CN101407222B - 煤矿用起伏巷人车 - Google Patents

Abstract

一种煤矿用起伏巷人车，具有制动车和乘人车，所述乘人车的碰头具有活动连接块，活动连接块可跟随轨道起伏而进行角度变化，乘人车两转向架的轮框各与转向主轴之间形成旋转副，两转向架分别通过水平旋转转向器和立体旋转转向器与车架连接，所以本发明既能适应小半径拐弯、又适应轨道起伏变化，本发明所提出的人车在行驶时平稳，人坐在乘人车上舒适、安全。

Description

煤矿用起伏巷人车 

技术领域

本发明涉及煤矿用人车。 

背景技术

煤矿用人车是煤矿井下各种轨道驱动装置的配套车辆，主要用于煤矿井下顺槽及盘区等地人员运输。中国授权公告号CN 2823078Y的实用新型专利说明书公开了一种矿山斜井载人用的组列式斜井人车，它由卷扬机牵引行驶，车厢之间由球头机构连接，而且两车厢的自动制动系统连接在一起，由于球头机构的空心球头在上下左右四个方面的偏转角度增大，杜绝了在通过最小R12弯道时车厢被抬起产生的脱轨现象，使车厢能顺利通过小半径的水平或垂直弯道，不脱轨。但由于煤矿巷道不但空间较小、拐弯半径较小，而且地面起伏导致铺设的轨道随地面起伏，上述组列式斜井人车不能适应煤矿井下轨道起伏的变化。 

发明内容

本发明的目的在于提出一种既能适应小半径拐弯、又能适应轨道起伏变化的煤矿用起伏巷人车。 

为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：本发明具有制动车和乘人车，所述制动车包括车架、车厢、行走部以及设置在车架底部的制动器和设置在车架两端的碰头，上述制动车行走部包括四车轮，上述制动车碰头包括固定连接架；所述乘人车包括车架、车厢、设置在车架底部的一号转向架和二号转向架以及设置在车架两端的碰头；其特征在于： 

a.所述乘人车的碰头具有固定在乘人车车架上的左、右支撑板和铰接在左、右支撑板之间的活动连接架，活动连接架与制动车的固定连接架之间设有连杆，由两插销分别通过连杆两端插销孔插入活动连接架的插销孔和固定连接架的插销孔中而将乘人车与制动车连接，所述乘人车活动连接架与相邻的乘人车活动连接架之间设有连杆，由两插销分别通过连杆两端插销孔插入两活动连接架的插销孔中而将两乘人车连接；

b.所述乘人车的一号转向架具有一号转向主轴、分别动连接在一号转向主轴两端的轮框、固定在轮框左右框边之间的两车轮轴、分别固定在各车轮轴上的车轮和连接在一号转向主轴中部与其上方车架部位之间的水平旋转转向器； 

C.所述乘人车的二号转向架具有二号转向主轴、分别动连接在二号转向主轴两端的轮框、固定在轮框左右框边之间的两车轮轴、分别固定在各车轮轴上的车轮和连接在二号转向主轴中部与其上方车架部位之间的立体旋转转向器。 

所述制动车的行走部的一个车轮为摆动车轮，另三个车轮为通用车轮，摆动车轮与摆动组件连接；所述摆动组件包括增速器和压缩弹簧，增速器由销轴通过其箱体上的销轴孔与制动车的车架铰接，增速器的输出轴与双向液压马达连接，增速器的输入轴即是摆动车轮轴，所述压缩弹簧连接在增速器前面或后面与制动车的车架对应部位之间。 

所述水平旋转转向器具有固定在对应车轮轴上的连轴体、固定在连轴体上的底盘、固定在底盘中央的连接轴、通过中心孔动连接在连接轴上的转盘，转盘与上方车架部位固定连接。 

所述水平旋转转向器的底盘上设有耐磨衬垫，转盘的中心孔内设有与连接轴配合的轴瓦，连接轴伸出转盘的部位上设有卡环，卡环由固定在转盘上的压盖固定。 

所述立体旋转转向器具有固定在对应车轮轴上的碗体座、动连接在碗体座上的碗体，一螺栓通过碗体座中心孔与碗体的中心孔内，由设置在螺栓上的球面垫圈和螺帽对碗体作轴向限位，碗体顶部固定在对应车架部位上。 

