铁路侧翻车的制作方法

本实用新型涉及铁道货车技术领域，具体涉及一种铁路侧翻车。

背景技术：

铁路侧翻车主要用于运输及侧卸散粒或块状材料，由于其综合轨道运输和向轨道外侧卸货两项功能，而成为铁路沿线建设用服务车辆的首选。

铁路自翻车的车体部份主要由底架和独立式车厢两大部份构成，车厢用于装载物料，通过安装在底架上执行机构，通常为气缸或油缸，将一侧车厢顶升同时开启异侧侧门，从而实现向轨道一侧卸货的功能。目前，载重60T的自翻车是我国铁路上的主型货运车辆。

现有的铁路侧翻车方案主要有如下三种：

1、专利号为CN200820241104.1的中国专利《大容积大载重铁路自翻车》，该专利提供了一种自重轻、强度高、结构牢固可靠、卸货稳定性好、载重量与设定容积比值低的大容积大载重铁路自翻车。

2、专利号为CN201210486451.1的中国专利《一种铁路自翻车》，该专利提供了一种铁路自翻车，其特征在于，其侧门上部截面小，下部截面大，在满足倾翻稳定性前提下，增大车厢容积。

3、专利号为CN200810237410.2的中国专利《铁道自翻车侧门控制机构》，该专利公开了一种自翻车侧门控制机构，包括一对曲柄连杆机构和对应的开闭锁定机构。

现有载重60T自翻车采用气缸驱动及大刀式折页，其自重大，载重小，结构和制造工艺复杂。特别是由于其车厢及开闭机构结构笨重、倾翻时侧门开启慢导致车辆的卸货稳定性差，存在卸货时车厢被连带扣翻的风险。

而以上三项专利均仅涉及大容积的侧翻车车厢结构概念，专利中未描述大容积的车厢如何解决倾翻稳定性不良、卸货残留及夹渣等实际运用问题，也未描述侧门操作系统的安全、可靠性设计。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种铁路侧翻车，它具有侧门卸货性能稳定、侧门控制安全可靠的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型公开的一种铁路侧翻车，它包括侧翻车底架总成、装配在侧翻车底架总成上部的车厢总成、铰接安装在车厢总成侧面的侧门、能控制侧门开闭的侧门开闭机构、安装在侧翻车底架总成底部的转向架、安装在侧翻车底架总成底部并能对转向架上的车轮进行行车制动的空气制动装置、安装在侧翻车底架总成底部并能对转向架上的车轮进行驻车制动的驻车制动装置，安装在侧翻车底架总成端部的车钩缓冲装置，其特征在于：它还包括对侧门开闭机构的多个侧门开闭操作油缸进行控制的气控液压系统，所述气控液压系统包括开门电磁阀、关门电磁阀、手动阀、三位换向阀、第一控制气路、第二控制气路、气源模块、气液转换模块、三位四通阀、同步马达供油模块、手油泵和与侧门开闭操作油缸个数对应的多个平衡阀模块；

其中，开门电磁阀的一端、关门电磁阀的一端和手动阀的输入端均连接气源模块的第一通气端，关门电磁阀的另一端连接手动阀的第一输出端，开门电磁阀的另一端连接手动阀的第二输出端，开门电磁阀的另一端还连接三位换向阀的第一控制端接口，关门电磁阀的另一端还连接三位换向阀的第二控制端接口；

气源模块的第二通气端连接三位换向阀的输入端，三位换向阀的第一输出端通过第一控制气路连接三位四通阀的第一控制端接口，三位换向阀的第二输出端通过第二控制气路连接三位四通阀的第二控制端接口，气液转换模块的气体输入端分别接入第一控制气路和第二控制气路；

气液转换模块的出油口连接三位四通阀的进油口P，三位四通阀的回油口O与液压油箱连接，三位四通阀的第一出油口A连接对应平衡阀模块的油缸顶部供油第一接口，每个平衡阀模块的油缸顶部供油第二接口连接相应侧门开闭操作油缸的顶部油口，三位四通阀的第二出油口B连接同步马达供油模块的进油口，同步马达供油模块的各个出油口分别连接对应平衡阀模块的油缸底部供油第一接口，各个平衡阀模块的油缸底部供油第二接口连接相应侧门开闭操作油缸的底部油口，各个平衡阀模块的油缸顶部供油第一接口通过手油泵连接液压油箱；

