一种货物转向架及运输平车及重型T梁运输平车设计方法与流程

本发明涉及一种货物转向架及运输平车及重型t梁运输平车设计方法，属于铁路建设的货物运输车辆技术领域。

背景技术：

随着国内高速铁路的迅猛发展，铁路施工工况越来越呈现出多样性。t型梁指横截面形式为t型的梁。两侧挑出部分称为翼缘，其中间部分称为梁肋（或腹板）。由于其相当于是将矩形梁中对抗弯强度不起作用的受拉区混凝土挖去后形成的。与原有矩形抗弯强度完全相同外，却既可以节约混凝土，又减轻构件的自重，提高了跨越能力。

高速铁路联络线和客货共线的铁路多采用t型梁。在国内目前铁路建设行业中，当前国内在建的九景衢、瑞九、南龙、深茂、黔张常、米攀等铁路2101梁型，梁重139吨，采用的运量方案为两辆铁路nx70运输平车跨装或两辆dl1运输平车跨装，即t型梁的两端分别通过货物转向架固定支撑在两辆运输平车上，再通过运输平车运送到达目的地。在实际工作过程中，t型梁运输也面临各种复杂施工工况，为了消除t型梁运输途中的安全隐患，现有技术做了一系列的改进，如以下几篇专利文献：

一、申请公布号为cn102966043a，申请公布日2013年3月13日的中国发明专利公开了一种轮轨式运梁车的承梁平台，包括设置在轮轨式车架上端的承载平台，所述承载平台两侧固定有连接座，所述连接座转动连接斜撑杆。

二、授权公告号为cn205930471u，授权公告日为2017年2月8日的中国实用新型专利公开了一种用于t型梁运输的可折叠固定支架，包括旋转底座、两个可伸缩的固定臂和导链，所述旋转底座位于运梁车的后车架上，并相对于运梁车的后车架沿自身中心转动；所述两个固定臂对称位于旋转底座上表面的左右两侧，且前后互相错位，并分别与旋转底座的上表面铰接，两个固定臂相对于旋转底座沿左右

方向转动；在旋转底座的上表面左右两侧还设有固定板，两侧的固定板之间通过用于固定t型梁的导链连接。

上述专利文献中公开的技术方案与本申请的技术方案均不一样。

综上，如何设计一种货物转向架，使其能更好的将t型梁固定支撑在运输平车上，在各种复杂的施工工况中，防止t型梁在运输途中出现风险，消除t型梁运输途中的安全隐患，保证安全性是急需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的一个技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种货物转向架，其能更好的将t型梁固定支撑在运输平车上，在各种复杂的施工工况中，避免了t型梁在运输途中出现风险问题，消除了t型梁运输途中的安全隐患，保证了安全性。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种货物转向架，包括转向架下架体和转动连接在转向架下架体上的上转盘，转向架下架体以能拆装的结构连接在运输平车上，在上转盘上还铰接有左支撑杆和右支撑杆，所述左支撑杆和右支撑杆分别以其铰接点为圆心，既能沿运输平车长度方向摆动又能沿运输平车宽度方向摆动。

优选的，在上转盘上固接有左u型铰接座一和右u型铰接座一，左支撑杆的一端和左u型铰接座一之间设置有左u型铰接座二，右支撑杆的一端和右u型铰接座一之间设置有右u型铰接座二；

在左u型铰接座二的底部开有铰接座销孔一，通过销轴一穿过左u型铰接座一的一侧边、铰接座销孔一和左u型铰接座一的另外一侧边后将左u型铰接座二铰接在左u型铰接座一上，在左支撑杆的一端上开有左支撑杆销孔一，通过销轴二穿过左u型铰接座二的一侧边、左支撑杆销孔一和左u型铰接座二的另外一侧边后将左支撑杆的一端铰接在左u型铰接座二上，销轴一的轴线方向与销轴二的轴线方向相互垂直；

