CN110281961A - 一种自调平智能绿色单轨机载人车、调平方法及单轨机车 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种自调平智能绿色单轨机载人车、调平方法及单轨机车，包括载人车承载框架、载人车本体、座椅调平机构、座椅和多根连杆，所述载人车本体与载人车承载框架通过一部分连杆活动连接，所述载人车本体通过另一部分连杆和座椅调平机构与座椅活动连接，所述座椅调平机构用于在上坡或者下坡时根据各个连杆的配合控制座椅始终保持水平；本公开适用于煤矿井下全地形的人员运输，座椅能够根据运输坡度的变化实现自我调节并始终保持水平状态，减少了坡度变化时带来的安全隐患，提高了井下工人乘车的舒适程度。

Description

一种自调平智能绿色单轨机载人车、调平方法及单轨机车

技术领域

本公开涉及矿用单轨机车技术领域，特别涉及一种自调平智能绿色单轨机载人车、调平方法及单轨机车。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

随着煤炭科学技术的不断发展和人性化管理的细化深入，创造舒适的劳动环境，保障井下工人的生命安全和身体健康已经成为矿井建设和管理的重要议题。随着矿井巷道的不断开拓，采煤及运煤线路的延长，人员行进距离变长；且井下潮湿路滑，巷道起伏不定，井下人员上下井时间越来越长，对井下人员体力也是极大的挑战，劳动效率随之降低，这是很多矿井面临到的问题。对于一些生产年限长的老矿井该问题更为明显。因此研发更加先进的井下载人运输设备，优化井下人员运输环节迫在眉睫。矿井下人员的运输问题的优化就是旨在减少井下人员的步行距离，提高人员乘车的舒适程度，提高人员乘车过程中的安全保障，提高运输速度和能力，缩短上下井时间，提高劳动生产效率。因此设计一套适用于井下全地形的载人运输设备对提高煤矿开采效率和保障井下工作人员安全具有极其重要的现实意义。

中国专利文件(申请号201120455291.5)公开了一种智能绿色单轨机简易载人装置，利用智能绿色单轨机起吊多个悬挂支架，悬挂支架上安装座椅，通过智能绿色单轨机机车将工作人员运到工作地点。但是这种简易载人装置对乘坐者没有任何保护措施，运送风险极大，并且这种载人装置运送量很小。

中国专利文件(申请号20120722051.1)公开了一种智能绿色单轨机载人车，利用智能绿色单轨机吊起一个简易车厢，车厢四面带有挡板。这种智能绿色单轨机载人车虽然能够为乘坐人员提供一定的安全保护，但是不能自我调平。当运输过程中上下坡时，人车上下起伏，车厢内的乘坐人员颠簸异常，工作人员的安全性和舒适度又成为大问题。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种自调平智能绿色单轨机载人车、调平方法及单轨机车，适用于煤矿井下全地形运输，座椅能够根据运输坡度的变化实现自我调节并始终保持水平状态，减少坡度变化时带来的安全隐患，提高井下工人乘车的舒适程度。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

第一方面，本公开提供了一种自调平智能绿色单轨机载人车；

一种自调平智能绿色单轨机载人车，包括载人车承载框架、载人车本体、座椅调平机构、座椅和多根连杆，所述载人车本体与载人车承载框架通过一部分连杆活动连接，所述载人车本体通过另一部分连杆和座椅调平机构与座椅活动连接，所述座椅调平机构用于在上坡或者下坡时根据各个连杆的配合控制座椅始终保持水平。

作为可能的一些实现方式，还包括避震机构，至少包括第一避震机构和第二避震机构，所述第一避震机构的一端与载人车承载框架上靠近前测的位置固定连接，所述第二避震机构的一端与载人车承载框架上靠近后测的位置固定连接，所述第一避震机构和第二避震机构的另一端分别与载人车本体活动连接。