各个平衡阀模块的油缸底部供油第一接口与三位四通阀的第二出油口B之间均连接有第四单向阀，各个第四单向阀的输入端连接对应平衡阀模块的油缸底部供油第一接口，各个第四单向阀的输出端连接三位四通阀的第二出油口B。

本实用新型在侧门开闭操作油缸的底部设置平衡阀模块，当油缸顶升过程中出现受拉现象时，能及时节流，避免油缸活塞过快抽出，保证车辆的侧门开闭的稳定性；

本实用新型的液压系统中同侧两个开闭操作油缸进油管路上设置同步马达进行均衡分油，保证同侧两个开闭操作油缸同步动作，避免出现别劲的现象；

本实用新型的液压系统中设置手摇泵，以实现侧门的应急回位。保证了侧门关闭故障(车辆在卸货场地进行卸货作业后出现故障侧门无法关闭)需要拖回维修间时，拖车过程中的安全性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3是本实用新型中车厢总成的结构示意图；

图4是本实用新型中车厢总成的立体结构示意图；

图5为本实用新型中气控液压系统的结构框图；

图6为本实用新型中电气系统的结构框图；

其中，1—侧翻车底架总成、2—车厢总成、2.1—车厢底架、2.2—上侧墙、2.21—顶部墙板、2.22—侧柱、2.23—压型导流板、2.3—端墙、2.31—上端梁、2.32—端柱、2.33—横带、2.34—端墙板、2.35—倾斜角柱、3—侧门、4—侧门开闭机构、4.1—侧门开闭操作油缸、5—空气制动装置、6—驻车制动装置、7—气控液压系统、7.1—开门电磁阀、7.2—关门电磁阀、7.3—手动阀、7.4—三位换向阀、7.5—第一控制气路、7.6—第二控制气路、7.7—气源模块、7.8—第一单向阀、7.9—溢流阀、7.10—气液转换模块、7.11—三位四通阀、7.12—同步马达供油模块、7.13—第四单向阀、7.14—手油泵、7.15—平衡阀模块、7.16—液压油箱、7.17—第二单向阀、7.18—第三单向阀、7.19—第五单向阀、7.20—第六单向阀、8—转向架、9—车钩缓冲装置、10—电气系统、10.1—左门开指示灯、10.2—左门关指示灯、10.3—右门开指示灯、10.4—右门关指示灯、10.5—右门位置磁感应接近开关、10.6—左门位置磁感应接近开关、10.7—右门位置继电器线圈、10.8—左门位置继电器线圈、10.9—左门开闭操作模块、10.10—右门开闭操作模块。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：

本实用新型的铁路侧翻车，它包括侧翻车底架总成1、装配在侧翻车底架总成1上部的车厢总成2、铰接安装在车厢总成2侧面的侧门3、能控制侧门3开闭的侧门开闭机构4、安装在侧翻车底架总成1底部的转向架8、安装在侧翻车底架总成1底部并能对转向架8上的车轮进行行车制动的空气制动装置5、安装在侧翻车底架总成1底部并能对转向架8上的车轮进行驻车制动的驻车制动装置6，安装在侧翻车底架总成1端部的车钩缓冲装置9，它还包括对侧门开闭机构4的多个侧门开闭操作油缸4.1进行控制的气控液压系统7，所述气控液压系统7包括开门电磁阀7.1、关门电磁阀7.2、手动阀7.3、三位换向阀7.4、第一控制气路7.5、第二控制气路7.6、气源模块7.7、气液转换模块7.10、三位四通阀7.11、同步马达供油模块7.12、手油泵7.14和与侧门开闭操作油缸4.1个数对应的多个平衡阀模块7.15(平衡阀模块7.15用于反向节流，即油缸正常受压，当卸货时出现油缸异常受拉时，平衡阀模块7.15会启动节流，防止车厢和侧门被惯性拉翻)；

其中，开门电磁阀7.1的一端、关门电磁阀7.2的一端和手动阀7.3的输入端均连接气源模块7.7的第一通气端，关门电磁阀7.2的另一端连接手动阀7.3的第一输出端，开门电磁阀7.1的另一端连接手动阀7.3的第二输出端，开门电磁阀7.1的另一端还连接三位换向阀7.4的第一控制端接口，关门电磁阀7.2的另一端还连接三位换向阀7.4的第二控制端接口；

