一种铁路漏斗车底门开闭系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种铁路漏斗车底门开闭系统。包括设置于漏斗车底部的底门和底门开闭传动机构，还包括设置于地面的开门挡和关门挡；底门开闭传动机构是有运动死点的双四连杆机构，包括固定于车体下部的支座、传动轴、底门连杆和驱动杠杆，驱动杠杆采用双向驱动实现开闭底门的“U”形一体式杠杆结构。本实用新型专利技术针对现有底门开闭机构提出一种可实现双向开闭底门的控制系统，利用安装在车辆上的机构和固定在地面的开、关门挡的正、反两个方向的配合，无论车辆沿一、二位任一方向行驶进入卸货场都能自行开关底门，无需人工操作或借助任何辅助动力，不仅节省了列车编组和卸货时间，提供车辆运用效率，还降低了误操作的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种铁路漏斗车底门开闭系统
本技术涉及铁路货车设计与制造
，尤其属于铁路货车自动门设计与制造
，特别涉及一种铁路漏斗车底门开闭系统。
技术介绍
铁路运煤货车底门开闭机构由于受到车辆结构和车辆限界的限制，通常都只能安装在车体底部或侧部，利用气动、液压、电控等方式实现底门的开闭，在运用中发现存在如下问题:结构复杂、操作复杂、传动效率低、自重较大、卸货效率低且制造、运用维护成本高等缺点。因此，有必要设计一种新型的铁路运煤货车底门开闭机构提高运煤货车的运用效率和降低制造、运用维护成本。 目前铁路运煤货车底门开闭装置主要采用“大刀式”开闭机构、顶锁式开闭机构、纵开门开闭机构、快卸式底门开闭机构。 “大刀式”开闭机构的作用原理为:风动时，双向风缸带动装在其前面的齿条使齿轮转动，齿轮的转动又使传动轴上的双联杠杆转动，推动底门拉杆，从而实现底门的开闭。但该机构自锁性能较差，运行过程中可能造成底门自开。 顶锁式开闭机构在“大刀式”开闭机构基础上增加了一个过死点才可以开启的连杆组成，使锁体锁在指定位置，形成了二级锁闭状态。以上两种机构都存在结构复杂、传动效率低、自重较大、效率低等不足，且采用上面两种机构时，车体下部空间得不到有效利用，限制车辆主要性能参数每延米重的提高。 纵开门开闭机构能实现风控风动，也可实现电控风动。其作用原理:风动时，双作用缸上的推杆夹头向右推出，带动操纵杠杆组成绕轴承座组成顺时针转动，通过连接杠杆带动曲拐绕传动轴组成逆时针转动，推动连接杠杆，因连接杠杆与底门上支点座铰接在一起，使左边底门关闭；同时，传动轴组成的转动带动固定于传动轴上的曲拐也逆时针转动，拉动连接杠杆使曲拐逆时针转动，从而通过连接杠杆关闭右边的两扇底门。该机构的传动效率有所提高，使车体下部空间得到有效利用，对提高每延米重有利。若采用电控风动时，卸货效率将得到很大提高，但机构结构仍比较复杂。 自卸式底门开闭机构由车辆上的底门开闭机构和地面设施组成。其作用原理:车辆向前方运行时，开门侧首先遇到地面设备，通过开门侧滚轮使开门杠杆沿顺时针方向转动，驱动传动轴转动，在机构过死点后，底门将依靠重力自动打开；开门状态下，车辆继续向前方运行关门侧遇到地面设备，通过关门侧滚轮使关门杠杆沿顺时针方向转动，驱动传动轴转动，在机构过死点后，由开门侧调整支座阻止机构继续转动，实现底门最终定位。