CN110203235A - 活动顶盖系统和铁路敞车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种活动顶盖系统和铁路敞车，活动顶盖系统包括可展开或折叠的顶盖单元、设置于敞车顶端的滑动轨道和设置于铁路两侧的拨盖装置，顶盖单元能够沿滑动轨道滑动以折叠或展开，完成对敞车顶部的打开或封闭，拨盖装置可以止挡行进当中敞车顶部的顶盖单元，使顶盖单元折叠或展开。本发明所提供的活动顶盖系统，将敞车动能转化为打开或关闭顶盖单元的力，并能使敞车顶部完全打开，结构简单，不额外耗费能源。

Description

活动顶盖系统和铁路敞车

技术领域

本发明涉及铁路车辆技术领域，特别是涉及一种活动顶盖系统和铁路敞车。

背景技术

铁路货车是铁路运输中的主要车型，在已有的铁路货车总量中数量最多，它主要承担运送煤炭、矿石、矿建物资、木材、钢材等大宗货物的任务，也可以用来运送一些重型机械设备。铁路敞车按卸货方式不同可分为两类：—类是适用于人工或机械装卸作业的敞车，另一类是适用于大型工矿企业、站场、码头之间成列固定编组运输、用翻车机卸货的敞车。

目前，铁路敞车主要由车体、用于支承车体的转向架组成、安装在车体纵向两端的连接缓冲装置、安装在车体底部的制动装置等组成。作为装载货物主体的车体，又由底架、端墙和侧墙组焊构成。车体的顶部是敞口的，在运输煤炭之类的散粒货物时，煤炭的扬尘对铁路沿线环境造成了很大的破坏，严重危害了铁路职工及线路周边人民群众的健康。同时也产生了不小的煤损，给国家造成了资源浪费，给企业造成了经济损失。

发明内容

基于此，有必要针对目前的铁路敞车所存在的污染环境、浪费资源的问题，提供一种活动顶盖系统和铁路敞车。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种活动顶盖系统，所述顶盖系统包括：

安装架，所述安装架安装于铁路敞车货厢顶部；

滑动轨道，所述滑动轨道设置于所述安装架，所述滑动轨道包括沿水平方向设置于所述安装架顶部的第一轨道；

顶盖单元，所述顶盖单元能够沿所述滑动轨道滑动，所述顶盖单元能够展开或折叠，并具有展开状态和折叠状态，所述顶盖单元处于展开状态时能够封闭所述货厢顶部，所述顶盖单元处于折叠状态时收缩于所述货厢沿长度方向的端部；所述顶盖单元端部设置有端部横梁，所述端部横梁上设置有止挡机构；

拨盖装置，所述拨盖装置固定设置于地面，所述拨盖装置能够在所述铁路敞车运行时止挡所述止挡机构，带动所述顶盖单元的展开与折叠。

所述顶盖单元包括多个连接轴和多个遮挡件，所述多个连接轴滑动设置于所述滑动轨道内，每个所述连接轴铰接有两个所述遮挡件，两个相邻的所述连接轴上的遮挡件远离所述连接轴的一端互相铰接。在其中一个实施例中，

在其中一个实施例中，所述第一轨道长度大于所述货厢的长度，所述第一轨道包括伸出所述货厢顶部的凸出段，所述顶盖单元处于收缩状态时位于所述凸出段。

在其中一个实施例中，所述滑动轨道还包括沿竖直方向设置于所述安装架沿长度方向两侧的第二轨道和连接第一轨道、第二轨道的第三轨道，所述顶盖单元处于所述折叠状态时能够完全折叠收缩于所述第二轨道处。

在其中一个实施例中，所述滑动轨道还包括限位件，所述限位件设置于所述第二轨道的末端，用于对折叠后的所述顶盖单元限位。

在其中一个实施例中，所述顶盖单元的数量为两个，相对设置于所述货厢的两端，所述活动顶盖系统还包括联动机构，所述联动机构能够使两个所述顶盖单元同步开启或闭合。

在其中一个实施例中，所述联动机构包括分别设置于所述货厢沿长度方向两端的传动轮和滑设于所述传动轮的环形传动件，所述环形传动件分为上侧传动件和下侧传动件，两个所述顶盖单元上的端部横梁分别连接于所述上侧传动件和下侧传动件，使得两个所述端部横梁同步相互靠近或远离，并带动两个所述顶盖单元同步展开或折叠。