气源模块7.7的第二通气端连接三位换向阀7.4的输入端，三位换向阀7.4的第一输出端通过第一控制气路7.5连接三位四通阀7.11的第一控制端接口，三位换向阀7.4的第二输出端通过第二控制气路7.6连接三位四通阀7.11的第二控制端接口，气液转换模块7.10的气体输入端分别接入第一控制气路7.5和第二控制气路7.6；

气液转换模块7.10的出油口连接三位四通阀7.11的进油口P，三位四通阀7.11的回油口O与液压油箱7.16连接，三位四通阀7.11的第一出油口A连接对应平衡阀模块7.15的油缸顶部供油第一接口，每个平衡阀模块7.15的油缸顶部供油第二接口连接相应侧门开闭操作油缸4.1的顶部油口，三位四通阀7.11的第二出油口B连接同步马达供油模块7.12的进油口，同步马达供油模块7.12的各个出油口分别连接对应平衡阀模块7.15的油缸底部供油第一接口，各个平衡阀模块7.15的油缸底部供油第二接口连接相应侧门开闭操作油缸4.1的底部油口，各个平衡阀模块7.15的油缸顶部供油第一接口通过手油泵7.14连接液压油箱7.16；

各个平衡阀模块7.15的油缸底部供油第一接口与三位四通阀7.11的第二出油口B之间均连接有第四单向阀7.13，各个第四单向阀7.13的输入端连接对应平衡阀模块7.15的油缸底部供油第一接口，各个第四单向阀7.13的输出端连接三位四通阀7.11的第二出油口B。

上述技术方案中，电磁阀和手动阀7.3均可实现侧门开闭操作，在保证侧门开闭操作便捷性的同时，提高了侧门开闭操作的可靠性。

上述技术方案中，所述气控液压系统7还包括溢流阀7.9，所述三位四通阀7.11的进油口P通过溢流阀7.9连接液压油箱7.16。溢流阀7.9用于控制系统压力。

上述技术方案中，所述气液转换模块7.10的气体输入端与第一控制气路7.5之间设有第一单向阀7.8，第一单向阀7.8的输入端连接第一控制气路7.5，第一单向阀7.8的输出端连接气液转换模块7.10的气体输入端；

所述气液转换模块7.10的气体输入端与第二控制气路7.6之间设有第二单向阀7.17，所述第二单向阀7.17的输入端连接第二控制气路7.6，第二单向阀7.17的输出端连接气液转换模块7.10的气体输入端；

所述气液转换模块7.10的出油口与三位四通阀7.11的进油口P之间设有第三单向阀7.18，所述第三单向阀7.18的输入端连接气液转换模块7.10的出油口，第三单向阀7.18的输出端连接三位四通阀7.11的进油口P(第三单向阀7.18作用是防止液压油倒灌回气液转换单元)；

各个平衡阀模块7.15的油缸顶部供油第一接口与手油泵7.14之间设有一个第五单向阀7.19，第五单向阀7.19的输入端连接手油泵7.14的输出端，第五单向阀7.19的输出端连接各个平衡阀模块7.15的油缸顶部供油第一接口；

手油泵7.14与液压油箱7.16之间设有第六单向阀7.20，所述第六单向阀7.20的输入端连接液压油箱7.16，第六单向阀7.20的输出端连接手油泵7.14的输入端。

上述技术方案中，所述三位换向阀7.4为三位五通换向阀。

上述技术方案中，它还包括用于侧门3进行监控的电气系统10(电气系统10安装在侧翻车底架总成1的端部)，所述电气系统10包括左门开指示灯10.1、左门关指示灯10.2、右门开指示灯10.3、右门关指示灯10.4、右门位置磁感应接近开关10.5、左门位置磁感应接近开关10.6、左门位置继电器、右门位置继电器、左门开闭操作模块10.9和右门开闭操作模块10.10，其中，左门开闭操作模块10.9的一个接线端连接电源的负极，左门开闭操作模块10.9的另一个接线端连接常闭开关K5的一端，常闭开关K5的另一端连接电源的正极，右门开闭操作模块10.10的一个接线端连接电源的负极，右门开闭操作模块10.10的另一个接线端连接常闭开关K6的一端，常闭开关K6的另一端连接电源的正极；

左门位置磁感应接近开关10.6的正极电源线BN连接电源正极，左门位置磁感应接近开关10.6的常闭输出线BK连接左门位置继电器线圈10.8的一端，左门位置继电器线圈10.8的另一端连接电源的负极，左门位置磁感应接近开关10.6的负极电源线BU连接电源的负极，左门开指示灯10.1和左门位置继电器常开开关K3串联在电源的正负极之间，左门关指示灯10.2和左门位置继电器常闭开关K4串联在电源的正负极之间；

