绳牵引普通轨卡轨车系统

摘要

一种绳牵引普通轨卡轨车系统，包括组合轨和行走装置；行走装置包括主轴、分别动连接在主轴两端的轮架、固定在轮架上的两车轮轴、连接在各车轮轴上的行走轮，主轴的中部设有水平旋转器，行走装置通过水平旋转器和车架连接，每个组合轨具有若干条钢质轨枕，钢轨和轨枕焊接成一体，每轨枕与钢轨的轨底两侧之间都焊接有压板，处于钢轨两端的轨枕的外侧边上焊接有竖板，相邻的两个组合轨之间通过轨枕上的竖板螺栓连接而拼接；所述行走装置的轮架的四个角上各固定有卡轮，形成前后两对卡轮，卡轮的形状与钢轨的上半部形状相匹配，每对卡轮处于钢轨的两侧且每个卡轮的侧表面与相对的钢轨侧表面之间具有游隙。本发明能防掉道、并能适应不同路况。

说明书

技术领域

本发明涉及绳牵引普通轨卡轨车系统。

背景技术

目前国内煤矿井下钢轨运输系统大多用于轻轨钢轨（GB/T11264），具有铺设便 捷、成本低廉等优点。普通钢轨的轨头小，轨高较低，钢轨与钢轨之间用道夹板和螺栓连接， 道夹板和螺栓称为钢轨接头。接头一般处于轨腹两侧，两股钢轨接头左右对齐，同时位于两 接头轨枕间；钢轨与轨枕间的连接是通过扣件实现的。绳牵引系统在运行时，其制动车或人 车由于车轮轮缘在两根钢轨内侧有一定限位，在平直钢轨上运行时较为安全，但出现起伏、 小转弯半径等恶劣工况条件时，经常会出现掉道事故，且该类事故在煤矿井下事故总数中 占有极大比例。

目前为防止井下运输车辆掉道，采取的措施一般为卡轨式运行，即在车辆的行走 装置上设置卡轮，并增加钢轨的轨高。对钢轨而言，主要有型钢钢轨与专用异形钢轨等。型 钢钢轨是利用国际通用的槽钢、工字钢等作为钢轨进行焊接铺设，利用其断面特点进行卡 轨运行，其优点有：型材通用、成本低廉；缺点是：承载能力弱、需专用车辆转载运行。专用异 形钢轨是在普通轨断面基础上专门设计开发的，其承载能力与普通轨相当，但存在专用钢 轨成本高、推广使用难度大等缺点。

中国专利申请号200810236238.9公开的一种煤矿用起伏巷人车,具有制动车和乘 人车，乘人车具有行走装置，行走装置包括旋转主轴、固定在旋转主轴上的水平旋转器、连 接在旋转主轴两端的轮架、连接在轮架上的两车轮轴以及连接在各车轮轴上的行走轮，行 走装置通过水平旋转器和制动车车架或人车车架连接。

发明内容

本发明的目的在于提出一种能防掉道、并能适应不同路况的绳牵引普通轨卡轨车 系统。

为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：绳牵引普通轨卡轨车系统包括普通 型钢轨以及绳牵引系统中的制动车或乘人车的行走装置；行走装置包括主轴、分别动连接 在主轴两端的轮架、固定在轮架上的两车轮轴、连接在各车轮轴上的行走轮，主轴的中部设 有水平旋转器，行走装置通过水平旋转器和车架连接，绳牵引普通轨卡轨车系统还具有包 括上述普通型钢轨在内的组合轨，每个组合轨具有若干条钢质轨枕，钢轨和轨枕焊接成一 体，每轨枕与钢轨的轨底两侧之间都焊接有压板，处于钢轨两端的轨枕的外侧边上焊接有 竖板，相邻的两个组合轨之间通过轨枕上的竖板螺栓连接而拼接；所述行走装置的轮架的 四个角上各固定有卡轮，形成前后两对卡轮，卡轮的形状与钢轨的上半部形状相匹配，每对 卡轮处于钢轨的两侧且每个卡轮的侧表面与相对的钢轨侧表面之间具有游隙。

两钢轨之间焊接有型钢。

所述卡轮具有上部的轮柱和下部的轮盘，轮柱的侧表面与相对钢轨轨头侧表面之 间的静态游隙在5～6mm之间。

所述轮盘的侧表面与相对的钢轨轨腹侧表面之间的静态游隙在6～7mm之间。

所述水平旋转器具有连轴体、固定在连轴体上的定盘、固定在定盘中央的定轴、通 过中心孔动连接在定轴上的转盘，连轴体固定在主轴中央，转盘与其上方的车架连接。

所述主轴的两侧各具有轴肩，两轮架分别处于轴肩的外侧，主轴上且处于轮架的 外侧连接有挡圈。

本发明具有如下积极效果：1、组合轨由钢轨、轨枕、型钢等焊接成一体，不用夹板 连接钢轨，利用压板与轨底焊接替代了原通过扣件组件连接钢轨与轨枕的连接，钢轨的轨 腹上没有阻挡件，实现了钢轨的连续，两个组合轨通过竖板的连接而拼接，使钢轨连接部分 具有与钢轨一样的整体性，给列车提供连续的滚动表面，适应具有卡轮的制动车、人车运 行，卡轮能沿钢轨腹板两侧面不受阻碍地移动，防止掉道现象发生。2、行走装置的轮架可作 水平回转、可绕主轴转动，还能在主轴上轴向移动，另外卡轮和钢轨两侧之间的游隙能自动 调整，所以本发明具有三个方向的自由度，可使卡轨车顺利通过水平弯道、起伏坡、阴阳轨 等路况，在经过垂直弯道时，由于能自行调节卡轮与轨头之间的游隙，使卡轮与轨头不干涉 卡死，从而顺利通过垂直弯道甚至起伏坡各段，本发明能够适应各种路况，安全性能可靠。 3、由于采用普通轨，承载能力强，成本低，方便推广。