在其中一个实施例中，所述顶盖单元的数量为一个。

在其中一个实施例中，所述止挡机构设置于所述端部横梁的上方，所述止挡机构在竖直方向上的高度高于所述顶盖单元的其他部分。

在其中一个实施例中，所述拨盖装置包括主体框架和拨盖机构，所述主体框架固定设置于铁路侧面的地面上，所述拨盖机构设置于所述主体框架，所述拨盖机构能够在敞车运行时阻挡所述止挡机构。

在其中一个实施例中，所述拨盖装置的数量为2个，相对设置于铁路的两侧。

在其中一个实施例中，所述顶盖单元上设置有锁紧机构，所述锁紧机构能够在所述顶盖单元处于展开状态时，使所述顶盖单元和货厢相对固定。

在其中一个实施例中，所述安装架包括安装板和支腿，所述支腿固定安装于货厢顶部，所述安装板固定安装于所述支腿。

在其中一个实施例中，所述顶盖单元的材质为刚性材质。

本发明还提供了一种铁路敞车，所述铁路敞车应用了如上述实施例中任一项所述的活动顶盖系统。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种活动顶盖系统和铁路敞车，活动顶盖系统包括可展开或折叠的顶盖单元、设置于敞车顶端的滑动轨道和设置于铁路两侧的拨盖装置，顶盖单元能够沿滑动轨道滑动以折叠或展开，完成对敞车顶部的打开或封闭，拨盖装置可以止挡行进当中敞车顶部的顶盖单元，使顶盖单元折叠或展开。本发明所提供的活动顶盖系统，将敞车动能转化为打开或关闭顶盖单元的力，并能使敞车顶部完全打开，结构简单，不额外耗费能源。

附图说明

图1为本发明提供的活动顶盖系统的结构示意图；

图2为本发明提供的顶盖单元的结构示意图；

图3为本发明提供的铁路敞车的主视图；

图4为本发明提供的顶盖单元处于折叠状态的结构示意图；

图5为本发明提供的顶盖单元处于展开状态的局部放大图；

图6为本发明提供的顶盖单元处于折叠状态时的局部立体图；

图7为本发明提供的顶盖单元中调节机构的结构示意图；

图8为本发明提供的拨盖装置的结构示意图。

其中：

顶盖单元100；连接轴110；遮挡件120；端部横梁130；滑动机构140；滑动轨道200；第一轨道210；第二轨道220；第三轨道230；限位件240；拨盖装置300；立柱310；旋转机构320；拨盖机构330；升降机构340；配重机构350；爬梯380；护栏390；联动机构400；传动轮410；环形传动件420；调节机构430；链条支撑板440；安装架800；支腿810；货箱900；侧墙910；端墙920。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

货用铁路敞车主要用于运输煤炭、矿石、木材等大宗货物，为了便于装卸货物，其货箱顶部不设顶盖，铁路敞车的货箱一般由长度较长的侧墙、长度较短的端墙和底架组成。本发明提供一种铁路敞车用活动顶盖系统，能够在装卸货物时打开顶盖，方便货物的装卸；在运输或其他不需要装卸货物的时期关闭顶盖，防止货物散落造成污染。

请参阅图1至图5和图8，本发明提供的活动顶盖系统，包括安装架800、顶盖单元100、滑动轨道200和拨盖装置300：

安装架800包括安装板和支腿810，支腿810一端固定安装于侧墙910和端墙920，侧板固定安装于支腿810的另一端。侧板的尺寸可以根据不同型号的铁路敞车进行相应调整，并通过多个支腿810固定连接于货箱900，并作为活动顶盖系统当中顶盖单元的安装基础。顶盖单元100能够展开或折叠，并具有相应的展开状态和折叠状态，顶盖单元100处于展开状态时，能够对敞车货箱900的顶部进行封闭；顶盖单元100处于折叠状态时，能够收缩于货厢900沿长度方向的端部，使得货厢900顶部开启。顶盖单元100的一端设置有端部横梁130，端部横梁130上设置有止挡机构。

