CN109050570A - 大坡度有轨运输电瓶车防溜车制动方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种大坡度有轨运输电瓶车防溜车制动方法及其装置,方法用防溜车制动装置在常规制动系统失效时可以进行紧急制动，防止有轨运输电瓶车溜车事故发生。所述的防溜车制动装置由底座、防溜钩、气缸伸缩体所组成，发生溜车时，有轨运输电瓶车的供气装置向气缸体供应压缩气体使气缸体的伸缩杆顶出带动防溜钩后端绕底座轴杆向下运动，使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上，使有轨运输电瓶车强行停车。本发明能在常规制动系统失效时可以进行紧急制动，防止电瓶车溜车事故发生，保证大坡度盾构隧道施工安全，具有结构简单，制作低成本，易操作，适用性强，安全稳定可靠和使用效果好的优点。

Description

大坡度有轨运输电瓶车防溜车制动方法及其装置

技术领域

本发明属于一种大坡度有轨运输电瓶车防溜车制动方法及其装置。

背景技术

随着现代交通建设的迅猛发展，地下空间的开发利用越来越受到人们的重视，其中，隧道法施工技术得到广泛的应用。目前，常规隧道大多采用长距离的V型坡设计，且隧道深度越来越深、坡度也越来越大。在隧道施工过程中，有轨运输电瓶车作为隧道内常见水平运输设备，承担着运送施工材料和机械设备的任务。目前常规使用的有轨运输电瓶车主要采用电瓶车出厂时效就配制好的动刹车片进行制动，此种制动为传统的方法，主要用气动或电动刹车片制动轨轮完成制动有轨运输电瓶车。但用刹车片制动启动时间较慢、制动距离长，且在施工使用中，当隧道内施工环境潮湿、轨道上沾有油污时，装载过量等状态时，容易引起制动装置失效，造成有轨运输电瓶车在轨道上失去控制、自由滑动，发生溜车。

若在大坡度隧道施工中，有轨运输电瓶车溜车事故发生后，会造成人员伤亡、隧道结构和机械设备损坏，给隧道施工带来严重的安全隐患。因此，现迫切需要研发一种大坡度有轨运输电瓶车防溜车制动方法和装置，使其在常规制动系统失效时可以自动进行紧急制动，防止电瓶车溜车事故发生，保证大坡度盾构隧道施工安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种大坡度有轨运输电瓶车防溜车制动方法及其装置，能在常规制动系统失效时可以进行紧急制动，防止电瓶车溜车事故发生，保证大坡度盾构隧道施工安全，具有结构简单，制作低成本，易操作，适用性强，安全稳定可靠和使用效果好的优点。

为此，本发明的一种大坡度有轨运输电瓶车防溜车制动方法,包括如下步骤：

(1)防溜车制动装置的设计：防溜车制动装置用于在常规制动系统失效时可以进行紧急制动，防止有轨运输电瓶车溜车事故发生。防溜车制动装置位于有轨运输电瓶车前侧下端中部，根据轨道的宽度、坡度、相邻枕木之间的距离、有轨运输电瓶车设定的拖载量完成防溜车制动装置的设计。防溜车制动装置的防溜钩应具有足够的长度、强度和刚度，以使其在起制动作用的情况下不发生屈服。气缸体的伸缩杆应有足够的伸长度和支撑力顶持塞带动防溜钩下端钩至枕木上。

(2)防溜车制动装置的制备和安装：根据设计图纸制造防溜车制动装置，在有轨运输电瓶车前侧下部的车体底盘上设置底座，底座应与车体底盘前端固定牢固。在底座的前端面下端中部依设定的防溜钩数量、防溜钩的宽度制备安装各连接耳，各连接耳上制备轴孔。底座轴杆依次穿过各连接耳上的轴孔及位于各连接耳之间的各防溜钩后端上的轴杆孔中,将各防溜钩后端轴接在各连接耳之间。在各防溜钩上端底座的轴孔座内轴设气缸体的后端，气缸伸缩体的伸缩杆前端通过杆轴连接在伸缩杆连接耳上的贯通孔中，用导管将有轨运输电瓶车的供气装置与气缸体进出气管接通。

(3)防溜车制动装置的测试：将安装有防溜车制动装置的有轨运输电瓶车开至施工现场的轨道上，测试防溜车制动装置的运行状态。且根据测试结果及时修正。

(4)有轨运输电瓶车的制动及停车防溜：在有轨运输电瓶车发生溜车时，电瓶车司机采取常规制动措施，若经刹车片制动使有轨运输电瓶车的车速减至正常速度，则防溜车制动装置不启动，使电瓶车继续运行。若有轨运输电瓶车及拖带的拖车停车位于有坡度的轨道上时，则停车后可操作有轨运输电瓶车的供气装置向气缸体供应压缩气体使气缸体的伸缩杆顶出带动防溜钩后端绕底座轴杆向下运动，使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上，防止在停车状态下溜车产生。

