一种大容积通用化工品铁路罐车的制作方法

1.本实用新型属于一种铁路罐车，具体涉及一种大容积通用化工品铁路罐车。


背景技术：

2.随着经济的发展和人民生活水平的不断提高，石油和化工产品的运输需求持续增加。现有铁路罐车基本能够满足大宗液体货物铁路运输需求，但其运输效益、安全性、用户操作安全性及人性化程度等方面还有一定提升空间。目前，铁路罐车的主型车型为gq70型罐车，该车罐体总容积80.3m3，装运汽油、煤油、柴油等介质。而装运醇类介质的gha70型罐车，罐体总容积可达到90.1m3，但是车辆长度相比gq70型罐车增加了1230mm，因此与地面设施不匹配，不适合大编组多辆同时装卸。
3.通用化工品铁路罐车装运的介质大多具有易燃、易爆等危险特性，在运输过程中，无法实时知晓车辆的具体位置和罐体内介质的状态。罐车顶部的人孔和呼吸式安全阀等部件，直接焊装在罐体顶部，裸露在外，承受外力冲击能力较弱。在介质装卸过程中或罐车发生倾覆等非正常工况时，这些在罐体外部突出的部件很容易受到外物的碰撞和冲击，导致人孔和呼吸式安全阀发生变形、破损、断裂，带来介质泄漏的风险。
4.gq70型罐车多采用侧梯结构。侧梯设置在罐体中部两侧，由于限界的限制，操作人员攀爬作业体感较差。同时，扶手、支柱为角钢，栏杆采用钢管穿插焊接在角钢立柱上，焊接质量较差且不便于抓握。
5.综上，现有铁路罐车主要存在以下问题：
6.1)gha70型罐车与地面设置不匹配；
7.2)运输过程中对罐车的位置和装运介质状态缺少监测装置；
8.3)罐车顶部部件缺乏保护装置，罐车在装卸过程或发生倾覆等工况下，罐车顶部部件易受外力冲击破损，导致介质泄漏；
9.4)gq70型罐车的侧梯攀爬作业体感差，制造工艺性、防滑性和外观不佳，采用焊接容易焊缝开焊。