在右u型铰接座二的底部开有铰接座销孔二，通过销轴三穿过右u型铰接座一的一侧边、铰接座销孔二和右u型铰接座一的另外一侧边后将右u型铰接座二铰接在右u型铰接座一上，在右支撑杆的一端上开有右支撑杆销孔一，通过销轴四穿过右u型铰接座二的一侧边、右支撑杆销孔一和右u型铰接座二的另外一侧边后将右支撑杆的一端铰接在右u型铰接座二上，销轴三的轴线方向与销轴四的轴线方向相互垂直。

优选的，所述左支撑杆和右支撑杆均包括中空的杆体、设置在杆体一端上的伸缩杆一和伸缩杆二；杆体内腔上设置有内螺纹，伸缩杆一和伸缩杆二的一端外周面上均设置有外螺纹，伸缩杆一的一端伸入到杆体内腔一端中与杆体内腔螺纹连接，伸缩杆二的一端伸入到杆体内腔另外一端中与杆体内腔螺纹连接，左支撑杆销孔一设置在左支撑杆的伸缩杆一的另外一端上，右支撑杆销孔一设置在右支撑杆的伸缩杆一的另外一端上。

优选的，所述左支撑杆和右支撑杆均设置有两个，左u型铰接座一和右u型铰接座一以及左u型铰接座二和右u型铰接座二也均设置有两个；

所述货物转向架还包括支撑块一和支撑块二，两个左支撑杆的伸缩杆二的另外一端均与支撑块一铰接，两个右支撑杆的伸缩杆二的另外一端均与支撑块二铰接。

优选的，所述货物转向架还包括连接销钉和下卡板，在连接销钉的一端上设置有螺纹孔；在转向架下架体的侧部上设置有连接框体一，在运输平车上设置有两个或两个以上的连接框体二，通过连接销钉的一端穿过连接框体一和一个连接框体二后与下卡板相接触，再通过螺丝穿过下卡板拧入到连接销钉一端上的螺纹孔中，利用下卡板和连接销钉的头部相配合将连接框体一和连接框体二连接起来，从而将转向架下架体以能拆装的结构连接在运输平车上。

优选的，在上转盘上还设置有梁体挡板一和梁体挡板二，当t梁的一端支撑在梁体挡板一和梁体挡板二之间位置的上转盘上后，利用限位块一卡紧在梁体挡板一和t梁的一端之间以及利用限位块二卡紧在梁体挡板二和t梁的一端之间。

本发明还公开一种运输平车，包括平车车体，其还包括设置在平车车体上的根据如上所述的货物转向架。

优选的，所述运输平车设置有两辆，包括运输平车一和运输平车二，货物转向架也设置有两个，包括货物转向架一和货物转向架二，货物转向架一设置在运输平车一上，货物转向架二设置在运输平车二上；

在货物转向架一的上转盘上设置有圆孔一，在货物转向架一的转向架下架体上设置有圆孔二，利用连接轴一穿过上转盘的圆孔一和转向架下架体的圆孔二后，将货物转向架一的上转盘转动连接在货物转向架一的转向架下架体上；

在货物转向架二的上转盘上设置有腰型孔，在货物转向架二的转向架下架体上设置有圆孔三，利用连接轴二穿过上转盘的腰型孔和转向架下架体的圆孔三后，将货物转向架二的上转盘转动连接在货物转向架二的转向架下架体上。

本发明还公开一种重型t梁运输平车设计方法，所述重型t梁运输平车为根据如上的运输平车，其是在平车车体骨架中设置箱型梁，将货物转向架设置在箱型梁上，利用箱型梁提高整车的承载载荷，满足重型t梁运输使用要求。