(5)有轨运输电瓶车的防溜车装置的制动：

(a) 在有轨运输电瓶车发生溜车时，电瓶车司机采取常规制动措施，若经刹车片制动使有轨运输电瓶车的车速减至正常速度，则防溜车制动装置不启动，使电瓶车继续运行。

(b)若经刹车片制动后有轨运输电瓶车的车速仍大于正常速度，则启动防溜车制动装置。操作有轨运输电瓶车的供气装置向气缸体供应压缩气体使气缸体的伸缩杆顶出带动防溜钩后端绕底座轴杆向下运动，使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上，使有轨运输电瓶车强行停车。

(6)防溜车装置的制动后的检查：对防溜车装置的制动后的枕木和轨道、防溜车装置的各部件进行检查，对损坏的部件、枕木和轨道进行修复。

所述的第(4)和(5) 步骤中有轨运输电瓶车的防溜车装置的制动过程能由计算机控制器自动进行。即：在计算机控制器通过电磁阀控制供气装置向气缸体供应压缩气体。计算机控制器通过读取车辆测速器获得有轨运输电瓶车的车速。在计算机控制器的控制程序中先设定有轨运输电瓶车报警速度的阈值。当有轨运输电瓶车车速达到阈值时计算机控制器通过报警器向驾驶员报警，有轨运输电瓶车车司机采取常规制动措施，若车速减小至小于报警速度的阈值，则有轨运输电瓶车继续运行。若车速增大至大于报警速度的阈值，则计算机控制器判断常规制动方式失效，计算机控制器电磁阀打开供气装置向气缸体供应压缩气体使气缸体的伸缩杆顶出带动防溜钩后端绕底座轴杆向下运动，使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上，使有轨运输电瓶车强行停车。

所述的防溜钩至少为并排设置的两根。所述的气缸伸缩体能由液压缸体或电动伸缩杆替代。

一种实现大坡度有轨运输电瓶车防溜车制动方法的防溜车制动装置是：所述的防溜车制动装置由底座、防溜钩、气缸伸缩体所组成。底座位于有轨运输电瓶车前侧下部的车体底盘上。底座的前端面上端中部设有带横向孔的轴孔座，底座的前端面下端中部呈间隔距离设有数个连接耳，各连接耳上设有横向贯通的轴孔。防溜钩的前端设有向下弯曲的弯钩体。防溜钩的后端横向设有轴杆孔。防溜钩的后端位于相邻的两连接耳之间。底座轴杆依次穿过各连接耳上的轴孔和防溜钩后端的轴杆孔，将各防溜钩后端轴接在各连接耳之间。相邻的防溜钩上端中部之间通过连接板连成一体。位于各防溜钩中部的连接板的上端面上设有与轴孔座对应的两伸缩杆连接耳。两伸缩杆连接耳上横向设有贯通孔。气缸伸缩体的气缸体后端通过缸体轴连接在轴孔座上，气缸伸缩体的伸缩杆前端通过杆轴连接在伸缩杆连接耳上的贯通孔中。供气装置通过导管与气缸体的进、出气管接通。

所述的相邻的连接耳之间的宽度与防溜钩宽度适配。所述的防溜钩为并排设置的两根，两根防溜钩之间的距离为20～30cm。所述的防溜钩为钢制钩，防溜钩的宽度为7～9cm，防溜钩的高度为9～11cm。所述的防溜钩前端的弯钩体呈90°向下弯曲。

所述的气缸伸缩体的伸缩杆的伸出长度能使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上。

上述方法和结构达到了本发明的目的。

本发明能在常规制动系统失效时可以进行紧急制动，防止电瓶车溜车事故发生，保证大坡度盾构隧道施工安全，具有结构简单，制作低成本，易操作，适用性强，安全稳定可靠和使用效果好的优点。