该机构可实现固定单方向运行开关底门，运煤列车每一辆车都必须按一位、二位顺序整齐编组，但当运煤货车在编组站编组方向与地面设施安装反向相反时，不能实现卸货，因此，该机构对运煤货车进入卸货场的方向严格要求，不利于运煤货车运用效率的提高，同时对铁路运输系统的效率有较大影响，另一方面，由于车辆只能单向卸货，重车也只能单向运行，因此容易造成车轮偏磨，增加车辆检修工作量。 中国专利03236004.5公开了一种漏斗式铁路货车底门开闭机构，中国专利201220443892.9公开了一种铁路货车底门开关装置，中国专利申请201310238046.2公开了一种铁路漏斗式货车底门开闭机构。上述各文件均公开了不同的底门开闭机构，但均没有完全解决前述“大刀式”开闭机构、顶锁式开闭机构、纵开门开闭机构、自卸式底门开闭机构存在的问题。
技术实现思路
本技术根据现有技术的不足公开了一种铁路漏斗车底门开闭系统。本技术要解决的问题是提供一种铁路漏斗车正、反双向运行均能实现自动开闭的铁路漏斗车双向自行卸货底门开闭控制系统。 本技术通过以下技术方案实现: 铁路漏斗车底门开闭系统，包括设置于漏斗车底部的底门和底门开闭传动机构，还包括设置于地面的开门挡和关门挡； 底门开闭传动机构是有运动死点的双四连杆机构，包括固定于车体下部的支座、传动轴、底门连杆和驱动杠杆,支座用于支撑传动轴,传动轴上固定两套双头曲柄连杆,每套双头曲柄连杆两端通过底门连杆与底门联动，两套驱动杠杆分别固定于传动轴两端用于与开门挡或关门挡接触转动传动轴实现底门开闭； 其特征是:所述驱动杠杆为双向驱动实现开闭底门的“U”形一体式杠杆，驱动杠杆的“U”形底部与传动轴连接固定，“U”形一边的曲柄杠杆为开门臂，另一边的曲柄杠杆为关门臂。 所述两套驱动杠杆是镜像对称固定在传动轴两端的一位驱动杠杆和二位驱动杠杆，各驱动杠杆开门臂末端的移动轨迹和开门挡纵向中心线与轨道中心的距离大于各驱动杠杆关门臂末端的移动轨迹与关门挡纵向中心线与轨道中心的距离。 所述各驱动杠杆开门臂末端有与开门挡滚动接触的开门滚轮，各驱动杠杆关门臂末端有与关门挡接触的关门滚轮；传动轴两端的驱动杠杆均与地面成大于O度角倾斜设置。 上述传动轴两端驱动杠杆的关门臂结构相同，传动轴、关门臂和关门滚轮在同一平面上；二位驱动杠杆的开门臂与传动轴、开门滚轮在同一平面上；一位驱动杠杆的开门臂与传动轴在同一平面上，开门滚轮通过一弯头固定在开门臂上并位于传动轴和开门臂形成的平面下方。 所述支座上设置有用于限制驱动杠杆越位的杠杆止挡。 所述底门连杆长度可调。 所述关门挡具有两级坡度，下面坡度小于上面坡度。 所述开门挡具有两斜面，两斜面交汇形成的开门挡最高点。 所述底门与漏斗车底设置有对底门施加预紧自锁力矩的底门弹簧。 所述支座上设置有用于限制底门开启位置的底门止挡。 本技术铁路漏斗车可实现双向行驶自动开闭底门控制，控制系统使车辆沿任意一方向行驶进入卸货场都能实现自动开闭底门，整套系统无需人工操作或借助任何辅助动力，可避免误操作；系统结构紧凑，简单可靠；安装此底门开闭系统的铁路漏斗车可免除列车按固定方向排列编组，节省周转时间，空、重车都可沿一、二位任意方向行驶，避免车辆偏磨，空、重车都可沿一、二位任意方向行驶，避免车辆偏磨。 