设置于安装架800上的滑动轨道200，其包括第一轨道210，第一轨道210沿水平方向设置于安装架800顶部；敞车货厢900包括侧墙910和端墙920，滑动轨道200成对设置于货厢900沿长度方向两侧的侧墙910上，顶盖单元100可在滑动轨道200内滑动，从而实现整个顶盖单元100的展开与折叠。

设置于地面的拨盖装置300，当铁路敞车运行时，拨盖装置300能够阻碍止挡机构的运动，使得止挡机构带动顶盖单元100与货箱900发生相对运动，完成顶盖单元100的展开与折叠。

上述利用顶盖单元100、滑动轨道200和拨盖装置300组成的活动顶盖系统，能够在铁路敞车需要装卸货物时，利用铁路敞车自身的动能完成顶盖的打开与关闭，结构简单，操作方便，能够有效减少敞车运送货物时由于顶部敞开产生的损耗和对环境的污染。

优选的，顶盖单元100包括多个遮挡件120和多个连接轴110。多个遮挡件120用于遮盖货厢的顶部敞口。多个连接轴110相互平行并可滑动地设置在货厢的顶部敞口处，多个连接轴110具有两两间隔预设距离的第一状态，以及两两相对抵靠的第二状态。每个遮挡件120的两侧分别与相邻的两个连接轴110连接，当多个连接轴110处于第一状态时，多个遮挡件120遮盖货厢900的顶部敞口。遮挡件120包括第一盖板和第二盖板，第一盖板和第二盖板通过铰链结构铰接在一起，且具有相对展开的状态和相对折叠的状态。第一盖板远离第二盖板的一侧与一个连接轴110铰接，第二盖板远离第一盖板的一侧与相邻的连接轴110铰接，当多个连接轴110处于第一状态时，第一盖板和第二盖板处于相对展开的状态。当多个连接轴110处于两两相对抵靠的第二状态时，第一盖板和第二盖板相对折叠，从而货厢900的顶部敞口打开。并且，连接轴110两端设置有滑动机构140，滑动机构140设置于滑动轨道200内，使得连接轴110可沿滑动轨道200滑动，进而带动顶盖单元100展开或折叠。优选的，第一轨道210的长度大于侧墙910的长度，顶盖单元100处于收缩状态时，可完全收缩于第一轨道210凸出于敞车货箱900顶部的凸出段，使得货箱900顶部完全打开。

优选的，请参阅图2和图4，滑动轨道还包括第二轨道220和第三轨道230。第一轨道210沿水平方向设置于安装架800顶部，第二轨道220沿竖直方向设置于安装架800侧面，第三轨道230连接第一轨道210和第二轨道220；其中，第二轨道220和第三轨道230可视为第一轨道210凸出于敞车货箱900的凸出段向下弯折得到。当顶盖单元100处于折叠状态时，能够全部收缩于第二轨道220或第二轨道220和第三轨道230内，使得货箱900顶部完全开放。由于顶盖单元100即使收缩后仍具有一定厚度，所以容纳折叠状态下顶盖单元100的滑动轨道200应具有一定长度。设置竖直方向上的第二轨道220，可以避免由于第一轨道210凸出货箱900的凸出段过长，使得相邻两个货箱900之间的间距变短甚至发生干涉。

上述将顶盖单元100收缩至第一轨道210凸出于敞车货箱900的凸出段，或是收缩于设置于货箱900延长度方向两端侧面的第二轨道220内，均是为了使货箱900顶部完全打开。因铁路敞车，特别是运送煤炭、石料等散粒状货物的铁路敞车，其卸货时通常是将敞车货箱900通过翻车机翻转180°，从而将货物倾倒出货箱900。若顶盖单元100收缩后不能使货箱900顶部完全打开，一方面会影响货物倾倒的速率，另一方面货物倾倒时也会冲击顶盖单元100，存在造成顶盖单元100损坏的风险。