技术实现要素：

10.本实用新型的目的是解决现有的gq70型罐车容积较小，而gha70型罐车与地面设施不匹配的技术问题，提供一种大容积通用化工品铁路罐车。
11.为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术解决方案如下：
12.一种大容积通用化工品铁路罐车，其特殊之处在于：
13.包括安装在底架上的罐体，罐体的顶部设置有人孔、呼吸式安全阀和远程安全监测装置；
14.所述罐体为组合筒结构，包括两个封头、两个筒体一和两个筒体二，所述筒体一为正锥形，筒体二为直角斜锥形，所述为两个筒体二的大口端连接并形成v形斜底结构，v形斜底结构两端分别连接两个筒体一的大口端，两个封头封装在两个筒体一的小口端；
15.所述人孔和呼吸式安全阀周围的罐车顶部设置有至少两个顶部保护装置一，远程安全监测装置周围的罐车顶部设置有顶部保护装置二。
16.进一步地，所述罐体底部中心设置有聚液窝，结合罐体的斜底结构，使得聚液窝为罐体最低点，提高了泄净率。
17.进一步地，所述封头为1：2.5椭圆封头，相比标准椭圆封头，在相同罐体长度下容积更大，同时兼顾了封头的制造工艺和强度。
18.进一步地，所述顶部保护装置一为半圆筒形结构，u形框架包括至少三个支柱，支柱通过第一垫板连接在罐体上，相邻支柱之间连接有保护板，每个所述支柱外侧设置有一个支撑，支撑连接支柱与第一垫板；至少两个顶部保护装置一将人孔和呼吸式安全阀包围其中；
19.所述顶部保护装置二包括第二垫板和圆筒形保护板，第二垫板连接罐体，圆筒形保护板连接第二垫板将远程安全监测装置包围其中。
20.进一步地，包括端梯及车顶走板组件，端梯及车顶走板组件包括端梯和车顶走板，端梯设置在罐体一端，车顶走板设置在罐体顶部，且位于人孔、呼吸式安全阀和远程安全监测装置的周围，车顶走板周围设置有栏杆组件。
21.进一步地，所述栏杆组件为m型结构，采用螺栓连接。
22.本实用新型相比现有技术具有的有益效果如下：
23.1、本实用新型所提供的一种大容积通用化工品铁路罐车，在不增加车辆长度的前提下，采用组合式罐体，优化罐体结构形式，保持与gq70型罐车一致的长度，增大罐体容积；还可装载汽油、煤油、柴油和醇类介质，提高了罐车的通用性，同时与地面设施匹配，满足大编组多辆铁路罐车同时装卸。
24.2、本实用新型所提供的一种大容积通用化工品铁路罐车，在罐体顶部设置保护装置，防止顶部部件在装卸过程或其他非正常使用工况下受到碰撞或冲击，防止因外力冲击部件破损导致罐车内介质泄漏，保证罐车运行安全。
25.3、本实用新型所提供的一种大容积通用化工品铁路罐车，在罐车顶部安装远程安全监测装置，实时监测车辆的位置、加速度及装运介质温度、压力、液面高度等参数，实现车辆状态参数和装运介质参数采集，与监测平台及然健配合，可以掌握车辆及装运介质的相关参数，了解介质状态和物流信息，进一步提高铁路罐车的安全性。
26.4、本实用新型所提供的一种大容积通用化工品铁路罐车，优化了端梯及走板结构，车辆的端部设置端梯，增加上下车顶时攀爬空间位置，端梯的脚蹬和走板采用防滑结构，便于工作人员攀爬；车顶走板采用齿形钢格栅板，走板周围设置栏杆，栏杆组成模块化设计，并取消焊接采用螺栓连接，避免了焊缝开裂问题，且整体美观，便于组装和拆卸。
附图说明
27.图1为本实用新型一种大容积通用化工品铁路罐车实施例的结构示意图；
28.图2为本实用新型一种大容积通用化工品铁路罐车实施例的罐体结构示意图；
29.图3为本实用新型一种大容积通用化工品铁路罐车的顶部保护装置示意图；
30.图4为本实用新型一种大容积通用化工品铁路罐车的端梯及车顶走板组件的结构示意图；
31.附图标记说明如下：
32.1-罐体，2-顶部保护装置一，3-顶部保护装置二，4-端梯及车顶走板组件，5-牵枕组件，6-车钩缓冲组件，7-制动装置，8-转向架，101-封头，102-筒体一，103-筒体二，104-呼吸式安全阀，105-聚液窝，106-人孔，107-远程安全监测装置，201-第一垫板，202-支撑，204-盖板，205-保护板，301-第二垫板，302-圆筒形保护板，401-扶手，402-脚蹬，403-车顶走板，404-栏杆组件。
具体实施方式
33.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
34.本实用新型提供一种大容积通用化工品铁路罐车，在现有的gq70型罐车的基础上，通过优化罐体的结构形式，保持车辆长度不变，提高罐车的容积，进而提高罐车运输的效益；通过设置远程安全监测装置和罐车顶部保护装置，提高罐车运输的安全性；通过优化罐车外梯及车顶走板结构形式，进一步提升操作安全性和人性化程度；并在罐体底部中心设置聚液窝，结合罐体斜底结构，提高了泄净率。
35.如图1、图2所示，本实用新型的一种大容积通用化工品铁路罐车，为无中梁结构，包括底架和安装在底架上的罐体1，所述底架采用gq70型罐车的底架，底架设置有牵枕组件5、车钩缓冲装置6、制动装置7和转向架8；罐体1顶部设置有人孔106、呼吸式安全阀104、远程安全监测装置107，人孔106和呼吸式安全阀104周围的罐体1顶部设置有顶部保护装置一2，远程安全监测装置107周围的罐体1顶部设置有顶部保护装置二3；罐体上还设置有端梯及车顶走板组件4。
36.罐体1为组合筒结构，包括两个封头101、两个筒体一102和两个筒体二103，筒体一102为正锥形(沿筒体一轴线的截面为等腰梯形)，筒体二103为直角斜锥形(筒体二轴线的纵向截面为直角梯形)，两个筒体二103的大口端相对连接，形成v形斜底结构，两个筒体二103的小口端分别连接两个筒体一102的大口端，两个封头101封装在两个筒体二103的小口端上。罐体1底部中心设置有聚液窝105。封头101为1：2.5椭圆封头，相比标准椭圆封头，相同的罐体长度，容积更大，同时也兼顾了封头的制造工艺和强度；筒体102为正锥形状，筒体103直锥形状，两者的结合可以有效利用车辆限界，增大罐体1容积；聚液窝105布置在罐体底部中心位置，由于罐体1底部为v形斜底结构，使得聚液窝105位于罐体1的最低点，提高了介质的卸净率。
37.远程安全监测装置107安装在罐体1顶部，用于监测车辆位置、加速度及装运介质温度、压力、液面高度等参数，可以及时掌握车辆位置和装运介质状态，提高车辆的运行安全性，其包括外壳单元、安装座、电池单元、测控单元、定位天线和移动通信天线等。远程安全监测装置107不属于本实用新型所要保护的内容，且已申报过专利，在此不做详细展开描述，其公开在公告号cn215154590u的专利文件中。
38.如图3所示，所述顶部保护装置一2为u形框架，两个顶部保护装置一2开口方向相对，将人孔106和呼吸式安全阀104包围其中；u形框架包括三个支柱，三个支柱分别位于u形框架的两端和中间，支柱通过第一垫板201连接在罐体1上，相邻支柱之间连接有保护板205，每个所述支柱外侧设置有一个支撑202，支撑202连接支柱与第一垫板201，支撑202提高了整体强度和刚度；支柱为空心柱，采用方管或矩形管，上端开口处焊接有盖板204，防止
异物或雨雪进入支柱内部。
39.所述顶部保护装置二3包括第二垫板301和圆筒形保护板302，第二垫板301焊接在罐体1上，圆筒形保护板302焊接在第二垫板301上，并将远程安全监测装置107包围其中，顶部保护装置二3底部设置有排水孔；圆筒形保护板302由钢板压型焊接而成。
40.实际运用中，顶部保护装置一2与顶部保护装置二3可根据人孔106和其他阀件的位置关系，单独或多个组合布置，其中顶部保护装置一2可以相对设置也可相向设置；既不影响人孔和阀件的正常使用，又能对人孔和阀件形成有效的保护，同时结构简单，便于实施。
41.如图4所示，端梯及车顶走板组件4包括端梯和车顶走板403；端梯位于罐车的一位端处，包括扶手401和脚蹬402，扶手401采用圆钢结构，便于抓握，脚蹬402采用压型件，上表面冲孔防滑；车顶走板设置在罐体1顶部，且位于人孔106、呼吸式安全阀104和远程安全监测装置107的周围，车顶走板403采用齿形钢格栅板；车顶走板403周围设置有栏杆组件404，扶手401上端连接栏杆组件404，栏杆组件404为m形结构，包括多个栏杆，栏杆之间采用两个方形不锈钢连接头连接，并用螺栓紧固，取消了原有的焊接连接方式，解决焊缝开焊问题，整体美观，便于更换。
42.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对于本领域的普通专业技术人员来说，可以对前述实施例所记载的具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所保护技术方案的范围。