底门传动机构是一套双四连杆机构，靠同一根传动轴转动实现联动而打开、关闭底门；机构自锁是依靠车体底架上的支座的杠杆止挡产生的反向力矩，抵消两侧底门和货物重力产生的和力矩，底门连杆中心延长线相对于传动轴中心具有偏心量，使底门和货物重力对传动轴形成自锁力矩；底门打开是依靠机构两侧的U形驱动杠杆的开门滚轮与地面设施开门挡接触带动传动轴推动底门，越过双四连杆机构死点，而自行打开；底门关闭是依靠机构两侧U形驱动杠杆的关门滚轮与地面设施关门挡接触带动传动轴反向转动，推动底门越过机构死点，而自行关闭，直到触碰杠杆止挡完成锁闭；为保证空车机构自锁的安全性，漏斗车上安装弹簧，对底门施加预紧自锁力矩，确保底门不因车辆运行中振动过大自行越过死点而打开。 本技术无论车辆沿正向还是反向运行，底门开闭方向和传动轴转动方向始终保持不变；双头曲柄连杆和底门连杆可保证双四连杆机构同步过死点开门，且前后底门打开角度近似，不影响前后漏斗口的卸货流量。 左右两个U形驱动杠杆，分别具备一个开门滚轮和一个关门滚轮，开、关滚轮运动轨迹在不同的两个平面，两平面在水平方向设计有间距，开门滚轮在外，关门滚轮在内；车辆正向运行分别用一位驱动杠杆开门滚轮和二位驱动杠杆关门滚轮控制机构开关门，车辆反向运行时采用二位驱动杠杆开门滚轮和一位驱动杠杆关门滚轮控制机构开关门；正、反向两个方向运行时，机构运行都是流畅而连贯的，开门滚轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁路漏斗车底门开闭系统，包括设置于漏斗车底部的底门和底门开闭传动机构，还包括设置于地面的开门挡和关门挡； 底门开闭传动机构是有运动死点的双四连杆机构，包括固定于车体下部的支座、传动轴、底门连杆和驱动杠杆，支座用于支撑传动轴，传动轴上固定两套双头曲柄连杆，每套双头曲柄连杆两端通过底门连杆与底门联动，两套驱动杠杆分别固定于传动轴两端用于与开门挡或关门挡接触转动传动轴实现底门开闭； 其特征是：所述驱动杠杆为双向驱动实现开闭底门的“U”形一体式杠杆，驱动杠杆的“U”形底部与传动轴连接固定，“U”形一边的曲柄杠杆为开门臂，另一边的曲柄杠杆为关门臂。

【技术特征摘要】
1.一种铁路漏斗车底门开闭系统，包括设置于漏斗车底部的底门和底门开闭传动机构，还包括设置于地面的开门挡和关门挡； 底门开闭传动机构是有运动死点的双四连杆机构，包括固定于车体下部的支座、传动轴、底门连杆和驱动杠杆,支座用于支撑传动轴,传动轴上固定两套双头曲柄连杆,每套双头曲柄连杆两端通过底门连杆与底门联动，两套驱动杠杆分别固定于传动轴两端用于与开门挡或关门挡接触转动传动轴实现底门开闭； 其特征是:所述驱动杠杆为双向驱动实现开闭底门的“U”形一体式杠杆，驱动杠杆的“U”形底部与传动轴连接固定，“U”形一边的曲柄杠杆为开门臂，另一边的曲柄杠杆为关门臂。2.根据权利要求1所述的铁路漏斗车底门开闭系统，其特征是:所述两套驱动杠杆是镜像对称固定在传动轴两端的一位驱动杠杆和二位驱动杠杆，各驱动杠杆开门臂末端的移动轨迹和开门挡纵向中心线与轨道中心的距离大于各驱动杠杆关门臂末端的移动轨迹和关门挡纵向中心线与轨道中心的距离。3.根据权利要求2所述的铁路漏斗车底门开闭系统，其特征是:所述各驱动杠杆开门臂...

【专利技术属性】
技术研发人员：李貌，陆强，张超德，杨诗卫，刘映安，冯创友，刘兵，叶毅，
申请(专利权)人：南车眉山车辆有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51