作为进一步的限定，还包括第一连杆和第二连杆，所述第二避震机构的另一端与第一连杆的一端通过第一铰接点铰接，所述第一连杆的杆体与载人车承载框架通过第二铰接点铰接；

进一步的，所述第二连杆为直角连杆，所述第一连杆的另一端与直角连杆的一端通过第三铰接点铰接，所述直角连杆的直角端与载人车本体通过第四铰接点铰接。

作为更进一步的限定，还至少包括第三连杆、第四连杆、第五连杆、第六连杆和第七连杆，所述第二连杆的另一端与第三连杆的一端通过第五铰接点铰接，所述第三连杆的另一端与第四连杆的一端通过第七铰接点铰接，所述第四连杆的另一端与第五连杆的一端通过第六铰接点铰接，所述第五连杆的另一端与第六连杆的一端通过第八铰接点铰接，所述第六连杆的另一端与第七连杆的一端通过第十一铰接点铰接，所述第七连杆的另一端与载人车本体通过第十二铰接点铰接。

作为更进一步的限定，还至少包括旋转支座、移动支座和座椅支座，所述座椅支座固定在载人车本体内部空间的底部，所述座椅支座的上部与旋转支座的上部通过第十铰接点铰接，所述移动支座的底部固定在第六连杆上，所述移动支座的顶部与旋转支座通过第九铰接点铰接。

作为更进一步的限定，所述第一铰接点、第三铰接点、第五铰接点、第七铰接点、第八铰接点和第十一铰接点为自由铰接点，所述第二铰接点固定在载人车承载框架上，所述第四铰接点固定在载人车本体上，所述第六铰接点固定在载人车本体上，所述第十铰接点固定在座椅支座上，所述第十二铰接点固定在载人车本体上；

进一步的，所述第二铰接点固定在第二避震机构与载人车承载框架的后侧端部之间，所述第四铰接点固定在载人车本体上部靠近后侧的位置，所述第六铰接点固定在载人车本体后部靠近下侧的位置，所述第十二铰接点固定在载人车本体前部靠近下侧的位置；

进一步的，所述第六连杆的一端靠近载人车本体的后侧，另一端靠近载人车本体的前测。

作为更进一步的限定，载人车水平运行时，第六连杆保持水平，同时座椅的座保持水平。

作为更进一步的限定，载人车水平运行时，所述第三连杆保持竖直。

作为更进一步的限定，所述座椅和座椅调平机构一一对应配合，所述座椅和座椅调平机构为数量相同的多套，当上坡或者下坡时第六连杆带动各个座椅调平机构将各个座椅保持水平。

作为可能的一些实现方式，至少还包括第八连杆和第九连杆，所述第八连杆的一端与载人车本体铰接，所述第八连杆的另一端与第九连杆的一端通过自由铰接点铰接，所述第九连杆的另一端与第一避震机构的另一端通过自由铰接点铰接，所述第九连杆的杆体与载人车承载框架通过固定在载人车承载框架上的铰接点铰接。

第二方面，本公开提供了一种自调平智能绿色单轨机载人车的调平方法；

一种自调平智能绿色单轨机载人车的调平方法，步骤如下：

上坡时，载人车本体在重力作用下，向右移动，第一连杆绕第二铰接点逆时针旋转，第二连杆绕第四铰接点逆时针旋转，从而带动第三连杆向左上方平动，带动第四连杆和第五连杆绕第六铰接点逆时针转动，进而带动第六连杆向右上方平动，从而带动移动支座向右上方平动，带动旋转支座绕第九铰接点逆时针转动，使得旋转支座带动座椅以第十铰接点逆时针旋转，座椅自动调节为水平；

下坡时，载人车本体在重力作用下，向左移动，第一连杆绕第二铰接点顺时针旋转，第二连杆绕第四铰接点顺时针旋转，从而带动第三连杆向左下方平动，带动第四连杆和第五连杆绕第六铰接点顺时针转动，进而带动第六连杆向左上方平动，从而带动移动支座向左上方平动，带动旋转支座绕第九铰接点顺时针转动，使得旋转支座带动座椅以第十铰接点顺时针旋转，座椅自动调节为水平。

