一种机车电力供能的铁路特种平车的制作方法

本发明涉及铁路运输车辆，具体而言，尤其是关于一种机车电力供能的铁路特种平车。

背景技术：

1、铁路平车主要用于装运钢材、机械设备、桥梁、军用装备、汽车等体积、重量比较大的货物。若在铁路平车的底架上设置集装箱锁闭装置后，还可以运输集装箱。随着铁路运输需求的不断增长，集装箱运输的种类日益增多，共用平车结构构成也随着运输货物的变更不断升级。目前已有国际标准箱、冷藏箱、保温箱、框架集装箱、罐式集装箱等。现有平车类型跟随集装箱种类的变化不断升级，部分平车已具备电力使用的能力。

2、但是，目前使用装载电池的集装箱实现对机车的能源供应以及辅助供电设备的装载和一体化使用的平车并无先例。因此，需要研制一种载重更大，可装载电力集装箱，可安装辅助供电设备，可满足电力一体化实现与机车的电力和控制信号交互，集装箱起落自动化，集装箱轨迹精确的铁路特种平车，以满足电力机车能源供应车的需求。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供了一种机车电力供能的铁路特种平车，旨在极大地提升运行中能源供应的便捷性，填补新型能源供应特种平车的空白。

2、为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

3、一种机车电力供能的铁路特种平车，包括底架组成、中部设备间、集装箱锁闭装置、线缆安装座组成、转向架、制动装置、车钩缓冲装置和电力集装箱；其中，所述转向架、制动装置和车钩缓冲装置安装于所述底架组成上；所述底架组成可划分为端部底架、中部底架和中梁三大结构，两所述端部底架对称地分布在所述中部底架的两侧，所述中梁将三者连接成一体；两所述端部底架主要承载所述电力集装箱和线缆安装座组成，实现机车信号控制和电力交互；所述中部底架主要承载所述中部设备间，满足车辆安装供电辅助设备的需求；所述中梁上设有接电安装座，用于连接所述电力集装箱与底架组成的电气接头；所述集装箱锁闭装置设置在所述端部底架和中部底架上，用于将所述电力集装箱固定在所述底架组成上。

4、作为优选：所述底架组成包括端梁、枕梁、横梁、端枕侧梁、枕后侧梁、大横梁、中部侧梁、小横梁和地板；其中，所述端梁、枕梁和横梁沿车体长度方向间隔布置，所述端枕侧梁和枕后侧梁分别连接在所述端梁与枕梁以及所述枕梁与横梁之间，共同组成所述端部底架；两所述大横梁沿车体长度方向间隔布置在两所述端部底架的横梁之间，所述中部侧梁为双腹板组焊结构，连接于两侧所述大横梁之间，中间设有若干所述小横梁，上部设有所述地板，共同组成所述中部底架。

5、作为优选：所述线缆安装座组成安装在端梁上盖板上，所述端梁采用三腹板结构，在既有双腹板结构基础之上在车体内侧方向增加一块腹板，在新增所述腹板上开设若干电气接头安装口，实现电气接头的安装与固定，同时增大所述端梁内部可容纳体积，满足车下线缆的组装过渡和车上线缆安装座组成的安装需求，所述端梁上盖板上开设有若干线缆孔，实现车上端头线缆与车下线缆的汇合布置。

6、作为优选：所述中梁为鱼腹箱型组焊结构，在高度及宽度方向均为变截面，整体采用内穿孔式结构，电气连接所需线缆由中梁腹板两侧汇入所述中梁内部安装固定，并通过中梁上盖板开孔实现所述电力集装箱和中部设备间内部辅助供电设备的电气连接。

7、作为优选：所述中部设备间包括端墙组成、侧墙组成和顶棚组成，三者围合形成所述中部设备间的主要承载结构；所述侧墙组成包括一位侧墙和二位侧墙，所述一位侧墙上设有供电气设备组装的对开门和供人员进出的单开门，所述一位侧墙上部设有多个充电插口，以实现对两侧所述电力集装箱的充电功能；所述二位侧墙上设有固定墙板和可拆卸门框，所述可拆卸门框通过螺栓连接方式实现电气设备的组装、检修、防护与通风功能；所述顶棚组成为由车顶端梁、车顶横梁、车顶小横梁、车顶、雨檐和筋板组成的山脊式结构，具备主动疏解雨雪的功能。

8、作为优选：所述集装箱锁闭装置设置在所述端梁及大横梁上，所述集装箱锁闭装置包括旋锁组成和限位挡；其中，所述旋锁组成包括锁体、锁头、锁杆、挡环、第一旋锁挡板、挡块、第二旋锁挡板和手柄，所述锁体固定在所述底架组成上，所述锁体沿其轴向设置有中心贯通孔，所述锁头坐落在所述锁体的上端面，所述锁杆的上端穿过所述锁体的中心贯通孔后与所述锁头的底部固定连接，所述锁杆的下端则穿出所述底架组成底部；所述挡环、第一旋锁挡板、挡块、第二旋锁挡板由上至下依次套设在所述底架组成下方的所述锁杆上，且所述挡环和挡块均与所述锁杆紧固连接，所述第一旋锁挡板和第二旋锁挡板均与所述锁杆键连接，所述第二旋锁挡板的底部用螺母固定；所述第一旋锁挡板和第二旋锁挡板呈长椭圆形，所述手柄固定连接在所述第一旋锁挡板和第二旋锁挡板的一端，通过所述手柄带动所述锁杆旋转，以实现所述旋锁组成在锁闭位与解锁位之间的手动控制；所述第一旋锁挡板和第二旋锁挡板的另一端固定连接有连接销，所述连接销用于与安装在所述底架组成底部的推杆组成连接，通过控制所述推杆组成的伸缩带动所述锁杆旋转，以实现所述旋锁组成在锁闭位与解锁位之间的电气自动控制；所述限位挡设置在位于所述锁杆附近的所述底架组成底部，且所述限位挡呈角型结构，所述限位挡的转角部朝向所述锁杆一侧，当所述锁头随所述锁杆转动至锁闭位或解锁位时，所述第一旋锁挡板和第二旋锁挡板均会被所述限位挡阻挡，以使所述锁杆不能继续转动，以实现所述旋锁组成的锁闭位与解锁位的精准控制。