优选的，所述平车车体骨架包括侧梁一、中梁和侧梁二，侧梁一、中梁和侧梁二之间通过多根横梁和所述箱型梁连接起来；

在箱型梁和侧梁一之间、箱型梁和侧梁二之间以及箱型梁和中梁之间均焊接有加强筋板。

本发明的有益效果在于：本发明中的转向架下架体以能拆装的结构连接在运输平车上，因此能根据运梁要求安装在运输平车的相应位置上，安全准确的保证了运梁货物转向架的安装位置。另外，由于采用可拆卸式货物转向架连接结构，可以方便灵活的改变货物转向架的安装位置，因此运输平车可运输各种类型的梁体（如32.6m和24.6m的梁型），拆下货物转向架后，运输平车还可运输钢材、机械设备等普通货物的功能，提高了运输平车的使用价值。本发明中的左、右支撑杆在未支撑梁体前能沿运输平车长度方向和运输平车宽度方向两个方向灵活摆动，因此，能根据实际要运输的梁体来调整好左、右支撑杆位置后，再将梁体支撑住，更好的将t型梁固定支撑在运输平车上，在各种复杂的施工工况中，避免了t型梁在运输途中出现风险问题，消除了t型梁运输途中的安全隐患，保证了安全性。当需要调整支撑杆的长度时，可转动中间杆体，从而使得伸缩杆一和伸缩杆二能同时从两端伸出或缩入，提高了实用性。本发明中的货物转向架一的上转盘只能围绕连接轴一转动，而货物转向架二的上转盘既能围绕连接轴二转动，也能沿腰型孔来回移动一段距离，这样当使用两辆平车运送t梁时，能更好适应在运输过程中出现的各种复杂的施工工况，进一步消除了t型梁运输途中的安全隐患，保证了安全性。本发明中由于采用车体大横梁箱型结构，在中部位置合理的设计加强筋板，提高了车体的承载强度及刚度，从而提高了整车的承载载荷，满足了重型t梁运输使用的要求，设计更加合理、制造工艺性好。

附图说明

图1为本发明实施例中货物转向架的主视结构示意图；

图2为本发明实施例中货物转向架的左视结构示意图；

图3为图2中a部的放大结构示意图；

图4为图2中位于两根左支撑杆处的局部结构示意图；

图5为本发明实施例中的货物转向架安装到运输平车上后的立体结构示意图（支撑杆未示出）；

图6为本发明实施例中连接框体一和连接框体二之间的连接结构示意图；

图7为图1中位于梁体挡板处的局部结构示意图；

图8为本发明实施例中货物转向架的立体结构示意图（支撑杆未示出）；

图9为本发明实施例中采用运输平车一和运输平车二运输t梁时的结构示意图；

图10为货物转向架一中上转盘和转向架下架体转动连接处的局部立体结构示意图；

图11为货物转向架二中上转盘和转向架下架体转动连接处的局部立体结构示意图；

图12为本发明实施例中运输平车的平车车体骨架的俯视结构示意图；

图中：1.转向架下架体，2.上转盘，3.左支撑杆，4.右支撑杆，5.t梁，6.左u型铰接座一，7.右u型铰接座一，8.左u型铰接座二，9.右u型铰接座二，10.销轴一，11.销轴二，12.杆体，13.伸缩杆一，14.伸缩杆二，15.贯穿孔，16.支撑块一，17.支撑块二，18.连接销钉，181.头部，19.下卡板，20.连接框体一，21.运输平车，22.连接框体二，23.螺丝，24.梁体挡板一，25.梁体挡板二，26.限位块一，27.限位块二，28.y型支撑杆，29.运输平车一，30.运输平车二，31.货物转向架一，32.货物转向架二，33.连接轴一，34.腰型孔，35.连接轴二，36.平车车体骨架，37.箱型梁，38.侧梁一，39.中梁，40.侧梁二，41.横梁。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细的阐述。