所述制动车的制动器为左右各2个，每制动器包括缸筒、活塞、活塞杆、缸套、两制动臂，所述缸套套在缸筒后部，缸筒内且在其后部设有导向套，活塞杆伸出导向套与缸套固定连接，活塞杆上套有碟形弹簧，在缸筒与缸套的底部各固定有连接座，所述两制动臂上部各由销轴与对应连接座铰接，两制动臂中部由销轴铰接，两制动臂下部相对面上各设有缺口，各缺口上固定有闸块，两闸块的相对面平行。 

两制动臂中的一制动臂呈“凸”状，另一制动臂呈“凹”状，“凸”状制动臂的上部凸出部分插入“凹”状制动臂上部的凹槽部分而进行铰接。 

所述制动车的车架与乘人车车架之间、相邻的乘人车的车架之间均连接有左、右两条保险链。 

所述乘人车车厢具有敞开门，敞开门上设有挡链。 

本发明具有如下积极效果： 

1、由于本发明乘人车的碰头具有活动连接块，活动连接块可跟随轨道起伏而进行角度变化，乘人车两转向架的轮框各与转向主轴之间形成旋转副，两转向架分别通过水平旋转转向器和立体旋转转向器与车架连接，所以本发明既能适应小半径拐弯、又适应轨道起伏变化，本发明所提出的人车在行驶时平稳，人坐在乘人车上舒适、安全。 

2、本发明的的制动车设有摆动车轮，与摆动车轮连接的摆动组件具有设有压缩弹簧，在压缩弹簧的作用下，摆动车轮始终与轨道接触，制动车能适应轨道的不平和起伏变化。 

3、本发明的制动器在运行时，闸块可以提离轨面以上，避免过去轨道道岔因人车制动器的闸块始终低于轨面而需要改换专用道岔的不便，本发明所提出的人车适用于普通轨运行而且安全性高，可靠性强。 

4、本发明的制动器既可手动、又能自动控制。本发明利用摆动车轮来提取制动车的速度信号，制动车的动能转化为双向液压马达的输入，产生驱动双向液压马达的扭矩，通过液压马达的输出流量来自动控制制动器。 

5、在制动车的车架与乘人车车架之间、相邻的乘人车车架之间均连接有左、右两条保险链，增加制动车与乘人车之间、两乘人车之间连接的安全可靠性。 

6、对于设置前、后制动车的人车，任一辆制动车在脱钩后均能提供足够的制动力，所以两辆制动车无需进行制动连动。 

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中 

图1是本发明的整体结构示图； 

图2是制动车的结构示图； 

图3是乘人车的结构示图； 

图4是图3的俯视图； 

图5是制动车的固定连接架结构示图； 

图6是图5的侧视图；

图7是乘人车活动连接架的结构示图； 

图8是乘人车一号转向架的结构示图； 

图9是图8的俯视图； 

图10是图8的侧视图； 

图11是乘人车二号转向架的结构示图； 

图12是图11的俯视图； 

图13是图11的侧视图； 

图14是制动车摆动组件的结构示图； 

图15是图14的俯视图； 

图16是图15的剖视图； 

图17是制动车制动器的结构示图； 

图18是图17的侧视图； 

图19是制动器“凸”状制动臂示图； 

图20是图19的侧视图； 

图21是制动器“凹”状制动臂示图； 

图22是图21的侧视图。 

具体实施方式

实施例 

见图1至图4，本实施例具有制动车A和乘人车B。一般情况下，人车由前、后制动车A和中间三节乘人车B组成。 

所述制动车A包括车架1、固定在车架1上的车厢4、设置在车架1底部的行走部2和制动器5以及设置在车架1两端的碰头3。上述碰头3包括固定连接架3-1。上述制动车行走部2包括四个车轮2-1，四个车轮2-1中的一个车轮为摆动车轮2-1，另三个车轮为通用车轮2-2，摆动车轮2-1与摆动组件连接。上述制动车碰头3包括固定连接架3-1。制动车A的车厢4内设有座椅4-1和设有包括手动制动阀9-1在内的制动控制装置9。 

所述乘人车B包括车架11、固定在车架11上的车厢14、设置在车架11底部的一号转向架12和二号转向架15以及设置在车架11两端的碰头13。乘人车车厢14内设有座椅10，乘人车车厢14具有敞开门，敞开门上设有挡链14-1。 

见图5和图6，所述制动车碰头3的固定连接架3-1上具有插销孔3-1-1。

见图7，所述乘人车的碰头13具有左、右支撑板13-2和活动连接架13-1。所述左、右支撑板13-2固定在乘人车车架上，左、右支撑板13-2上各设有销轴孔。所述连接架13-1中间设有垂直插销孔13-1-1，两端具有销轴孔。由两销轴13-3分别通过左、右支撑板13-2上的销轴孔与活动连接架13-1上的销轴孔将活动连接架13-1铰接在左、右支撑板13-2之间。活动连接架13-1与相邻制动车的固定连接架3-1之间设有连杆6，连杆6两端设有插销孔6-1(见图4)。 