优选的，请参阅图1和图2，顶盖单元100的数量为两个，顶盖单元100包括第一顶盖和第二顶盖，两个顶盖单元100相对设置于货箱900的两侧，形成一种对开门式结构。相应的，货箱900上的第二轨道220也具有两段，设置于敞车货箱900沿长度方向的两端。同时，两个顶盖单元100之间设有联动机构400，联动机构400能够使两个顶盖单元100的活动具有关联性，总是同时打开或关闭。

在一些实施例当中，对于设置有联动机构400的对开式活动顶盖，只在顶盖单元100当中的某一个上设置止挡机构，以下以第一顶盖上设置止挡机构为例进行说明。敞车运行时，顶盖单元100处于关闭状态，设置有第二顶盖的一端首先经过拨盖装置300，由于第二顶盖上不设止挡机构，货箱900的前半部分不会和拨盖装置300发生碰撞。货箱900后半部分，即第一顶盖所封闭的部分经过拨盖装置300时，拨盖装置300和第一顶盖可活动一端上的止挡机构碰撞，带动第一顶盖折叠并相对于货箱900产生运动；同时，第一顶盖通过联动机构400带动第二顶盖运动，二者运动速度相同，方向相反。当第一顶盖完全折叠收缩时，第二顶盖也同步完成折叠收缩，使得货箱900顶部完全打开。此时相当于第一顶盖作为主动件，带动作为从动件的第二顶盖运动。但应注意，此种主被动配合形式的对开式活动顶盖，想要关闭顶盖，敞车需要调头，即关闭顶盖时需要设置有第一顶盖的一端首先经过拨盖装置300，方可正常完成顶盖的关闭动作。

在另外一些实施例当中，对于设置有联动机构400的对开式活动顶盖，两个顶盖单元100上均设置有止挡机构，两个顶盖单元100上的止挡机构错位设置。例如，敞车由南向北行驶时，第一顶盖位于货箱900上靠北部的一端，即敞车经过拨盖装置300时第一顶盖首先经过拨盖装置300，第一顶盖上的止挡机构设置于敞车西侧，而第二顶盖上的止挡机构设置于敞车东侧。敞车进入卸货地点卸货时，顶盖单元100处于关闭状态，敞车首先经过设置于卸货地点南部的开盖用拨盖装置300，开盖用拨盖装置300设置于铁路轨道东侧。敞车经过时，位于东侧的开盖用拨盖装置300不会与第一顶盖上位于西侧的止挡机构碰撞，只会与第二顶盖上位于东侧的止挡机构碰撞，并带动第二顶盖折叠，同时第二顶盖通过联动机构400带动第一顶盖折叠，完成顶盖单元100的打开。敞车卸货完毕后继续由南向北行驶，经过卸货地点北部的关盖用拨盖机构，关盖用拨盖机构设置于铁路轨道西侧。敞车经过时，位于西侧的关盖用拨盖装置300不会与第二顶盖上位于东侧的止挡机构碰撞，只会与第一顶盖上位于西侧的止挡机构碰撞，并带动第一顶盖展开，同时第一顶盖通过联动机构400带动第二顶盖展开，完成顶盖单元100的关闭。

优选的，请参阅图2，联动机构400包括传动轮410、环形传动件420和端部横梁130，两个传动轮410设置于货箱900沿长度方向的两端；环形传动件420设置于两个传动轮410上，并可绕着传动轮410转动，环形传动件420位置较为靠上的半部分为上侧传动件，位置较为靠下的传动件为下侧传动件，两个顶盖单元100的端部横梁130分别固定连接于上侧传动件和下侧传动件。例如，第一顶盖连接于上侧传动件，第二顶盖连接于下侧传动件，当第一顶盖折叠使顶盖单元100打开时，第一顶盖端部横梁130向左运动，带动上侧传动件向左运动，使得环形传动件420逆时针转动。同时，下侧传动件向右运动，并带动第二顶盖端部横梁130向右运动，使得第二顶盖折叠。

优选的，如图5所示，联动机构400包括链轮和链条，图中只示出了链轮链条的部分结构。第一顶盖和第二顶盖上端部横梁处的滑动机构140，分别通过长连接板和短连接板和链条固定连接，同时，为了防止链条因自身重量下垂，安装架上还设有链条支撑板，链条穿过多个链条支撑板上的开槽。链轮链条控制顶盖单元同步打开的工作原理与传动轮和传动件的工作原理相同，于此不再赘述。