本发明与已有技术相比具有以下优点和积极效果：

（1）本发明采取全新的强制性制动装置，制动距离短、制动迅速及时，能有效的保证大坡度盾构隧道的有轨运输安全。

（2）本发明的防溜车制动装置安装便捷，可重复装卸使用，重复利用率高。

（3）本发明构思独特、结构简单、紧凑合理、工作性能安全可靠、操作灵活省力，便于进行推广等优点。

（4）本发明的防溜车制动装置可反复使用。

附图说明

图1是本发明的运行及防溜车制动装置启动的框图。

图2是本发明的防溜车制动装置的使用状态结构示意图。

图3是本发明的防溜车制动装置的局部结构示意图。

图4是图3的俯视结构示意图。

具体实施方式

如图1至图4所示，一种实现大坡度有轨运输电瓶车防溜车制动方法的防溜车制动装置是：所述的防溜车制动装置由底座5、防溜钩6、气缸伸缩体4所组成。底座位于有轨运输电瓶车1前侧下部的车体底盘9上。底座的前端面上端中部设有带横向孔的轴孔座。底座的前端面下端中部呈间隔距离设有数个连接耳14，所述的相邻的连接耳之间的宽度与防溜钩宽度适配，各连接耳上设有横向贯通的轴孔。

防溜钩的前端设有向下弯曲的弯钩体。所述的防溜钩为并排设置的两根，两根防溜钩之间的距离为20～30cm。所述的防溜钩为钢制钩，防溜钩的宽度为7～9cm，防溜钩的高度为9～11cm。所述的防溜钩前端的弯钩体呈90°向下弯曲。

防溜钩的后端横向设有轴杆孔。防溜钩的后端位于相邻的两连接耳之间。底座轴杆15依次穿过各连接耳上的轴孔和防溜钩后端的轴杆孔，将各防溜钩后端轴接在各连接耳之间。可在底座轴杆穿出端设外螺纹并用固定螺母18锁闭该端，防止底座轴杆脱落。相邻的防溜钩上端中部之间通过连接板17连成一体。位于各防溜钩中部的连接板的上端面上设有与轴孔座对应的两伸缩杆连接耳13。两伸缩杆连接耳上横向设有贯通孔。气缸伸缩体的气缸体后端通过缸体轴10连接在轴孔座上，两者形成轴接。气缸伸缩体的伸缩杆11前端通过杆轴12连接在伸缩杆连接耳上的贯通孔中，两者亦形成轴接。供气装置2（空压机）通过导管3与气缸体的进、出气管接通。

所述的气缸伸缩体的伸缩杆的伸出长度能使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木8上。枕木呈间隔距离位轨基16上，枕木上端为轨道7，有轨运输电瓶车在轨道上运行。枕木可用工字钢制成。

本发明的一种大坡度有轨运输电瓶车防溜车制动方法,包括如下步骤：

(1)防溜车制动装置的设计：防溜车制动装置用于在常规制动系统失效时可以进行紧急制动，防止有轨运输电瓶车溜车事故发生。防溜车制动装置位于有轨运输电瓶车前侧下端中部，根据轨道的宽度、坡度、相邻枕木之间的距离、有轨运输电瓶车设定的拖载量完成防溜车制动装置的设计。防溜车制动装置的防溜钩应具有足够的长度、强度和刚度，以使其在起制动作用的情况下不发生屈服。气缸体的伸缩杆应有足够的伸长度和支撑力顶持塞带动防溜钩下端钩至枕木上。

(2)防溜车制动装置的制备和安装：根据设计图纸制造防溜车制动装置，在有轨运输电瓶车前侧下部的车体底盘上设置底座，底座应与车体底盘前端固定牢固。在底座的前端面下端中部依设定的防溜钩数量、防溜钩的宽度，制备安装各连接耳，各连接耳上制备轴孔。底座轴杆依次穿过各连接耳上的轴孔及位于各连接耳之间的各防溜钩后端上的轴杆孔中,将各防溜钩后端轴接在各连接耳之间。在各防溜钩上端底座的轴孔座内轴设气缸体的后端，气缸伸缩体的伸缩杆前端通过杆轴连接在伸缩杆连接耳上的贯通孔中，用导管将有轨运输电瓶车的供气装置与气缸体进、出气管接通。

(3)防溜车制动装置的测试：将安装有防溜车制动装置的有轨运输电瓶车开至施工现场的轨道上，测试防溜车制动装置的运行状态。且根据测试结果及时修正。如：调整防溜钩的长度或伸缩杆的伸缩长度，以使伸缩杆顶出时，能带动防溜钩后端绕底座轴杆向下运动，使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上，等等。故不再累述。