实施例：如图1和图2所示，一种货物转向架，包括转向架下架体1和转动连接在转向架下架体1上的上转盘2，转向架下架体1以能拆装的结构连接在运输平车（图中未示出）上，在上转盘2上还铰接有左支撑杆3和右支撑杆4，所述左支撑杆3和右支撑杆4分别以其铰接点为圆心，既能沿运输平车长度方向（x方向）摆动又能沿运输平车宽度方向（y方向）摆动。当t梁5固定好后，左支撑杆3和右支撑杆4分别支撑在t梁5的左、右两侧。在现有技术中，货物转向架都是固定焊接在运输平车上的，而本实施例中的转向架下架体以能拆装的结构连接在运输平车上，因此能根据运梁要求安装在运输平车的相应位置上，安全准确的保证了运梁货物转向架的安装位置。另外，由于采用可拆卸式货物转向架连接结构，可以方便灵活的改变货物转向架的安装位置，因此运输平车可运输各种类型的梁体（如32.6m和24.6m的梁型），拆下货物转向架后，运输平车还可运输钢材、机械设备等普通货物的功能，提高了运输平车的使用价值。本实施例中的左、右支撑杆在未支撑梁体前能沿运输平车长度方向和运输平车宽度方向两个方向灵活摆动，因此，能根据实际要运输的梁体来调整好左、右支撑杆位置后，再将梁体支撑住，更好的将t型梁固定支撑在运输平车上，在各种复杂的施工工况中，避免了t型梁在运输途中出现风险问题，消除了t型梁运输途中的安全隐患，保证了安全性。

如图1和图3所示，在上转盘2上固接有左u型铰接座一6和右u型铰接座一7，左支撑杆3的一端和左u型铰接座一6之间设置有左u型铰接座二8，右支撑杆4的一端和右u型铰接座一7之间设置有右u型铰接座二9；

在左u型铰接座二8的底部开有铰接座销孔一，通过销轴一10穿过左u型铰接座一6的一侧边、铰接座销孔一和左u型铰接座一6的另外一侧边后将左u型铰接座二8铰接在左u型铰接座一6上，在左支撑杆3的一端上开有左支撑杆销孔一，通过销轴二11穿过左u型铰接座二8的一侧边、左支撑杆销孔一和左u型铰接座二8的另外一侧边后将左支撑杆3的一端铰接在左u型铰接座二8上，销轴一10的轴线方向与销轴二11的轴线方向相互垂直，在本实施例中，销轴一10的轴线方向沿运输平车的宽度方向（y方向），销轴二的轴线方向沿运输平车的长度方向（x方向），但是也可相反设置。

右支撑杆的结构设置和上述左支撑杆的结构设置是一样的（图中未示出），即：在右u型铰接座二的底部开有铰接座销孔二，通过销轴三穿过右u型铰接座一的一侧边、铰接座销孔二和右u型铰接座一的另外一侧边后将右u型铰接座二铰接在右u型铰接座一上，在右支撑杆的一端上开有右支撑杆销孔一，通过销轴四穿过右u型铰接座二的一侧边、右支撑杆销孔一和右u型铰接座二的另外一侧边后将右支撑杆的一端铰接在右u型铰接座二上，销轴三的轴线方向与销轴四的轴线方向相互垂直。在本实施例中，销轴三的轴线方向沿运输平车的宽度方向（y方向），销轴四的轴线方向沿运输平车的长度方向（x方向），但是也可相反设置。本实施例通过上述结构设计，使得左支撑杆和右支撑杆既能沿运输平车长度方向（x方向）摆动又能沿运输平车宽度方向（y方向）摆动。

如图4所示（本图以左支撑杆为例，右支撑杆未示出），所述左支撑杆3和右支撑杆4均包括中空的杆体12、设置在杆体12一端上的伸缩杆一13和伸缩杆二14；杆体12内腔上设置有内螺纹，伸缩杆一13和伸缩杆二14的一端外周面上均设置有外螺纹，伸缩杆一13的一端伸入到杆体12内腔一端中与杆体12内腔螺纹连接，伸缩杆二14的一端伸入到杆体12内腔另外一端中与杆体12内腔螺纹连接，左支撑杆销孔一设置在左支撑杆3的伸缩杆一13的另外一端上，右支撑杆销孔一设置在右支撑杆的伸缩杆一的另外一端上。本实施例通过上述设计，当需要调整支撑杆的长度时，可转动中间杆体，从而使得伸缩杆一和伸缩杆二能同时从两端伸出或缩入，提高了实用性。