应当理解的是，链轮和链条配合、绳轮和钢丝绳配合等只是一些可实施的方式，其他常见的同步传动机构，如带轮和皮带等，均可应用于本发明所提供的活动顶盖系统。

优选的，对于设置有联动机构400的对开式活动顶盖，联动机构400还连接有驱动机构，驱动机构可以主动驱动联动机构400，使得联动机构400带动顶盖单元100完成打开或关闭。例如，对于上述设有传动轮410和环形传动件420的顶盖单元100，驱动机构为电机，电机直接连接或通过减速机构连接于传动轮410，并能驱动传动轮410转动，环形传动件420张紧于传动轮410，传动轮410转动可带动环形传动件420转动，进而带动顶盖单元100运动。又例如，对于设有链条和链轮作为联动机构400的活动顶盖系统，链条链轮的布置方式及与顶盖单元100的连接方式，与上述传动轮410和传动件的设置方式类似。设置电机，电机可连接于链轮，驱动链轮带动链条转动，或是连接于链条，直接驱动链条转动。应当理解的是，以上两种形式只是驱动机构和联动机构400的一些可实施方式，机械领域内其他常见驱动机构和联动机构400亦可应用于本发明所提供的活动顶盖系统。

优选的，请参阅图7，联动机构400上设有调节机构430。如图7所示，调节机构430包括螺栓，传动轮410通过调节机构430安装于顶盖单元100上，通过调节螺栓，可以调整两个传动轮410之间的距离，进而调节环形传动件420的张紧力。应当理解的是，螺栓只是一种可应用于本发明的方式，其他常见张紧力调节机构亦可应用于本发明。

优选的，请参阅图6，滑动轨道200还包括限位件240，对于只有第一轨道210的滑动轨道200，限位件240设置于第一轨道210的两端末端。对于包括第二轨道220、第三轨道230的滑动轨道200，限位件240设置于第二轨道220竖直方向靠下的末端。顶盖单元100当中的滑动机构140滑动设置于滑动轨道200当中，为了防止顶盖单元100收缩时，滑动机构140从滑动轨道200当中脱出，在第二轨道220末端设置限位件240。顶盖单元100收缩时，最靠近限位件240的滑动机构140与限位件240接触，并不再继续移动，使得滑动机构140不会从滑动轨道200当中脱出。

优选的，顶盖单元100的数量为一个。对于设置一个顶盖单元100的货箱900，该顶盖单元100展开状态下应能完全覆盖整个货箱900顶部，折叠状态下收缩至货箱900顶部的一侧，使得货箱900顶部完全打开。打开敞车顶部时，敞车沿某一方向形式，顶盖单元100活动端的止挡机构被拨盖装置300止挡，带动顶盖单元100折叠，完成顶盖单元100的折叠，关闭敞车顶部的过程与打开过程相反。只设置一个顶盖单元100，则不用设置联动机构400，简化了活动顶盖系统的结构，并且提高了活动顶盖系统的可靠性。应当注意的是，敞车顶部打开或关闭时，止挡机构所位于的敞车一端应首先经过拨盖装置300，以使拨盖装置300能够打开或关闭顶盖单元100。

优选的，请参阅图1，拨盖装置300的数量为2个，2个拨盖装置300相对设置于铁路轨道的两侧。相应的，止挡机构也设置有2个，在顶盖单元100打开或关闭时分别对应于2个拨盖装置300。由于顶盖单元100受重量和结构限制，止挡机构所能提供的力大小有限，只设置一组止挡机构和拨盖装置300可能会导致打开或关闭力不足；同时，由于拨盖装置300设置于铁路两侧，设置一个拨盖装置300时，只对顶盖单元100上某一侧的止挡机构施加作用力，可能导致活动顶盖系统两个滑动轨道200处的滑动不匹配，造成卡死现象。设置两个拨盖装置，一方面能够增加对顶盖单元100的作用力，另一方面能够从顶盖单元100两侧同时施力，避免两滑动轨道200处的运动不匹配。

