阻力端與鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的直線段鏈條32相抵， 圖中所示，阻力端通過滾輪203與鏈條32相抵，以確保兩者之間的工作可 靠性；從而可以自動(dòng)的調(diào)節(jié)鏈條的松緊，節(jié)約了人工調(diào)整維護(hù)的時(shí)間；此 外，鏈條張緊機(jī)構(gòu)為鏈條實(shí)時(shí)處于張緊狀態(tài)提供了可靠地保證，有效地提 高了鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn) 和潤飾，比如，所述頂蓋裝置IOO也可以采用蝸輪與蝸桿或齒輪與齒條等 傳動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)將驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)力傳遞至傳動(dòng)軸1，而非局限于采用鏈傳 動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、鐵路貨車頂蓋裝置，用于與車體裝貨口配合使用，其特征在于，包括傳動(dòng)軸，沿車體的長度方向設(shè)置，該傳動(dòng)軸通過至少兩個(gè)軸支座置于車體頂部；頂蓋，其與所述傳動(dòng)軸固定聯(lián)接，且在該傳動(dòng)軸的帶動(dòng)下繞其軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，以便于實(shí)現(xiàn)開啟、關(guān)閉操作；鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)置在車體一側(cè)的端部，其輸出鏈輪通過鏈輪軸與所述傳動(dòng)軸相聯(lián)并同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；和驅(qū)動(dòng)部件，其與所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，以便于驅(qū)動(dòng)所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)工作。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路貨車頂蓋裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)銪卩山'的直線段鏈條和車體固定連接，所述氣動(dòng)缸的伸出或者收回操作通過鏈條驅(qū) 動(dòng)所述輸出鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路貨車頂蓋裝置，其特征在于，還包括 手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)置在車體一側(cè)的端部，其輸出鏈輪通過所述鏈輪軸與傳動(dòng)軸相聯(lián)并同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其輸入鏈輪置于輸出鏈輪的下方，以便于操作者 驅(qū)動(dòng)輸入鏈4企轉(zhuǎn)動(dòng)；和離合器部件，設(shè)置在所述手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出鏈輪與所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 的輸出鏈輪之間，以便于實(shí)現(xiàn)兩者之間動(dòng)力傳動(dòng)關(guān)系的切換。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵路貨車頂蓋裝置，其特征在于，所述手動(dòng) 鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出鏈輪、所述離合器部件和所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出鏈輪依次 套裝在所述鏈輪軸上；所述離合器部件與所述鏈輪軸之間鍵連接，且離合器 部件可沿鏈輪軸的軸向在兩個(gè)工作位置之間滑動(dòng)在第一工作位置，所述離狀態(tài)下，所述手動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；在第二工作位置，所述離合 器部件另一側(cè)端部的凸起與鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出鏈輪端部的凹坑配合，此狀態(tài)下，所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鐵路貨車頂蓋裝置，其特征在于，所述手動(dòng) 鏈傳動(dòng)才幾構(gòu)具體為兩級(jí)鏈傳動(dòng)，平均傳動(dòng)比i= 10 20。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的鐵路貨車頂蓋裝置，其特征在 于，還包括鏈條張緊機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括張緊杠桿，支點(diǎn)4交接于車體一側(cè)的端部；和 彈性部件，預(yù)壓縮后與所述張緊杠桿的動(dòng)力端相抵；且 在所述彈性部件產(chǎn)生的彈性變形能的作用下，所述張緊杠桿的阻力端與 所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的直線段鏈條相抵。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐵路貨車頂蓋裝置，其特征在于，所述頂蓋 的四周外緣具有向下折邊；關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，所述折邊罩裝于車體裝貨口上沿的外側(cè)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的鐵路貨車頂蓋裝置，其特征在于，所述輸出 鏈輪輸出的動(dòng)力經(jīng)減速器輸出至所述傳動(dòng)軸；所述傳動(dòng)軸沿軸向設(shè)置為至少 兩段，且相鄰兩段之間采用萬向聯(lián)軸節(jié)連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鐵路貨車頂蓋裝置，其特征在于，還包括 指示牌，固定設(shè)置在所述頂蓋上，且指示牌上的指示標(biāo)示伸出于車體的端部；和限位塊，固定設(shè)置在車體頂上；且所述頂蓋繞所述傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)至打開狀態(tài)時(shí)，所述頂蓋與限位塊的上表面 相抵。
10、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路貨車頂蓋裝置，其特征在于，還包括 三位四通方向控制閥，其中，第一口與所述氣動(dòng)缸的無桿腔連通、第二口與所述氣動(dòng)缸的有桿腔連通、第三口與壓力氣路連通和第四口與大氣連 通；在左位工作狀態(tài)，其第一口與第三口連通、第二口與第四口連通；在右 位工作狀態(tài)，其第一口與第四口連通、第二口與第三口連通；在中位非工作 狀態(tài)，其第一口和第二口與第四口連通。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的鐵路貨車頂蓋裝置，其特征在于，還包括兩個(gè)梭閥，所述三位四通方向控制閥為兩個(gè)且分別設(shè)置在車體端的兩側(cè)；其中，兩個(gè)梭閥的出氣口分別與所述氣動(dòng)缸的無桿腔和有桿腔連通，兩個(gè)梭閥 的第一進(jìn)氣口分別與兩個(gè)所述三位四通方向控制閥的第一 口連通，兩個(gè)梭闊 的第二進(jìn)氣口分別與兩個(gè)所述三位四通方向控制閥的第二 口連通。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的鐵路貨車頂蓋裝置，其特征在于，所述壓 力氣路與列車管連通，且，在列車管至所述三位四通方向控制閥的第三口之 間的壓力氣路上依次設(shè)置有截?cái)嗳T、過濾閥、單向閥、儲(chǔ)風(fēng)缸和調(diào)整閥； 在兩個(gè)所述梭閥的出氣口與所述氣動(dòng)缸的無桿腔和有桿腔之間的通路上分 別設(shè)置有單向節(jié)流閥。
13、 鐵路貨車，具有車體及與車體裝貨口配合使用的頂蓋，其特征在于， 所迷頂蓋釆用如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的鐵路貨車頂蓋裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開一種鐵路貨車頂蓋裝置，用于與車體裝貨口配合使用，包括傳動(dòng)軸、頂蓋、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)部件；其中，傳動(dòng)軸沿車體的長度方向設(shè)置，該傳動(dòng)軸通過至少兩個(gè)軸支座置于車體頂部；頂蓋與所述傳動(dòng)軸固定聯(lián)接，且可在該傳動(dòng)軸的帶動(dòng)下繞其軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，以便于實(shí)現(xiàn)開啟、關(guān)閉操作；鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在車體一側(cè)的端部，其輸出鏈輪通過鏈輪軸與傳動(dòng)軸相聯(lián)并同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)部件與鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，以便于驅(qū)動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)工作。使用時(shí)操作者在車體端部或者地面控制驅(qū)動(dòng)部件工作即可方便地實(shí)現(xiàn)頂蓋的啟、閉，從而可有效提高工作效率并降低操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度；此外，大大提高了操作安全性。在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供一種具有前述頂蓋裝置的鐵路貨車。
文檔編號(hào)B61D39/00GK101618725SQ200910162640
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2009年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月14日
發(fā)明者于彥斌, 劉海鵬, 鄭和平 申請(qǐng)人:齊齊哈爾軌道交通裝備有限責(zé)任公司