(4)有轨运输电瓶车的制动及停车防溜：在有轨运输电瓶车发生溜车时，电瓶车司机采取常规制动措施，若经刹车片制动使有轨运输电瓶车的车速减至正常速度，则防溜车制动装置不启动，使电瓶车继续运行。若有轨运输电瓶车及拖带的拖车停车位于有坡度的轨道上时，则停车后可操作有轨运输电瓶车的供气装置向气缸体供应压缩气体使气缸体的伸缩杆顶出带动防溜钩后端绕底座轴杆向下运动，使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上，防止在停车状态下，有轨运输电瓶车溜车产生。

(5)有轨运输电瓶车的防溜车装置的制动：

(a) 在有轨运输电瓶车发生溜车时，电瓶车司机采取常规制动措施，若经刹车片制动使有轨运输电瓶车的车速减至正常速度，则防溜车制动装置不启动，使电瓶车继续运行。

(b)若经刹车片制动后有轨运输电瓶车的车速仍大于正常速度，则启动防溜车制动装置。操作有轨运输电瓶车的供气装置向气缸体供应压缩气体使气缸体的伸缩杆顶出带动防溜钩后端绕底座轴杆向下运动，使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上，使有轨运输电瓶车强行停车。

(6)防溜车装置的制动后的检查：对防溜车装置的制动后的枕木和轨道、防溜车装置的各部件进行检查，对损坏的部件、枕木和轨道进行修复。

如图1所示，所述的第(4)和(5) 步骤中有轨运输电瓶车（图1中简称：电瓶车）的防溜车装置的制动过程能由计算机控制器自动进行。即：在计算机控制器通过电磁阀（电磁阀可位于导管上）控制供气装置向气缸体供应压缩气体。计算机控制器通过读取车辆测速器（车辆测速器通过导线与计算机控制器连接）获得有轨运输电瓶车的车速。在计算机控制器的控制程序中先设定有轨运输电瓶车报警速度的阈值（图1中称v_警）。当有轨运输电瓶车车速（图1中称v_行）达到阈值时计算机控制器通过报警器（图1中称报警装置）向驾驶员报警，有轨运输电瓶车司机采取常规制动措施，若车速减小至小于报警速度的阈值，则有轨运输电瓶车继续运行。若车速增大（包括等于）至大于报警速度的阈值，则计算机控制器判断常规制动方式失效，计算机控制器启动防溜车装置，即计算机控制器启动电磁阀打开使供气装置向气缸体供应压缩气体使伸缩杆顶出带动防溜钩后端绕底座轴杆向下运动，使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上，使有轨运输电瓶车强行停车。

所述的防溜钩至少为并排设置的两根。所述的气缸伸缩体能由液压缸体或电动伸缩杆替代。

总之，本发明能在常规制动系统失效时可以进行紧急制动，防止电瓶车溜车事故发生，保证大坡度盾构隧道施工安全，具有结构简单，制作低成本，易操作，适用性强，安全稳定可靠和使用效果好的优点。

Claims (10)

1.一种大坡度有轨运输电瓶车防溜车制动方法,其特征在于：包括如下步骤：

(1)防溜车制动装置的设计：防溜车制动装置用于在常规制动系统失效时可以进行紧急制动，防止有轨运输电瓶车溜车事故发生，防溜车制动装置位于有轨运输电瓶车前侧下端中部，根据轨道的宽度、坡度、相邻枕木之间的距离、有轨运输电瓶车设定的拖载量完成防溜车制动装置的设计，防溜车制动装置的防溜钩应具有足够的长度、强度和刚度，以使其在起制动作用的情况下不发生屈服，气缸体的伸缩杆应有足够的伸长度和支撑力顶持塞带动防溜钩下端钩至枕木上；

(2)防溜车制动装置的制备和安装：根据设计图纸制造防溜车制动装置，在有轨运输电瓶车前侧下部的车体底盘上设置底座，底座应与车体底盘前端固定牢固，在底座的前端面下端中部依设定的防溜钩数量、防溜钩的宽度制备安装各连接耳，各连接耳上制备轴孔，底座轴杆依次穿过各连接耳上的轴孔及位于各连接耳之间的各防溜钩后端上的轴杆孔中，将各防溜钩后端轴接在各连接耳之间，在各防溜钩上端底座的轴孔座内轴设气缸体的后端，气缸伸缩体的伸缩杆前端通过杆轴连接在伸缩杆连接耳上的贯通孔中，用导管将有轨运输电瓶车的供气装置与气缸体进出气管接通；