在本实施例中，在杆体12的中部上还设置有贯穿杆体内腔的贯穿孔15。当需要转动杆体时，可利用插杆插入到杆体上的贯穿孔中，再转动插杆就可以带动杆体转动，这样便于杆体的转动。

如图1和图4所示，所述左支撑杆3和右支撑杆4均设置有两个，左u型铰接座一6和右u型铰接座一7以及左u型铰接座二8和右u型铰接座二9也均设置有两个；

所述货物转向架还包括支撑块一16和支撑块二17，两个左支撑杆3的伸缩杆二14的另外一端均与支撑块一16铰接，两个右支撑杆4的伸缩杆二14的另外一端均与支撑块二17铰接。这样能进一步将t型梁固定支撑在运输平车上，避免了t型梁在运输途中出现风险问题。支撑块一和支撑块二可采用橡胶块。

如图5和图6所示，所述货物转向架还包括连接销钉18和下卡板19，在连接销钉18的一端上设置有螺纹孔；在转向架下架体1的侧部上设置有连接框体一20，在运输平车21上设置有多个连接框体二22，通过连接销钉18的一端穿过连接框体一20和一个连接框体二22后与下卡板19相接触，再通过螺丝23穿过下卡板19拧入到连接销钉18一端上的螺纹孔中，利用下卡板19和连接销钉18的头部181相配合将连接框体一20和连接框体二22连接起来，从而将转向架下架体1以能拆装的结构连接在运输平车21上。通过上述结构设计，能使得本实施例能根据实际工况，方便灵活的改变货物转向架的安装位置，提高了通用性。

如图1和图7所示，在上转盘2上还设置有梁体挡板一24和梁体挡板二25，当t梁5的一端支撑在梁体挡板一24和梁体挡板二25之间位置的上转盘2上后，利用限位块一26卡紧在梁体挡板一24和t梁5的一端之间以及利用限位块二27卡紧在梁体挡板二25和t梁5的一端之间。这样能进一步将t梁固定在上转盘上。

如图8所示，在上转盘2上设置有多个y型支撑杆28，当左支撑杆和右支撑杆（图中未示出）不使用时，可倒放在y型支撑杆28的叉口中。在本实施例中，y型支撑杆共设置有四个，分别位于上转盘的四个角部位置处。

如图9至图11所示，本实施例还公开一种运输平车，包括平车车体，其还包括设置在平车车体上的根据如上所述的货物转向架。

所述运输平车包括支撑t梁一端的运输平车一29和支撑t梁另外一端的运输平车二30，货物转向架包括货物转向架一31和货物转向架二32，货物转向架一31设置在运输平车一29上，货物转向架二32设置在运输平车二30上；

在货物转向架一31的上转盘2上设置有圆孔一（图中未示出），在货物转向架一31的转向架下架体1上设置有圆孔二（图中未示出），利用连接轴一33穿过上转盘2的圆孔一和转向架下架体1的圆孔二后，将货物转向架一31的上转盘2转动连接在货物转向架一31的转向架下架体1上；

在货物转向架二32的上转盘2上设置有腰型孔34，在货物转向架二32的转向架下架体1上设置有圆孔三（图中未示出），利用连接轴二35穿过上转盘的腰型孔34和转向架下架体1的圆孔三后，将货物转向架二32的上转盘2转动连接在货物转向架二32的转向架下架体1上。

通过上述设置，使得货物转向架一的上转盘只能围绕连接轴一转动，而货物转向架二的上转盘既能围绕连接轴二转动，也能沿腰型孔来回移动一段距离，这样当使用两辆平车运送t梁时，能更好适应在运输过程中出现的各种复杂的施工工况，进一步消除了t型梁运输途中的安全隐患，保证了安全性。

