專利名稱：一種鐵路貨車及其底門裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鐵路貨車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于鐵路貨車的底門裝置。本
實用新型還涉及一種包括上述底門裝置的鐵路貨車。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展，市場對于各種用于運裝散裝貨物的鐵路貨車需求 日益增大。 在用于運裝散裝貨物的鐵路貨車的底面上通常開設有底門，散裝貨物可以在自身 重力的作用下由底門自動卸出，從而無需人工卸料，減輕了工作人員的勞動強度，同時提高 了鐵路貨車的卸料效率。 請參考圖l和圖2，圖l為一種典型的鐵路貨車底門裝置在關(guān)門狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意 圖，圖2為圖1中底門裝置在開門狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。 典型運裝散裝貨物車的鐵路貨車底門裝置一般包括大體呈長方體的兩扇門板，并 采用四連桿或者五連桿自鎖機構(gòu)實現(xiàn)開關(guān)操作，開門時兩扇門板向外打開(文中的內(nèi)、外 是以散裝貨物車車箱為基準，以下類同)。第一底門ll與車體鉸接于Al點，且第二底門12 與車體鉸接于Bl點，第一連桿13與第一底門11鉸接于Cl點；第二連桿14的一端與第二 底門12鉸接于Dl點，其另一端與第一連桿13鉸接于El點，驅(qū)動元件15與第一連桿13鉸 接于Fl點。當需要將底門打開時，驅(qū)動元件15作用于鉸接點Fl，以驅(qū)動第一連桿13繞鉸 接點Cl轉(zhuǎn)動，從而推動第二連桿14繞鉸接點Dl轉(zhuǎn)動，克服鉸接點Cl、 Dl、 El形成的死點， 當?shù)诙B桿14繞過死點后，第一底門11和第二底門12即可打開。以相反的操作進行以上 步驟即可實現(xiàn)關(guān)門操作。 具有長方體門板的底門雖然加工較為方便，但是，當?shù)组T打開時，門板向下運動， 會占用較大的底部空間，增加了設計難度；同時，該種形式的底門受力不均勻，使得連桿自 鎖機構(gòu)在運輸過程中需要承受較大的交變載荷，在運輸過程中可能會由于機構(gòu)承受載荷過 大而產(chǎn)生底門的意外開啟，存在一定的安全隱患；并且，由于底門在開啟時會產(chǎn)生載荷突 變，底門打開后礦石傾瀉而出，難以控制，安全性無法保證，且對底門裝置的沖擊較大，降低 了裝置的使用壽命。 因此，如何降低底門打開時的沖擊作用，提高底門裝置的使用壽命和安全性能，同 時減小底門與車體之間的空間，降低設計難度，就成為本領(lǐng)域的技術(shù)人員亟須解決的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種用于鐵路貨車的底門裝置，其開門時的沖擊作用較
小，從而提高了底門裝置的使用壽命和安全性能；同時，其與車體之間的空間較小，降低了
設計難度；本實用新型的另一目的是提供一種包括上述底門裝置的鐵路貨車。 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種鐵路貨車的底門裝置，包括對稱設置
并分別與車體鉸接的第一底門和第二底門，以及推動兩底門打開和閉合的驅(qū)動機構(gòu)；兩所述底門的橫截面為下凹的弧形。 優(yōu)選地，所述弧形為圓弧形，且所述圓弧形的圓心分別為各所述底門與所述車體
的鉸接點。 優(yōu)選地，所述弧形為漸開線，且所述漸開線沿所述底門打開方向的曲線半徑逐漸減小。 優(yōu)選地，所述漸開線的基圓圓心分別為各所述底門與所述車體的鉸接點。 優(yōu)選地，所述驅(qū)動機構(gòu)包括動力部件，所述動力部件的一端鉸接有第一桿；所述第
一桿的中段鉸接于所述車體，且其一端鉸接有第二桿，另一端鉸接有第三桿；所述第二桿和