附图说明

图1是本发明的示意图。

图2是组合轨的立体示意图。

图3是图2的Ⅰ部放大图。

图4是组合轨的主视图。

图5是图4的俯视图。

图6是行走装置和水平旋转器的组合立体图。

图7是行走装置和水平旋转器的主视图。

图8是图7的A-A剖视图。

图9是图7的侧视图。

图10是制动车的视图。

图11是人车的视图。

具体实施方式

实施例1

图1至图9所示的实施例包括组合轨1和绳牵引系统中的制动车或乘人车的行走装置2。 组合轨1中使用的是普通型钢轨1-1。钢轨1-1由轨头1-1-1、轨腹1-1-2和轨底1-1-3组成。

见图2至图5，每个组合轨1具有若干条钢质轨枕1-2和型钢1-4，钢轨1-1和所有轨 枕1-2焊接成一体，采用焊接能保证两根平行钢轨的轨距。轨枕1-2上且处于钢轨1-1的两侧 都设有压板1-5，压板1-5的一端处于轨枕1-2上，另一端处于钢轨1-1的轨底1-1-3上，压板 1-5与轨底1-1-3接触的面与轨底的形状相匹配，使压板1-5压在轨底1-1-3上时，其底面与 轨底之间吻合，再对压板1-5和轨枕1-2之间、压板1-5和轨底进行焊接，保证组合轨1的整体 性。处于钢轨1-1两端的轨枕1-2的外侧边上焊接有竖板1-3，相邻的两个组合轨1之间通过 轨枕1-2上的竖板1-3螺栓连接而拼接。由于利用压板与轨底焊接，钢轨腹板两侧面无阻挡 件，两个组合轨通过竖板的连接而拼接，使钢轨连接部分具有与钢轨一样的整体性，实现了 钢轨的连续。给列车提供连续的滚动表面。此外，卡轮仅对钢轨的上部进行限制，给卡轮留 有足够的净高以适应钢轨的起伏变化。

见图6至图9，所述行走装置2包括主轴2-1、分别动连接在主轴2-1两端的轮架2-2、 固定在轮架2-2上的两车轮轴2-3、连接在各车轮轴2-3上的行走轮2-4，主轴2-1的中部设有 水平旋转器3。主轴2-1上安装轮架2-2的部位设有轴衬2-6，轮架2-2套在轴衬2-6上。

所述行走装置2的轮架2-2的四个角上各固定有卡轮2-2，形成前后两对卡轮2-5， 卡轮2-5的形状与钢轨1-1的上半部形状基本匹配，卡轮2-5包括上部的轮柱2-5-1和下部的 轮盘2-5-2，轮盘2-5-2的上表面为倾斜面。每对卡轮2-5处于钢轨1-1的两侧且每个卡轮2-5 的侧表面与相对的钢轨1-1侧表面之间具有静态游隙d。所谓静态游隙是指在设计时将一对 卡轮对称于钢轨中心线设置，此时两卡轮的侧表面与相对的钢轨侧表面之间的间隙是相等 的，该间隙称之为静态游隙。轮柱2-5-1的侧表面与相对的轨头1-1-1侧表面之间的静态游 隙d在5～6mm之间。由于运行中有可能产生其中一侧游隙为零，为减小卡轮与钢轨1-1的摩 擦阻力，轮盘2-5-2的侧表面与相对的轨腹1-1-2侧表面之间的静态游隙f可适当大一些，一 般在6～7mm之间。另外要防止轮盘2-5-2的倾斜面与钢轨的摩擦。

组合轨1采取的标准轨距为H，制动车或乘人车在组合轨1上运行，所适应的轨距可 在H－4d～H＋4d的范围内，当在小于标准轨距的钢轨上行驶时，两侧的游隙集中于钢轨与 外侧的卡轮之间，当在大于标准轨距的钢轨上行驶时，两侧的游隙集中于钢轨与内侧的卡 轮之间。假设标准轨距为600mm，钢轨1-1与轮柱2-5-1的静态游隙d为5mm，那么制动车或乘 人车运行时能适应的轨距为580～620mm。

所述水平旋转器3具有固定在主轴2-1中央的连轴体3-1、固定在连轴体3-1上的定 盘3-3、固定在定盘3-3中央的定轴3-2、通过中心孔动连接在定轴3-2上的转盘3-5，定盘3-3 和转盘3-5之间设有耐磨衬垫3-4，定轴3-2与转盘3-5之间设有耐磨衬套3-6，主轴2-1的两 侧各具有轴肩2-1a，两轮架2-2分别处于轴肩2-1a的外侧，主轴2-1上且处于轮架2-2的外侧 连接有卡环2-7和挡圈2-8，轮架2-2与轴肩2-1a、挡圈2-8之间各具有游隙h，两侧游隙h各为 5～6mm。水平旋转器3通过转盘3-5与其上方的车架连接。

由于转盘3-5的作用，轮架2-2可作水平回转，轮架2-2是动连接在主轴2-1上的，轮 架2-2既可绕主轴旋转，还能在主轴上作轴向移动，另外卡轮和钢轨两侧之间的游隙d能根 据轨距大小而自动调整，使本发明具有三个方向的自由度，以适应各种路况，并防止掉道现 象发生。

图10和图11分别是制动车和人车应用了上述行走装置的视图。