如图9和图12所示，本实施例还公开一种重型t梁运输平车设计方法，所述重型t梁运输平车为如上所述所述的运输平车，重型t梁运输平车设计方法是在平车车体骨架36中设置箱型梁37，将货物转向架设置在箱型梁37上，利用中空的箱型梁提高整车的承载载荷，满足重型t梁运输使用要求。

在国内目前铁路建设行业中，当前国内在建的九景衢、瑞九、南龙、深茂、黔张常、米攀等铁路2101梁型，梁重139吨，采用的运量方案为两辆铁路nx70运输平车跨装或两辆dl1运输平车跨装。而国内在建的蒙华铁路t梁设计梁型为2103b型和2104b型，梁最重达155.1吨，重量较2101梁型增加约16.1吨。经调查，国内现有运梁方案中两辆铁路nx70运输平车跨装最大载重140吨，中部集载55吨/5m，两辆dl1运输平车跨装最大载重148吨，均不能满足蒙华铁路重型t梁运输需求。目前国内没有载重超过148吨的t梁运输方案及平板运输车辆。因国内无适用于2103b型和2104b型t梁运输平车，为满足有关工程施工单位铁路建设中重型t梁(含桥面砟共162t)运输使用的要求，需设计一种重型t梁（含桥面砟162吨）运输方案及重型t梁运输平车以满足铁路建设的需要。

本实施例通过在平车车体上且位于货物转向架和平车车体上相接触的位置处设置中空的箱型梁，能较大的承载载荷，满足了重型t梁运输使用的要求。

所述平车车体骨架包括侧梁一38、中梁39和侧梁二40，侧梁一38、中梁39和侧梁二40之间通过多根横梁41和所述箱型梁37连接起来；

在箱型梁37和侧梁一38之间、箱型梁37和侧梁二40之间以及箱型梁37和中梁39之间均焊接有加强筋板42。这样设置能进一步增加承载载荷，满足重型t梁运输使用的要求。

综上，本发明中的转向架下架体以能拆装的结构连接在运输平车上，因此能根据运梁要求安装在运输平车的相应位置上，安全准确的保证了运梁货物转向架的安装位置。另外，由于采用可拆卸式货物转向架连接结构，可以方便灵活的改变货物转向架的安装位置，因此运输平车可运输各种类型的梁体（如32.6m和24.6m的梁型），拆下货物转向架后，运输平车还可运输钢材、机械设备等普通货物的功能，提高了运输平车的使用价值。本发明中的左、右支撑杆在未支撑梁体前能沿运输平车长度方向和运输平车宽度方向两个方向灵活摆动，因此，能根据实际要运输的梁体来调整好左、右支撑杆位置后，再将梁体支撑住，更好的将t型梁固定支撑在运输平车上，在各种复杂的施工工况中，避免了t型梁在运输途中出现风险问题，消除了t型梁运输途中的安全隐患，保证了安全性。当需要调整支撑杆的长度时，可转动中间杆体，从而使得伸缩杆一和伸缩杆二能同时从两端伸出或缩入，提高了实用性。本发明中的货物转向架一的上转盘只能围绕连接轴一转动，而货物转向架二的上转盘既能围绕连接轴二转动，也能沿腰型孔来回移动一段距离，这样当使用两辆平车运送t梁时，能更好适应在运输过程中出现的各种复杂的施工工况，进一步消除了t型梁运输途中的安全隐患，保证了安全性。本发明中由于采用车体大横梁箱型结构，在中部位置合理的设计加强筋板，提高了车体的承载强度及刚度，从而提高了整车的承载载荷，满足了重型t梁运输使用的要求，设计更加合理、制造工艺性好。

以上实施例中所述的“多个”即指“两个或两个以上”的数量。以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化或变换，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的保护范围，本发明的保护范围应该由各权利要求限定。