所述第三桿的另一端分別與所述第一底門和第二底門鉸接。 優(yōu)選地，所述動力部件為氣缸，且所述氣缸的缸桿與所述第一桿鉸接。 本實用新型還提供一種運裝散裝貨物的鐵路貨車，包括上述任一項所述的底門裝置。 優(yōu)選地，具體為礦石車。 本實用新型所提供的底門裝置，用于鐵路貨車，包括對稱設置、并分別與車體鉸接 的第一底門和第二底門，以及推動兩底門打開和閉合的驅(qū)動機構(gòu)；兩所述底門的橫截面為 下凹的弧形。當?shù)组T裝置在驅(qū)動裝置的作用下打開時，兩底門分別繞各自與車體的鉸接點 大體沿弧形輪廓向外旋轉(zhuǎn)，相應地，當?shù)组T裝置關(guān)閉時，兩底門在驅(qū)動裝置的作用下繞各自 與車體的鉸接點大體沿弧形輪廓向內(nèi)關(guān)合。 這樣，開門時，底門僅需繞其與車體的鉸接點旋轉(zhuǎn)，其運動過程中的最低位置不超 過底門關(guān)閉時的最低位置，使得底門在開啟過程中不會侵入鐵路貨車的下部界限，從而可 以使得底門與車體之間的距離減小，降低設計難度。同時，底門在打開的過程中需要克服貨 物作用在門板上的摩擦力，而弧形門板在打開過程中始終承受貨物的正壓力，則二者之間 始終具有摩擦力，對開門時的動作產(chǎn)生緩沖作用，從而降低了開門時貨物對底門裝置的沖 擊，提高了底門裝置的使用壽命和安全性能；同時，提高了底門最低點距離軌面的該度，從 而增大了車輛的容積。 在一種優(yōu)選的實施方式中，上述弧形可以為圓弧形，且兩圓弧形的圓心分別為各 底門與車體的鉸接點。由于鉸接點在底門門板的半徑上，貨物的重力沿鉸接點豎直向下，從 而在鐵路貨車運行的過程中貨物對底門裝置的力始終豎直向下，不會產(chǎn)生使底門打開的水 平方向的力，這樣，避免了底門在貨物運輸過程中的意外打開，從而進一步提高了底門裝置 的安全性能。 在另一種優(yōu)選的實施方式中，上述弧形為漸開線，且該漸開線沿所述底門打開方 向的曲線半徑逐漸減小。這樣，在底門開啟的過程中，由于半徑逐漸減小，則兩底門之間的 開度逐漸增大，從而進一步增加了門口開度。

圖1為一種典型的鐵路貨車底門裝置在關(guān)門狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1中底門裝置在開門狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實用新型所提供底門裝置一種具體實施方式
的原理示意圖。
具體實施方式
本實用新型的核心是提供一種用于鐵路貨車的底門裝置，其開門時的沖擊作用較
小，從而提高了底門裝置的使用壽命和安全性能；同時，其與車體之間的空間較小，降低了
設計難度；本實用新型的另一核心是提供一種包括上述底門裝置的鐵路貨車。 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖和具
體實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明。 請參考圖3，圖3為本實用新型所提供底門裝置一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。 在一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的鐵路貨車的底門裝置，包括相對于 車體左右兩側(cè)對稱設置的第一底門21和第二底門22，以及推動兩底門打開和閉合的驅(qū)動 裝置，第一底門21通過鉸接點A鉸接于車體，第二底門22通過鉸接點B鉸接于車體，且第 一底門21和第二底門22的橫截面均為下凹的弧形。 需要指出的是，上述第一底門21和第二底門22的橫截面具體是指，垂直于車輛行 駛方向的平面切割底門所得到的截面。 顯然地，兩底門應具有適當?shù)暮穸龋布丛谏鲜鰴M截面上，底門具有適當?shù)暮穸龋?相應地，底門也應具有適當?shù)拈L度、寬度等。 顯然地，文中所述外部、內(nèi)部等方位概念均以鐵路貨車的車箱為基準確定，而左 側(cè)、右側(cè)等方位概念均以鐵路貨車在行進方向上，也即沿其行駛方向為基準確定，文中所采 用的方位詞不應限制本實用新型的保護范圍。 