9、作为优选：所述锁体上设置有定位组成，所述定位组成包括沿所述锁体径向设置的贯通定位孔，所述贯通定位孔中由外至内依次设置有定位挡块、弹簧和定位顶珠，同时在所述锁杆上设置有两个定位卡槽，且两个所述定位卡槽在所述旋锁组成位于锁闭位或解锁位时分别与所述贯通定位孔相对应，由此在所述旋锁组成位于锁闭位或解锁位时所述定位顶珠能伸入所述锁杆的定位卡槽。

10、作为优选：所述线缆安装座组成包括：端头线缆罩，两所述端头线缆罩沿车体宽度方向对称地设置在所述端梁上盖板上，所述端头线缆罩对机车端与铁路特种平车之间的电力线缆起到安装、保护和路径规划的作用；中间线缆罩，设置在位于两所述端头线缆罩之间的所述端梁上盖板上，所述中间线缆罩对机车端与铁路特种平车之间的通信线缆起到安装、保护和路径规划的作用；线缆吊座，多个所述线缆吊座沿车体长度方向间隔设置在所述端枕侧梁和枕后侧梁上，用于规划电力线缆和/或通信线缆的安装路径；倾斜式托盘架，设置在所述中部侧梁外侧，所述倾斜式托盘架用于将车体外侧线缆平缓、安全地过渡至所述中梁内侧；托盘架，设置在所述中梁腹板上，所述托盘架用于配合所述倾斜式托盘架将线缆平缓过渡至所述中梁内部安装。

11、作为优选：所述底架组成上还设置有四个集装箱导向组成，每一所述集装箱导向组成均包括导向板、立板和底板，所述导向板包括第一竖板和第一斜板，所述第一竖板的下端固定在所述底板上，所述第一竖板的上端竖直向上延伸，所述第一斜板在车体的宽度方向上由外向内倾斜设置，所述第一斜板的下端与所述第一竖板的上端一体连接；所述立板包括第二竖板和第二斜板，所述第二竖板的下端固定在所述底板上，所述第二竖板的上端竖直向上延伸，所述第二斜板在车体的长度方向上由外向内倾斜设置，所述第二斜板的下端与所述第二竖板的上端一体连接；同时，所述第二竖板和第二斜板分别抵靠在所述第一竖板和第一斜板上，且呈90°布置；四个所述导向组成的所述第一斜板和第二斜板共同形成漏斗形空间，以使所述电力集装箱容易地其划入预定轨迹范围；四个所述导向组成的所述第一竖板和第二竖板共同形成一个四方形空间，以使所述电力集装箱在起吊与下落两种工况沿预定轨迹移动。

12、作为优选：所述顶棚组成内侧的所述车顶横梁上安装有悬挂式充电吊座组成，悬所述挂式充电吊座组成包括座板、吊座和加强筋板；其中，所述座板中部位置开设有矩形孔，所述吊座为角型结构，两所述吊座的立板底端对称地焊接于所述座板的矩形孔两侧，所述座板与所述两吊座共同围合成充电插头安装空间，两所述吊座的折板相对设置且留有间隙，且两所述吊座的折板上开设有螺栓连接孔，两所述吊座通过螺栓与所述横梁紧固连接；所述加强筋板亦为角型结构，若干所述加强筋板间隔地焊接于所述吊座的立板和折板外侧。

13、本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

14、1、本发明创新平车底架结构形式，满足装载两个电力集装箱以及一个中间设备间的强度及空间需求，可以满足电力集装箱换装和整车充电两种充能方式，使用方式灵活，可极大提升运行中能源供应的便捷性，填补了新型能源供应特种平车的空白。

15、2、本发明提供的中间设备间适于在使用电力集装箱的机车电力供应特种平车上使用，可以实现对电力集装箱的充电功能，同时可满足各种尺寸型号电气设备的组装，并方便工作人员检查与维修设备间内的辅助供电设备。

16、3、本发明提供的集装箱锁闭装置兼备手动操作与电气自动操作两种方式，通过连接整车电路实现电控操作，通过旋转手柄实现手动操作，且具有明确限位功能，从而能够保障锁闭装置方便快捷地开闭到位。

17、4、本发明提供的线缆安装座组成可以对机车端和铁路特种平车之间的电力线缆和通信线缆起到安装、保护和路径规划的作用，从而满足端部电气接头与车内线缆布置的需求。

18、5、本发明通过设置在底架组成上的四个集装箱导向组成，使得电力集装箱在起吊或下落作业时不会转动或摇摆，可以使电力集装箱在起吊与下落两种工况沿预定轨迹移动，实现电气接头的精准对接与保护。

19、6、本发明在顶棚组成上设置有悬挂式充电吊座组成，可实现充电插头的安装功能，并可保证车辆运行过程中充电插头与顶棚组成整体的结构稳定性和安全性，具有良好的防脱性能。