见图1至图7，所述两插销7分别通过连杆6两端插销孔6-1插入活动连接架13-1的插销孔13-1-1和固定连接架3-1的插销孔3-1-1中而将乘人车B与制动车A连接。所述乘人车活动连接架13-1与相邻的乘人车活动连接架13-1之间同样设有连杆6，由另外两插销7分别通过连杆6两端插销孔插入两活动连接架13-1的插销`孔13-1-1中而将两乘人车B连接。由于所述活动连接架13-1能绕其两端的销轴13-3转动形成旋转副，在牵引过程中，活动连接架13-1可跟随轨道起伏而进行角度变化，使插销7始终垂直于连杆6。这样能防止车辆脱轨，而且这种结构也适用于起伏的轨道行驶。 

为进一步保证连接的的可靠性，所述制动车A的车架1与乘人车B车架11之间、相邻的乘人车B的车架11之间均连接有左、右两条保险链8。乘人车B的车架11两端各设有左、右连接耳11-1，保险链8与车架11的连接的一端是连接在车架11的连接耳11-1上。 

见图8至图10，所述乘人车的一号转向架12具有一号转向主轴12-1、分别动连接在一号转向主轴12-1两端的轮框12-2、固定在轮框12-2左右框边之间的两车轮轴12-4、分别固定在各车轮轴12-4上的车轮12-3和连接在一号转向主轴12-1中部与其上方车架部位之间的水平旋转转向器C。所述水平旋转转向器C具有固定在对应车轮轴12-1上的连轴体C-1、固定在连轴体C-1上的底盘C-2、固定在底盘C-2上的耐磨衬垫C-4、固定在底盘C-2中央的连接轴C-5、通过中心孔动连接在连接轴C-5上的转盘C-3，转盘C-3与上方车架部位固定连接。在转盘C-3的中心孔内设有轴瓦C-6，连接轴C-5伸出转盘C-3的部位上设有卡环C-7，卡环C-7由固定在转盘C-3上的压盖C-8固定。所述一号转向主轴12-1两端的轮框12-2能绕一号转向主轴转动，与一号转向主轴之间形成旋转副，所述水平旋转转向器C的转盘C-3与底盘C-2之间形成旋转副。 

见图11至图13，所述乘人车的二号转向架15具有二号转向主轴15-1、分别动连接在二号转向主轴15-1两端的轮框15-2、固定在轮框15-2左右框边之间的两车轮轴15-4、分别固定在各车轮轴15-4上的车轮15-3和连接在二号转向主轴15-1中部与其上方车架部位之间的立体旋转转向器D。所述立体旋转转向器D具有固定在对应车轮轴12-1上的碗体座D-1、动连接在球体座D-1上的碗体D-2，一螺栓通过碗体座D-1中心孔与碗形体D-2的中心孔内，螺栓上设有对碗体D-2进行轴向限位的球面垫圈D-4和螺帽D-5，碗形体D-2顶部固定在对应车架部位上。上述立体旋转转向器D的碗体座D-1与碗体D-2之间形成旋转副。上述立体旋转转向器D采取的是万向连接方式。万向连接可以让乘人车很好地适应阴阳轨的工况条件。 

见图14至图16，所述制动车A的摆动组件包括齿轮增速器2-4和压缩弹簧2-5，增速器2-4由销轴2-7通过其箱体上的销轴孔2-6与制动车A的车架铰接，增速器2-4的输出轴与双向液压马达2-3连接，增速器2-4的输入轴即是摆动车轮轴2-1-1，所述压缩弹簧2-5连接在增速器2-4侧面与制动车A的车架1对应部位之间。双向液压马达是液压驱动元件，可以正反向旋转，以适应制动车的前进与后退。所述压缩弹簧2-5将摆动车轮2-1支在轨道上，摆动车轮2-1能始终与轨道接触。 