优选的，顶盖单元100当中遮挡件120的材质为刚性材质。刚性遮挡件120形状为长方体形，其长度等于货厢900顶部的宽度，厚度可根据具体需求而定，一般情况下厚度在1mm-20mm范围内。刚性遮挡件120能够在顶盖单元100打开时，遮盖货箱900顶部，防止外部杂物进入货箱900内，或是货箱900内的货物散落。同时，刚性遮挡件120还能起一定的连接作用，使得连接轴110两端的滑动机构140运动保持同步。进一步的，为了避免两个相邻的刚性遮挡件120之间留有缝隙，可在两个刚性遮挡件120的缝隙处填充有篷布等柔性材料，既不影响顶盖单元100的正常伸缩，又可以防止因刚性遮挡件120之间缝隙导致的货物散落或杂物进入。

优选的，活动顶盖系统还包括锁紧机构。锁紧机构设置于顶盖单元100上，当顶盖单元100展开，对货厢900顶部进行封闭后，锁紧机构能够对顶盖单元100进行锁止，使得顶盖单元100处于展开状态无法折叠，并保持对货厢900的封闭。例如，对于对开式活动顶盖，锁紧装置包括分别设置于两个顶盖单元100上的锁体和锁舌，两个顶盖单元100展开时，锁体和锁舌相互靠近，顶盖单元100完全展开时，锁舌插入锁体内，在不受到超过一定大小的力作用时，锁舌和锁体保持锁止状态，使得两个顶盖单元100无法折叠。由于敞车运行时自身晃动，或是一些其他意外因素对顶盖单元100施加力，可能导致顶盖单元100在敞车行驶时意外打开，设置锁紧机构可以避免顶盖单元100因意外打开。

如图8所示，本发明当中的拨盖装置300包括立柱310、旋转机构320和拨盖机构330：立柱310固定设置于轨道两侧的地面上，作为整个拨盖装置300的安装基础；旋转机构320可转动地设置于立柱310顶部，旋转机构320包括旋转臂、旋转支撑和旋转电机，旋转臂通过旋转支撑可转动地连接于立柱310，立柱310竖直设置，旋转臂水平设置，旋转臂可在水平面内转动，驱动电机作为旋转臂的动力源，可以直接或通过旋转支撑间接驱动旋转臂转动；拨盖机构330设置于旋转臂远离立柱310的一端，拨盖机构330能够在设有活动顶盖的敞车经过两侧设有拨盖装置300的轨道处时，止挡活动顶盖，但不影响敞车的正常行驶，使得活动顶盖和敞车之间发生相对位移，完成活动顶盖的打开或关闭。当旋转臂转动至于轨道平行时，称为初始状态，当旋转臂转动至轨道上方时，称为工作状态；对于不需要打开或关闭活动顶盖时，例如轨道上经过的敞车为普通货车或其他不设活动顶盖的敞车，旋转臂处于初始状态，由于立柱310与轨道之间设有一定距离，且旋转臂与轨道平行，则整个拨盖装置300完全处于轨道外侧，不影响敞车的正常行驶；当需要打开和关闭活动顶盖时，旋转机构320驱动旋转臂向轨道一侧转动90°，旋转臂位于轨道上方，拨盖装置300能够止挡活动顶盖从而完成对其的打开或关闭。

具体的，于图示实施例当中，铁路敞车活动顶盖为纵向对开可折叠式活动顶盖，其包括两个顶盖单元100，每个顶盖单元100可活动的一端设置有触碰头，触碰头向上伸出并高于活动顶盖其他部位。值得说明的，这里的触碰头即为上述实施例中的止挡机构。设有活动顶盖的铁路敞车进入散料场站时，活动顶盖处于关闭状态，经过活动顶盖拨盖装置300时，旋转臂处于工作状态，使得拨盖机构330位于铁路轨道上方，且拨盖装置300和触碰头在敞车行驶方向上的投影部分重叠，拨盖装置300能够止挡触碰头，使得顶盖单元100相对于地面静止，同时敞车主体仍在继续前进，即活动顶盖与敞车主体之间发生位移，通过该种方式，完成铁路敞车活动顶盖的打开；当活动顶盖打开至极限位置无法再继续运动时，为了避免拨盖装置300继续和触碰头止挡，导致拨盖装置300或活动顶盖损坏，活动顶盖完全打开后，旋转机构320带动旋转臂向敞车行进方向一侧转动，带动拨盖装置300与触碰头脱离，敞车和活动顶盖继续前进。活动顶盖的关闭过程与此相同。