右门位置磁感应接近开关10.5的正极电源线BN连接电源正极，右门位置磁感应接近开关10.5的常闭输出线BK连接右门位置继电器线圈10.7的一端，右门位置继电器线圈10.7的另一端连接电源的负极，右门位置磁感应接近开关10.5的负极电源线BU连接电源的负极，右门开指示灯10.3和右门位置继电器常开触点K1串联在电源的正负极之间，右门关指示灯10.4和右门位置继电器常闭触点K2串联在电源的正负极之间；

所述左门开闭操作模块10.9用于控制左门位置磁感应接近开关10.6的开闭，右门开闭操作模块10.10用于控制右门位置磁感应接近开关10.5的开闭(如果异侧门的右门位置磁感应接近开关10.5或左门位置磁感应接近开关10.6处于常闭状态，则侧门操作正常，如果异侧门的接近开关异常开启，则侧门操作失败，由此实现自锁功能)。

当遥控器输入左门操作指令，系统启动左门开闭操作模块10.9，此时如果右门位置信号为右门打开，则左门操作线路断开，左门操作无法操作；当遥控器输入右门操作指令，系统启动右门开闭操作模块10.10，此时如果左门位置信号为左门打开，则右门操作线路断开，右门操作无法操作。上述设计用于实现两侧侧门操作互锁功能，防止误操作，保证了车辆操作的安全性。

本实用新型的电气系统中设计磁感应接近开关，用于感应车厢是否完全落位，并将感应信号转化为警示灯，以便操作者查看侧门落位情况；同时系统还利用该信号实现两侧侧门的互锁功能，即当一侧侧门处于未完全落位状态时，另一侧侧门的遥控操作失效。此功能防止误操作，避免造成两侧车厢同时脱离底架的情况。

上述技术方案中，所述车厢总成2包括车厢底架2.1、左右两个上侧墙2.2和前后两个端墙2.3，左右两个侧门3的下部分别于车厢底架2.1左右两侧的铰接位铰接，左右两个侧门3关闭时，左右两个侧门3能与车厢底架2.1、左右两个上侧墙2.2和前后两个端墙2.3围成侧翻车车厢；

所述左右两个上侧墙2.2均包括顶部墙板2.21、多个侧柱2.22和多个压型导流板2.23，其中，左边一个上侧墙2.2的顶部墙板2.21的两端分别固定连接前边一个端墙2.3的左侧和后边一个端墙2.3的左侧，右边一个上侧墙2.2的顶部墙板2.21的两端分别固定连接前边一个端墙2.3的右侧和后边一个端墙2.3的右侧，左右两个上侧墙2.2的顶部墙板2.21内侧分别通过对应的侧柱2.22与车厢底架2.1的左右两侧固定连接，每个侧柱2.22的外侧面均固定连接对应的压型导流板2.23，当侧门3关闭时，每个压型导流板2.23位于对应侧柱2.22和相应侧门3之间，车厢底架2.1的前后两端分别固定连接前后两个端墙2.3的底端。上述结构即增加了侧柱的根部强度，又确保进入侧柱与侧门之间的散粒物料随着车厢的侧翻而顺利卸出，还能消除物流在侧门3与侧柱2.22和端墙2.3结合处产生积渣现象，避免由此造成的侧门关闭不严和物料残留问题。

上述技术方案中，每个侧柱2.22的外侧面均固定连接(焊接)对应的压型导流板2.23，既增加了侧柱2.22的强度，又确保进入侧柱2.22与侧门3之间的散粒货物顺利流出，避免因此造成的侧门3关闭不严和卸货不干净。压型导流板2.23采用整体压型，外形圆滑，便于散粒货物流动。

上述技术方案中，所述前后两个端墙2.3均包括上端梁2.31、端柱2.32、横带2.33、端墙板2.34和左右两个倾斜角柱2.35，其中，端墙板2.34的顶部固定连接上端梁2.31，端墙板2.34的底部固定连接车厢底架2.1、端柱2.32和横带2.33垂直交叉固定连接，端柱2.32和横带2.33的内侧面固定连接端墙板2.34，端柱2.32的顶面固定连接上端梁2.31，端柱2.32的底面固定连接车厢底架2.1，横带2.33的左右两端分别固定连接左右两个倾斜角柱2.35，左右两个倾斜角柱2.35的内侧面固定连接端墙板2.34，左右两个侧门3关闭时，左右两个侧门3分别与对应的倾斜角柱2.35贴合。