上述一号转向架12、二号转向架15和摆动车轮2-1的应用，使本发明提出的人车车轮能根据地面起伏等各种工况条件下作自动调整，以最大的可能保持车轮与轨道接触。 

见图17至图22，所述制动车A的制动器5为左右各2个，每制动器5包括缸筒5-1、活塞5-2、活塞杆5-2-1、缸套5-5、两制动臂5-8，所述缸套5-5套在缸筒5-1后部，缸筒5-1内且在其后部设有导向套5-4，导向套5-4的后侧设有嵌入缸筒5-1内壁槽中的定位键5-12，定位键5-12由压板5-15固定，压板5-15由螺钉固定在导向套5-4上。所述活塞5-2与缸筒5-1内壁之间设有套在活塞5-2外周上的密封圈5-16和导向环5-17。活塞杆5-2-1与导向套5-4之间设有嵌入导向套5-4内壁环槽中的防尘圈5-13，活塞杆5-2-1伸出导向套5-4与缸套5-5固定连接，所述缸套5-5具有沉孔，处于缸套5-5沉孔内的活塞杆5-2-1部位上且设有起定位作用的卡环5-1。卡环5-11由与缸套5-5沉孔配合的缸盖5-14固定。缸盖5-14由螺钉连接在缸套5-5上。活塞杆5-2-1上套有碟形弹簧5-3。 

两制动臂5-8中的一制动臂5-8a呈“凸”状，另一制动臂5-8b呈“凹”状。“凸”状制动臂5-8a的上部的凸出部分插入“凹”状制动臂5-8b上部的凹槽部分，由一中心销轴5-9通过“凸”状制动臂5-8a的中销轴孔5-8a-2和“凹” 状制动臂5-8b的中销轴孔5-8b-2将“凸”状制动臂5-8a与“凹”状制动臂5-8b铰接。两制动臂5-8下部相对面上各设有缺口5-8-1，各缺口上由螺钉5-18固定有闸块5-10，两闸块5-10的相对面平行。两制动臂5-8形成剪式制动臂。 

在缸筒5-1与缸套5-5的底部各固定有连接座5-6，一销轴5-7通过“凸”状制动臂5-8a的上销轴孔5-8a-1与对应连接座6上的销轴孔将“凸”状制动臂5-8a与对应连接座5-6铰接；另一销轴5-7通过“凹”状制动臂5-8b的上销轴孔5-8b-1与对应连接座5-6上的销轴孔将“凹”状制动臂5-8b与对应连接座5-6铰接。 

正常工作时，油液从油口5-1-1进入油缸无杆腔5-19，压力油推动活塞5-2克服碟形弹簧5-3作用力向后运动，从而带动缸套5向后运动，制动器伸长，制动臂张开，闸块5-10被提到轨面以上，车列可以顺利通过普通道岔。在制动车运行过程中，摆动车轮2-1旋转带动双向液压马达2-3工作。当制动车的运行速度达到额定数值时，双向液压马达2-3输出的流量已增大到足以将液控单向阀打开，制动器无杆腔压力油被释放，在碟形弹簧5-3的作用下制动器收缩，制动臂收拢，带动闸块5-10下降夹紧钢轨两侧面，实现制动。 

当操纵手动制动阀9-1，制动器无杆腔压力油被释放，制动臂收拢，带动闸块5-10抱轨制动。 

Claims (9)

1.一种煤矿用起伏巷人车，具有制动车(A)和乘人车(B)，所述制动车(A)包括车架(1)、车厢(4)、行走部(2)以及设置在车架(1)底部的制动器(5)和设置在车架(1)两端的碰头(3)，上述制动车行走部(2)包括四车轮(2-1)，上述制动车碰头(3)包括固定连接架(3-1)；所述乘人车(B)包括车架(11)、车厢(14)、设置在车架(11)底部的一号转向架(12)和二号转向架(15)以及设置在车架(11)两端的碰头(13)；其特征在于：

a.所述乘人车的碰头(13)具有固定在乘人车车架上的左、右支撑板(13-2)和铰接在左、右支撑板(13-2)之间的活动连接架(13-1)，活动连接架(13-1)与制动车的固定连接架(3-1)之间设有连杆(6)，由两插销(7)分别通过连杆(6)两端插销孔(6-1)插入活动连接架(13-1)的插销孔(13-1-1)和固定连接架(3-1)的插销孔(3-1-1)中而将乘人车(B)与制动车(A)连接，所述乘人车活动连接架(13-1)与相邻的乘人车活动连接架(13-1)之间设有连杆(6)，由两插销(7)分别通过连杆(6)两端插销孔插入两活动连接架(13-1)的插销孔(13-1-1)中而将两乘人车(B)连接；

b.所述乘人车的一号转向架(12)具有一号转向主轴(12-1)、分别动连接在一号转向主轴(12-1)两端的轮框(12-2)、固定在轮框(12-2)左右框边之间的两车轮轴(12-4)、分别固定在各车轮轴(12-4)上的车轮(12-3)和连接在一号转向主轴(12-1)中部与其上方车架部位之间的水平旋转转向器(C)；