优选的，活动顶盖拨盖装置300还包括升降机构340，升降机构340使之与旋转机构320和拨盖机构330之间，能够带动拨盖机构330上下移动。由于铁路敞车类型多种多样，活动顶盖的种类也不相同，导致活动顶盖上用以触碰并形成止挡的触碰头具有多种高度，为了适应不同高度的活动顶盖，开闭机构设置有升降机构340，升降机构340能够带动拨盖机构330上下运动，使拨盖装置300用以止挡活动顶盖的部位处于不同高度。同时，升降机构340也能够在活动顶盖完全打开或关闭时同时上升，以使拨盖机构330与活动顶盖脱离，防止拨盖装置300或活动顶盖损坏。

具体的，升降机构340包括升降机架、升降轨道、升降电机和丝杠，升降轨道固定垂直设置于旋转臂远离立柱310的一端，升降机架滑动设置于升降轨道内，丝杠包括丝杠轴和丝杠螺母，丝杠轴连接于升降电机，丝杠螺母固定连接于升降机架，升降电机驱动丝杠轴转动，丝杠螺母将丝杠轴的转动转化为直线运动，并带动固连于其上的升降机架沿着升降轨道上下滑动。

优选的，旋转支撑包括轴承、连接机架和齿轮传动单元，轴承内圈固定连接于立柱310，外圈套设有从动齿轮，连接机架一端固定连接于从动齿轮朝向上的一侧面，另一端固定连接于旋转臂，旋转电机的输出轴上设置有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合并组成齿轮传动单元，旋转电机转动，带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮带动连接机架转动，连接机架带动旋转臂旋转。

优选的，齿轮传动机构还包括传动齿轮，传动齿轮为一个或多个，传动齿轮设置于主动齿轮和从动齿轮之间，主动齿轮、传动齿轮和从动齿轮互相啮合。由多级传动齿轮构成的齿轮传动单元，能够通过较小的驱动力驱动旋转机构320转动，相应的旋转电机的额定输出功率减小，旋转电机的尺寸和重量减小，使得整个拨盖装置300的尺寸和重量减小。

优选的，活动顶盖拨盖装置300还包括配重机构350，配重机构350包括配重单元和传递单元，传递单元连接于配重单元，同时拨盖装置300包括拨盖臂和定位块，拨盖臂一端可转动地设置于旋转机构320，另一端与传递单元连接，定位块固定设置于旋转机构320上，配重单元能够通过传递单元对拨盖臂施加作用力，使得拨盖臂抵靠在定位块上并处于垂直向下的状态。

优选的，传递单元包括定滑轮组和钢丝绳，钢丝绳的一端固定连接于配重单元，另一端固定连接于拨盖臂，钢丝绳绕设于定滑轮组，并通过定滑轮组将配重单元产生的垂直方向的力转化为作用于拨盖臂的水平方向的力。

优选的，定滑轮组包括第一定滑轮、第二定滑轮和第三定滑轮，第一定滑轮设置于立柱310上端，第二定滑轮设置于旋转机构320远离立柱310一端的顶部，第三定滑轮设置于旋转机构320远离立柱310一端的底部，且第三定滑轮的下端和拨盖臂的下端基本处于同一水平面。

优选的，立柱上设有爬梯380和护栏390，爬梯380能够方便操作人员爬上立柱顶部，对拨盖装置进行维护和保养，护栏390能够防止人员攀爬爬梯380时意外跌落，减少人员受伤的风险。

本发明还提供了一种铁路敞车，该铁路敞车包括铁路敞车和上述的活动顶盖系统，活动顶盖系统当中的活动顶盖设置于铁路敞车的顶部，用于对铁路敞车的顶部进行封闭，活动顶盖系统当中的拨盖装置设于铁路两侧，能够打开或关闭活动顶盖。