上述技术方案中，倾斜角柱2.35与侧门3接触侧采用斜面设计，既保证了端墙的强度，又能减小其与侧门3接触面从而防止货物残留导致的侧门3关闭不严。

上述技术方案中，所述顶部墙板2.21由外墙板和内墙板组焊成箱型。

本实用新型中气控液压系统7设置了三种操作模式，其中电磁阀操作和手动阀操作为正常操作。当需要侧门开启时，由遥控器发出开门无线信号接通电路，使开门电磁阀7.1移至接通位，或者操作手动阀7.3至右位接通(此时手动阀7.3的输入端接通手动阀7.3的第二输出端)，此时空气由气源模块7.7通过开门电磁阀7.1或手动阀7.3右位，推动三位换向阀7.4，使其左位接通(即三位换向阀7.4的输入端接通三位换向阀7.4的第一输出端)。此时空气由气源模块7.7通过三位换向阀7.4左位，接通至第一控制气路7.5推动三位四通阀7.11至左侧接通位(即三位四通阀7.11的第一出油口A接通回油口O，进油口P接通第二出油口B)；与此同时第一控制气路7.5通过第一单向阀7.8接通气液转换模块7.10，并输出压力油通过三位四通阀7.11左位(进油口P与第二出油口B)至同步马达供油模块7.12，同步马达供油模块7.12均分油液至两个平衡阀模块7.15的油缸底部供油第一接口，并进入侧门开闭操作油缸4.1底部，侧门开闭操作油缸4.1顶部油液分别通过平衡阀模块7.15油缸顶部供油第二接口，流过油缸顶部供油第一接口，并由三位四通阀7.11(此时三位四通阀7.11的第一出油口A接通回油口O)直接回油箱，此时侧门开闭操作油缸4.1的活塞杆伸出，从而带动侧门3开启。

当需要侧门3关闭时，由遥控器发出关门无线信号接通电路，使关门电磁阀7.2移至接通位，或者操作手动阀7.3至左位接通(即手动阀7.3的输入端接通手动阀7.3的第一输出端)，此时空气由气源模块7.7通过关门电磁阀7.2或手动阀7.3左位，推动三位换向阀7.4，使其右位接通(即三位换向阀7.4的输入端接通三位换向阀7.4的第二输出端)。此时空气由气源模块7.7通过三位换向阀7.4右位，接通至第二控制气路7.6推动三位四通阀7.11至右侧接通位(即三位四通阀7.11的第一出油口A接通进油口P，回油口O接通第二出油口B)；与此同时第二控制气路7.6通过第二单向阀7.17接通气液转换模块7.10，并输出压力油通过三位四通阀7.11右位至平衡阀模块7.15的油缸顶部供油第一接口，并由油缸顶部供油第二接口进入侧门开闭操作油缸4.1顶部，侧门开闭操作油缸4.1的底部油液分别通过平衡阀模块7.15油缸底部供油第二接口并依次经过油缸底部供油第一接口、第四单向阀7.13、三位四通阀7.11的第二出油口B、三位四通阀7.11的回油口O直接回液压油箱7.16，此时侧门开闭操作油缸4.1的活塞杆缩回，从而带动侧门关闭。

当紧急情况下(车辆在卸货场地进行卸货作业后，侧门无法关闭)需要侧门3关闭时，操作三位四通阀7.11至关闭位(此时三位四通阀7.11处于中间位，即第一出油口A和第二出油口B接通回油口O，进油口P关闭)，然后操作手油泵7.14，将油液通过平衡阀模块7.15的油缸顶部供油第一接口和油缸顶部供油第二接口，进入侧门开闭操作油缸4.1的顶部油口，侧门开闭操作油缸4.1底部油液分别通过平衡阀模块7.15油缸底部供油第二接口并依次经过油缸底部供油第一接口、第四单向阀7.13、三位四通阀7.11的第二出油口B、三位四通阀7.11的回油口O直接回液压油箱7.16，此时油缸活塞杆缩回，从而带动侧门关闭。如图5所示。可实现在系统失效的情况下(即开门电磁阀7.1、关门电磁阀7.2、手动阀7.3、三位换向阀7.4、气源模块7.7、气液转换模块7.10、三位四通阀7.11或同步马达供油模块7.12故障失效)，将侧门关闭，保证线路拖车的安全。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。