第三方面，本公开提供了一种单轨机车，包括本公开所述的自调平智能绿色单轨机载人车。

第四方面，本公开提供了一种单轨机车，利用本公开所述的自调平智能绿色单轨机载人车的调平方法。

与现有技术相比，本公开的有益效果是：

本公开所述的载人车避免了传统载人小车在地面行走产生的颠簸，加快了人员的转移速度，节约了行走时间，从而提高了工作效率。

本公开所述的载人车的自我调节能力能够适应巷道起伏不定的运输环境，减少坡度变化时带来的安全隐患，提高井下工人乘车的舒适程度。

本公开所述的载人车通过设置避震机构，有效的减小了载人车所受到的冲击力，使得载人车的运行更加平稳。

本公开所述的载人车通过各个连杆的配合使用，根据载人车的倾斜角度实现了座椅的相应调节，改造成本较低，实用性强。

附图说明

图1为本公开实施例1所述的自调平智能绿色单轨机载人车结构示意图。

图2为本公开实施例1所述的自调平智能绿色单轨机载人车的连杆机构和调平机构配合示意图。

图3为本公开实施例1所述的自调平智能绿色单轨机载人车的调平机构示意图。

1、载人车承载框架；2、第二避震机构；3、第一连杆；4、第二连杆；5、载人车本体；6、第三连杆；7、第四连杆；8、第五连杆；9、第六连杆；10、座椅支座；11、旋转支座；12、移动支座；13、第七连杆；14、第八连杆；15、第九连杆；16、第一避震机构；2-1、第一铰接点；2-2、第二铰接点；2-3、第三铰接点；2-4、第四铰接点；2-5、第五铰接点；2-6、第六铰接点；2-7第七铰接点；2-8、第八铰接点；2-9、第一通孔；2-10、第九铰接点；2-11、第十铰接点；2-12、第十一铰接点；2-13、第十二铰接点。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例1：

如图1-3所示，本公开实施例1提供了一种自调平智能绿色单轨机载人车，包括载人车承载框架1、载人车本体5、座椅调平机构、座椅和多根连杆，所述载人车本体5与载人车承载框架1通过一部分连杆活动连接，所述载人车本体5通过另一部分连杆和座椅调平机构与座椅活动连接，所述座椅调平机构用于在上坡或者下坡时根据各个连杆的配合控制座椅始终保持水平。

还包括避震机构，至少包括第一避震机构16和第二避震机构2，所述避震机构能够减小小车所受到的冲击力，所述避震机构为弹簧缓冲避震装置，所述第一避震机构16的一端与载人车承载框架1上靠近前测的位置固定连接，所述第二避震机构2的一端与载人车承载框架1上靠近后测的位置固定连接，所述第一避震机构16和第二避震机构2的另一端分别与载人车本体5活动连接。

还包括第一连杆3和第二连杆4，所述第二避震机构2的另一端与第一连杆3的一端通过第一铰接点2-1铰接，所述第一连杆3的杆体与载人车承载框架1通过第二铰接点2-2铰接；

所述第二连杆4为直角连杆，所述第一连杆3的另一端与直角连杆4的一端通过第三铰接点2-3铰接，所述直角连杆的直角端与载人车本体5通过第四铰接点2-4铰接。

还包括第三连杆6、第四连杆7、第五连杆8、第六连杆9和第七连杆13，所述第二连杆4的另一端与第三连杆6的一端通过第五铰接点2-5铰接，所述第三连杆6的另一端与第四连杆7的一端通过第七铰接点2-7铰接，所述第四连杆7的另一端与第五连杆8的一端通过第六铰接点2-6铰接，所述第五连杆8的另一端与第六连杆9的一端通过第八铰接点2-8铰接，所述第八铰接点2-8可以向左上方或右上方平动；所述第六连杆9的另一端与第七连杆13的一端通过第十一铰接点2-12铰接，第六连杆9和第七连杆13的第十一铰接点2-12可以向左上方或右上方平动；所述第七连杆13的另一端与载人车本体5通过第十二铰接点2-13铰接。

所述第四连杆7和第五连杆8只能整体绕着第六铰接点2-6转动，可以实现在平面内的转动。

还至少包括旋转支座11、移动支座12和座椅支座10，所述座椅支座10固定在载人车本体5内部空间的底部，所述座椅支座10的上部与旋转支座11的上部通过第十铰接点2-11铰接，所述移动支座12的底部固定在第六连杆9上，所述移动支座12的顶部与旋转支座11通过第九铰接点2-10铰接，所述旋转支座两侧的下部分别开有第一通孔2-9，所述第九铰接点2-10的铰接轴设置在第一通孔2-9内；所述旋转支座11的上部还与座椅固定连接。