技术特征：
1.一种大容积通用化工品铁路罐车，其特征在于：包括安装在底架上的罐体(1)，罐体(1)的顶部设置有人孔(106)、呼吸式安全阀(104)和远程安全监测装置(107)；所述罐体(1)为组合筒结构，包括封头(101)、两个筒体一(102)和两个筒体二(103)，所述筒体一(102)为正锥形，筒体二(103)为直角斜锥形，所述两个筒体二(103)的大口端连接并形成v形斜底结构，v形斜底结构两端分别连接两个筒体一(102)的大口端，两个封头(101)封装在两个筒体一(102)的小口端；所述人孔(106)和呼吸式安全阀(104)周围的罐车顶部设置有至少两个顶部保护装置一(2)，远程安全监测装置(107)周围的罐车顶部设置有顶部保护装置二(3)。2.根据权利要求1所述的一种大容积通用化工品铁路罐车，其特征在于：所述罐体底部中心设置有聚液窝(105)。3.根据权利要求1或2所述的一种大容积通用化工品铁路罐车，其特征在于：所述封头(101)为1：2.5椭圆封头。4.根据权利要求3所述的一种大容积通用化工品铁路罐车，其特征在于：所述顶部保护装置一(2)为u形框架，u形框架包括至少三个支柱，支柱通过第一垫板(201)连接在罐体(1)上，相邻支柱之间连接有保护板(205)，每个所述支柱外侧设置有一个支撑(202)，支撑(202)连接支柱与第一垫板(201)；至少两个顶部保护装置一(2)将人孔(106)和呼吸式安全阀(104)包围其中；所述顶部保护装置二(3)包括第二垫板(301)和圆筒形保护板(302)，第二垫板(301)连接罐体(1)，圆筒形保护板(302)连接第二垫板(301)将远程安全监测装置(107)包围其中。5.根据权利要求4所述的一种大容积通用化工品铁路罐车，其特征在于：包括端梯及车顶走板组件(4)，端梯及车顶走板组件(4)包括端梯和车顶走板(403)，端梯设置在罐体(1)一端，车顶走板(403)设置在罐体(1)顶部，且位于人孔(106)、呼吸式安全阀(104)和远程安全监测装置(107)的周围，车顶走板(403)周围设置有栏杆组件(404)。6.根据权利要求5所述的一种大容积通用化工品铁路罐车，其特征在于：所述栏杆组件(404)为m型结构，采用螺栓连接。

技术总结
本实用新型的目的是解决现有的GQ70型罐车容积较小，而GHA70型罐车的长度较长与地面设施不匹配的技术问题，提供一种大容积通用化工品铁路罐车。包括安装在底架上的罐体，罐体的顶部设置有人孔、呼吸式安全阀和远程安全监测装置；所述罐体为组合筒结构，包括两个封头、两个筒体一和两个筒体二，所述筒体一为正锥形，筒体二为直角斜锥形，所述两个筒体二的大口端连接并形成V形斜底结构，V形斜底结构两端分别连接两个筒体一的大口端，两个封头封装在两个筒体一的小口端；所述人孔和呼吸式安全阀周围的罐车顶部设置有至少两个顶部保护装置一，远程安全监测装置周围的罐车顶部设置有顶部保护装置二。部保护装置二。部保护装置二。


技术研发人员：赵宏刚 拜雪玲 邹树丰 杜昊 任莎莎 郭世杰
受保护的技术使用者：中车西安车辆有限公司
技术研发日：2022.11.22
技术公布日：2023/5/9