上述弧形可以具體為圓弧形，也即為半徑唯一的部分圓弧段，且該圓弧形的圓心 為相應的底門與車體的鉸接點。具體地，第一底門21的圓弧形門板的圓心為第一鉸接點A， 而第二底門22的圓弧形門板的圓心為第二鉸接點B。當?shù)谝坏组T21和第二底門22在驅(qū)動 機構(gòu)的推動下打開時，由于第一底門21和第二底門22分別繞鉸接點A或者B旋轉(zhuǎn)，兩底門 的打開軌跡與兩底門的圓弧形彎曲度剛好重合。 這樣，保證了車體底部空間的縮小，且圓弧形的底門加工較為方便，工序簡單；同 時，在圓弧形的表面上，鐵路貨車內(nèi)的貨物作用于底門上的摩擦力更為均衡，則在底門打開 的過程中更為平緩，便于控制，從而進一步提高了底門裝置的使用壽命；并且，由于鉸接點 在底門門板的半徑上，貨物的重力沿鉸接點豎直向下，從而在鐵路貨車運行的過程中貨物 對底門裝置的力始終豎直向下，不會產(chǎn)生使底門打開的水平方向的力，這樣，避免了底門在 貨物運輸過程中的以外打開，從而進一步提高了底門裝置的安全性能。 顯然地，文中的弧形是指由若干圓弧段形成的弧形，而并非局限于由一個半徑唯 一的部分圓弧形成。 當?shù)组T裝置在驅(qū)動機構(gòu)的作用下打開時，第一底門21和第二底門22分別繞各自 與車體的鉸接點A和鉸接點B向外旋轉(zhuǎn)，相應地，當?shù)组T裝置關(guān)閉時，兩底門在驅(qū)動機構(gòu)的 作用下繞各自與車體的鉸接點大體沿弧形輪廓向內(nèi)關(guān)合。 這樣，開門時，底門僅需繞其與車體的鉸接點旋轉(zhuǎn)，其運動過程中的最低位置大體 為底門關(guān)閉時的最低位置，使得底門在開啟過程中不會侵入鐵路貨車的下部界限，從而可 以使得底門與車體之間的距離減小，降低設計難度。同時，底門在打開的過程中需要克服貨 物作用在門板上的摩擦力，而弧形門板在打開過程中始終承受貨物的正壓力，則二者之間 始終 有摩擦力，對開門時的動作產(chǎn)生緩沖作用，從而降低了開門時貨物對底門裝置的沖擊，提高了底門裝置的使用壽命和安全性能。 還可以對本實用新型所提供的底門裝置進行進一步的改進。 在另一種具體實施方式
中，本實用新型所提供底門的弧形可以為漸開線形，且各 漸開線的基圓圓心分別為各底門與車體的鉸接點。具體地，漸開線性的第一底門21的基圓 圓心為第一底門21與車體的鉸接點A，第二底門22的漸開線的基圓圓心為第二底門22與 車體的鉸接點B。漸開線形的底門能夠避免底門裝置與車體的其他部分發(fā)生干涉，從而進一 步提高了裝置的安全性。 上述漸開線沿底門打開方向的曲線半徑可以逐漸減小。這樣，在第一底門21和第 二底門22開啟的過程中，由于半徑逐漸減小，則兩底門之間的開度逐漸增大，從而在不干 涉其他部分工作的情況下，進一步增加了門口開度。 在一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的底門裝置的驅(qū)動機構(gòu)可以包括動力 部件，該動力部件的一端通過鉸接點H鉸接有第一桿31 ;所述第一桿31的中段通過鉸接點 E鉸接于車體，且第一桿31的一端通過鉸接點G鉸接有第二桿32，另一端通過鉸接點F鉸 接有第三桿33，第二桿32的一端與第一底門21通過鉸接點C鉸接，且第三桿33的一端與 第二底門22通過鉸接點D鉸接。 當?shù)谝坏组T21和第二底門22打開時，動力部件推動鉸接點H，從而帶動第一桿 31，使第一桿31繞鉸接點E旋轉(zhuǎn)，繞過鉸接點C、D、E和D、E、F形成的死點，通過第二桿32 推動第一底門21繞鉸接點A轉(zhuǎn)動，從而打開第一底門21 ，同時通過第三桿33推動第二底門 22繞鉸接點B轉(zhuǎn)動，從而打開第二底門22 ;當兩底門關(guān)閉時，相反執(zhí)行上述過程。利用上述 四桿機構(gòu)繞過死點的結(jié)構(gòu)形式推動兩底門同步打開和關(guān)閉，結(jié)構(gòu)簡單，加工方便。 上述動力部件可以為氣缸，并且氣缸的缸桿與第一桿31鉸接。