C.所述乘人车的二号转向架(15)具有二号转向主轴(15-1)、分别动连接在二号转向主轴(15-1)两端的轮框(15-2)、固定在轮框(15-2)左右框边之间的两车轮轴(15-4)、分别固定在各车轮轴(15-4)上的车轮(15-3)和连接在二号转向主轴(15-1)中部与其上方车架部位之间的立体旋转转向器(D)。

2.根据权利要求1所述的煤矿用起伏巷人车，其特征在于：所述制动车(A)的行走部(2)的一个车轮为摆动车轮(2-1)，另三个车轮为通用车轮(2-2)，摆动车轮(2-1)与摆动组件连接；所述摆动组件包括增速器(2-4)和压缩弹簧(2-5)，增速器(2-4)由销轴(2-7)通过其箱体上的销轴孔(2-6)与制动车的车架铰接，增速器(2-4)的输出轴与双向液压马达(2-3)连接，增速器(2-4)的输入轴即是摆动车轮轴(2-1-1)，所述压缩弹簧(2-5)连接在增速器(2-4)前面或后面与制动车的车架(1)对应部位之间。 

3.根据权利要求1所述的煤矿用起伏巷人车，其特征在于：所述水平旋转转向器(C)具有固定在对应车轮轴(12-1)上的连轴体(C-1)、固定在连轴体(C-1)上的底盘(C-2)、固定在底盘(C-2)中央的连接轴(C-5)、通过中心孔动连接在连接轴(C-5)上的转盘(C-3)，转盘(C-3)与上方车架部位固定连接。

4.根据权利要求3所述的煤矿用起伏巷人车，其特征在于：所述水平旋转转向器(C)的底盘(C-2)上设有耐磨衬垫(C-4)，转盘(C-3)的中心孔内设有与连接轴(C-5)配合的轴瓦(C-6)，连接轴(C-5)伸出转盘(C-3)的部位上设有卡环(C-7)，卡环(C-7)由固定在转盘(C-3)上的压盖(C-8)固定。

5.根据权利要求1所述的煤矿用起伏巷人车，其特征在于：所述立体旋转转向器(D)具有固定在对应车轮轴(15-1)上的碗体座(D-1)、动连接在碗体座(D-1)上的碗体(D-2)，一螺栓通过碗体座(D-1)中心孔与碗体(D-2)的中心孔内，由设置在螺栓上的球面垫圈(D-4)和螺帽(D-5)对碗体作轴向限位，碗体(D-2)顶部固定在对应车架部位上。

6.根据权利要求1所述的煤矿用起伏巷人车，其特征在于：所述制动车(A)的制动器(5)为左右各2个，每制动器(5)包括缸筒(5-1)、活塞(5-2)、活塞杆(5-2-1)、缸套(5-5)、两制动臂(5-8)，所述缸套(5-5)套在缸筒(5-1)后部，缸筒(5-1)内且在其后部设有导向套(5-4)，活塞杆(5-2-1)伸出导向套(5-4)与缸套(5-5)固定连接，活塞杆(5-2-1)上套有碟形弹簧(5-3)，在缸筒(5-1)与缸套(5-5)的底部各固定有连接座(5-6)，所述两制动臂(5-8)上部各由销轴(5-7)与对应连接座(5-6)铰接，两制动臂(5-8)中部由销轴(5-9)铰接，两制动臂(5-8)下部相对面上各设有缺口(5-8-1)，各缺口上固定有闸块(5-10)，两闸块(5-10)的相对面平行。

7.根据权利要求6所述的煤矿用起伏巷人车，其特征在于：两制动臂(8)中的一制动臂(8a)呈“凸”状，另一制动臂(8b)呈“凹”状，“凸”状制动臂(5-8a)的上部凸出部分插入“凹”状制动臂(5-8b)上部的凹槽部分而进行铰接。

8.根据权利要求1所述的煤矿用起伏巷人车，其特征在于：所述制动车(A)的车架(1)与乘人车(B)车架(11)之间、相邻的乘人车(B)的车架(11)之间均连接有左、右两条保险链(8)。 

9.根据权利要求1所述的煤矿用起伏巷人车，其特征在于：所述乘人车(B)车厢(14)具有敞开门，敞开门上设有挡链(14-1)。 

Images