本发明所提供的活动顶盖系统和铁路敞车具有以下优点：

1、活动顶盖可收缩至货箱两侧，使得货箱顶部完全打开。

2、利用拨盖装置对行进中敞车上的止挡机构进行止挡，不设驱动机构，结构简单，节省能源。

3、拨盖装置可灵活设置，能够对不同行进方向的敞车进行开闭盖动作。

4、活动顶盖通过安装架安装于现有敞车上，安装架结构可根据不同敞车类型进行调节，适用性强。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种活动顶盖系统，其特征在于，所述顶盖系统包括：

安装架，所述安装架安装于铁路敞车货厢顶部；

滑动轨道，所述滑动轨道设置于所述安装架，所述滑动轨道包括沿水平方向设置于所述安装架顶部的第一轨道；

顶盖单元，所述顶盖单元能够沿所述滑动轨道滑动，所述顶盖单元能够展开或折叠，并具有展开状态和折叠状态，所述顶盖单元处于展开状态时能够封闭所述货厢顶部，所述顶盖单元处于折叠状态时收缩于所述货厢沿长度方向的端部；所述顶盖单元端部设置有端部横梁，所述端部横梁上设置有止挡机构；

拨盖装置，所述拨盖装置固定设置于地面，所述拨盖装置能够在所述铁路敞车运行时止挡所述止挡机构，带动所述顶盖单元的展开与折叠。

2.根据权利要求1所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述顶盖单元包括多个连接轴和多个遮挡件，所述多个连接轴滑动设置于所述滑动轨道内，每个所述连接轴铰接有两个所述遮挡件，两个相邻的所述连接轴上的遮挡件远离所述连接轴的一端互相铰接。

3.根据权利要求1所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述第一轨道长度大于所述货厢的长度，所述第一轨道包括伸出所述货厢顶部的凸出段，所述顶盖单元处于所述折叠状态时位于所述凸出段。

4.根据权利要求3所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述滑动轨道还包括沿竖直方向设置于所述安装架沿长度方向两侧的第二轨道和连接第一轨道、第二轨道的第三轨道，所述顶盖单元处于所述折叠状态时能够完全折叠收缩于所述第二轨道处。

5.根据权利要求4所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述滑动轨道还包括限位件，所述限位件设置于所述第二轨道的末端，用于对折叠后的所述顶盖单元限位。

6.根据权利要求1所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述顶盖单元的数量为两个，相对设置于所述货厢的两端，所述活动顶盖系统还包括联动机构，所述联动机构能够使两个所述顶盖单元同步开启或闭合。

7.根据权利要求6所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述联动机构包括分别设置于所述货厢沿长度方向两端的传动轮和滑设于所述传动轮的环形传动件，所述环形传动件分为上侧传动件和下侧传动件，两个所述顶盖单元上的端部横梁分别连接于所述上侧传动件和下侧传动件，使得两个所述端部横梁同步相互靠近或远离，并带动两个所述顶盖单元同步展开或折叠。

8.根据权利要求1所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述顶盖单元的数量为一个。

9.根据权利要求1-8任一项所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述止挡机构设置于所述端部横梁的上方，所述止挡机构在竖直方向上的高度高于所述顶盖单元的其他部分。

10.根据权利要求1-8任一项所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述拨盖装置包括主体框架和拨盖机构，所述主体框架固定设置于铁路侧面的地面上，所述拨盖机构设置于所述主体框架，所述拨盖机构能够在敞车运行时阻挡所述止挡机构。

11.根据权利要求1-8任一项所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述拨盖装置的数量为2个，相对设置于铁路的两侧。

12.根据权利要求1-8任一项所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述顶盖单元上设置有锁紧机构，所述锁紧机构能够在所述顶盖单元处于展开状态时，使所述顶盖单元和货厢相对固定。

13.根据权利要求1-8任一项所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述安装架包括安装板和支腿，所述支腿固定安装于货厢顶部，所述安装板固定安装于所述支腿。

14.根据权利要求1-8任一项所述的活动顶盖系统，其特征在于，所述顶盖单元的材质为刚性材质。

15.一种铁路敞车，其特征在于，所述铁路敞车应用了如权利要求1-14中任一项所述的活动顶盖系统。