(3)防溜车制动装置的测试：将安装有防溜车制动装置的有轨运输电瓶车开至施工现场的轨道上，测试防溜车制动装置的运行状态，且根据测试结果及时修正；

(4)有轨运输电瓶车的制动及停车防溜：在有轨运输电瓶车发生溜车时，电瓶车司机采取常规制动措施，若经刹车片制动使有轨运输电瓶车的车速减至正常速度，则防溜车制动装置不启动，使电瓶车继续运行，若有轨运输电瓶车及拖带的拖车停车位于有坡度的轨道上时，则停车后可操作有轨运输电瓶车的供气装置向气缸体供应压缩气体使气缸体的伸缩杆顶出带动防溜钩后端绕底座轴杆向下运动，使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上，防止在停车状态下溜车产生；

(5)有轨运输电瓶车的防溜车装置的制动：

(a) 在有轨运输电瓶车发生溜车时，电瓶车司机采取常规制动措施，若经刹车片制动使有轨运输电瓶车的车速减至正常速度，则防溜车制动装置不启动，使电瓶车继续运行；

(b)若经刹车片制动后有轨运输电瓶车的车速仍大于正常速度，则启动防溜车制动装置，操作有轨运输电瓶车的供气装置向气缸体供应压缩气体使气缸体的伸缩杆顶出带动防溜钩后端绕底座轴杆向下运动，使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上，使有轨运输电瓶车强行停车；

(6)防溜车装置的制动后的检查：对防溜车装置的制动后的枕木和轨道、防溜车装置的各部件进行检查，对损坏的部件、枕木和轨道进行修复。

2.按权利要求1所述的防溜车制动方法,其特征在于：所述的第(4)和(5) 步骤中有轨运输电瓶车的防溜车装置的制动过程能由计算机控制器自动进行，即在计算机控制器通过电磁阀控制供气装置向气缸体供应压缩气体，计算机控制器通过读取车辆测速器获得有轨运输电瓶车的车速，在计算机控制器的控制程序中先设定有轨运输电瓶车报警速度的阈值，当有轨运输电瓶车车速达到阈值时计算机控制器通过报警器向驾驶员报警，有轨运输电瓶车司机采取常规制动措施，若车速减小至小于报警速度的阈值，则有轨运输电瓶车继续运行；若车速增大至大于报警速度的阈值，则计算机控制器判断常规制动方式失效，计算机控制器电磁阀打开供气装置向气缸体供应压缩气体使气缸体的伸缩杆顶出带动防溜钩后端绕底座轴杆向下运动，使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上，使有轨运输电瓶车强行停车。

3.按权利要求1所述的防溜车制动方法,其特征在于：所述的防溜钩至少为并排设置的两根。

4.按权利要求1所述的防溜车制动方法,其特征在于：所述的气缸伸缩体能由液压缸体或电动伸缩杆替代。

5.一种实现如权利要求1所述防溜车制动方法的防溜车制动装置,其特征在于：所述的防溜车制动装置由底座、防溜钩、气缸伸缩体所组成，底座位于有轨运输电瓶车前侧下部的车体底盘上，底座的前端面上端中部设有带横向孔的轴孔座，底座的前端面下端中部呈间隔距离设有数个连接耳，各连接耳上设有横向贯通的轴孔，防溜钩的前端设有向下弯曲的弯钩体，防溜钩的后端横向设有轴杆孔，防溜钩的后端位于相邻的两连接耳之间，底座轴杆依次穿过各连接耳上的轴孔和防溜钩后端的轴杆孔，将各防溜钩后端轴接在各连接耳之间，相邻的防溜钩上端中部之间通过连接板连成一体，位于各防溜钩中部的连接板的上端面上设有与轴孔座对应的两伸缩杆连接耳，两伸缩杆连接耳上横向设有贯通孔，气缸伸缩体的气缸体后端通过缸体轴连接在轴孔座上，气缸伸缩体的伸缩杆前端通过杆轴连接在伸缩杆连接耳上的贯通孔中，供气装置通过导管与气缸体的进、出气管接通。

6.按权利要求5所述的防溜车制动装置,其特征在于：所述的相邻的连接耳之间的宽度与防溜钩宽度适配。

7.按权利要求5所述的防溜车制动装置,其特征在于：所述的防溜钩为并排设置的两根，两根防溜钩之间的距离为20～30cm。

8.按权利要求5所述的防溜车制动装置,其特征在于：所述的防溜钩为钢制钩，防溜钩的宽度为7～9cm，防溜钩的高度为9～11cm。

9.按权利要求5所述的防溜车制动装置,其特征在于：所述的防溜钩前端的弯钩体呈90°向下弯曲。

10.按权利要求5所述的防溜车制动装置,其特征在于：所述的气缸伸缩体的伸缩杆的伸出长度能使防溜钩前端的弯钩体钩在其下端对应的枕木上。