當兩底門打開時， 氣缸的缸桿伸出，推動第一桿31，從而帶動第二桿32、第三桿33以推動第一底門21和第二 底門22打開；當兩底門關(guān)閉時，氣缸的缸桿收回，拉回第一桿31，從而帶動第二桿32和第 三桿33以使第一底門21和第二底門22關(guān)閉。氣缸的動力傳輸穩(wěn)定，且成本較低，有效地 降低了裝置的生產(chǎn)成本。 顯然地，上述動力部件不局限為氣缸，也可以為本領(lǐng)域內(nèi)常規(guī)的動力元件，例如油缸等。 除了上述底門裝置，本實用新型還提供一種包括上述底門裝置的鐵路貨車，該鐵 路貨車其他部分的具體結(jié)構(gòu)請參考現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。 具體地，上述鐵路貨車可以為礦石車。 以上對本實用新型所提供的一種鐵路貨車及其底門裝置進行了詳細介紹。本文中 應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于 幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來
說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改 進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種鐵路貨車的底門裝置，包括對稱設置并分別與車體鉸接的第一底門(21)和第二底門(22)，以及推動兩底門打開和閉合的驅(qū)動機構(gòu)；其特征在于，兩所述底門的橫截面為下凹的弧形。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的底門裝置，其特征在于，所述弧形為圓弧形，且所述圓弧形的 圓心分別為各所述底門與所述車體的鉸接點。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的底門裝置，其特征在于，所述弧形為漸開線，且所述漸開線沿 所述底門打開方向的曲線半徑逐漸減小。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的底門裝置，其特征在于，所述漸開線的基圓圓心分別為各所述底門與所述車體的鉸接點。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的底門裝置，其特征在于，所述驅(qū)動機構(gòu)包括動力 部件，所述動力部件的一端鉸接有第一桿(31);所述第一桿(31)的中段鉸接于所述車體， 且其一端鉸接有第二桿(32)，另一端鉸接有第三桿(33);所述第二桿(32)和所述第三桿 (33)的另一端分別與所述第一底門(21)和第二底門(22)鉸接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的底門裝置，其特征在于，所述動力部件為氣缸，且所述氣缸的 缸桿與所述第一桿(31)鉸接。
7. —種鐵路貨車，其特征在于，包括權(quán)利要求1至6任一項所述的底門裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的鐵路貨車，其特征在于，具體為礦石車。
專利摘要本實用新型公開了一種用于鐵路貨車的底門裝置，包括對稱設置并分別與車體鉸接的第一底門(21)和第二底門(22)，以及推動兩底門打開和閉合的驅(qū)動機構(gòu)；兩底門(2)的橫截面為下凹的弧形。這樣，底門在開啟過程中不會侵入鐵路貨車的下部界限，從而可以使得底門與車體之間的距離減小，降低設計難度。同時，底門的弧形門板在打開過程中始終承受貨物的正壓力，則二者之間始終具有摩擦力，對開門時的動作產(chǎn)生緩沖作用，從而降低了開門時貨物對底門裝置的沖擊，提高了底門裝置的使用壽命和安全性能。本實用新型還公開了一種包括上述底門裝置的鐵路貨車。
文檔編號B61D7/02GK201484418SQ20092017819
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者岳凌漢, 張俊林, 程偉, 賀茂盛 申請人:齊齊哈爾軌道交通裝備有限責任公司