所述第一铰接点2-1、第三铰接点2-3、第五铰接点2-5、第七铰接点2-7、第八铰接点2-8和第十一铰接点2-9为自由铰接点，所述第二铰接点2-2固定在载人车承载框架1上，所述第四铰接点2-4固定在载人车本体5上，所述第六铰接点2-6固定在载人车本体5上，所述第十一铰2-11接点固定在座椅支座10上，所述第十二铰接点2-13固定在载人车本体上；

所述第二铰接点2-2固定在第二避震机构2与载人车承载框架1的后侧端部之间，所述第四铰接点2-4固定在载人车本体5上部靠近后侧的位置，所述第六铰接点2-6固定在载人车本体5后部靠近下侧的位置，所述第十二铰接点2-13固定在载人车本体5前部靠近下侧的位置；

所述第六连杆9的一端靠近载人车本体5的后侧，另一端靠近载人车本体5的前测。

载人车水平运行时，第六连杆9保持水平，同时座椅的座保持水平，所述第三连杆6保持竖直，所述第三连杆6设置在靠近载人车本体靠近后侧的位置。

所述座椅和座椅调平机构一一对应配合，即一套座椅配置一套座椅调平机构，所述座椅和座椅调平机构为数量相同的多套，当上坡或者下坡时第六连杆9带动各个座椅调平机构将各个座椅保持水平。

至少还包括第八连杆14和第九连杆15，所述第八连杆14的一端与载人车本体5铰接，所述第八连杆14的另一端与第九连杆15的一端通过自由铰接点铰接，所述第九连杆15的另一端与第一避震机构16的另一端通过自由铰接点铰接，所述第九连杆15的杆体与载人车承载框架1通过固定在载人车承载框架1上的铰接点铰接。

实施例2：

本公开实施例2提供了一种自调平智能绿色单轨机载人车的调平方法，步骤如下：

上坡时，载人车本体5在重力作用下，向载人车的右侧移动，第一连杆3绕第二铰接点2-2逆时针旋转，第二连杆4绕第四铰接点2-4逆时针旋转，从而带动第三连杆6向左上方平动，带动第四连杆7和第五连杆8绕第六铰接点2-6逆时针转动，进而带动第六连杆9向右上方平动，从而带动移动支座12向右上方平动，带动旋转支座11绕第九铰接点2-10逆时针转动，使得旋转支座11带动座椅以第十铰接点2-11逆时针旋转，座椅自动调节为水平；

下坡时，载人车本体5在重力作用下，向载人车的左侧移动，第一连杆3绕第二铰接点2-2顺时针旋转，第二连杆4绕第四铰接点2-4顺时针旋转，从而带动第三连杆6向左下方平动，带动第四连杆7和第五连杆8绕第六铰接点2-6顺时针转动，进而带动第六连杆9向左上方平动，从而带动移动支座12向左上方平动，带动旋转支座11绕第九铰接点2-10顺时针转动，使得旋转支座11带动座椅以第十铰接点2-11顺时针旋转，座椅自动调节为水平。

实施例3：

本公开实施例3提供了一种单轨机车，包括本公开实施例1所述的自调平智能绿色单轨机载人车。

实施例4：

本公开实施例4提供了一种单轨机车，利用本公开实施例2所述的自调平智能绿色单轨机载人车的调平方法。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自调平智能绿色单轨机载人车，其特征在于，包括载人车承载框架、载人车本体、座椅调平机构、座椅和多根连杆，所述载人车本体与载人车承载框架通过一部分连杆活动连接，所述载人车本体通过另一部分连杆和座椅调平机构与座椅活动连接，所述座椅调平机构用于在上坡或者下坡时根据各个连杆的配合控制座椅始终保持水平。

2.如权利要求1所述的自调平智能绿色单轨机载人车，其特征在于，还包括避震机构，至少包括第一避震机构和第二避震机构，所述第一避震机构的一端与载人车承载框架上靠近前测的位置固定连接，所述第二避震机构的一端与载人车承载框架上靠近后测的位置固定连接，所述第一避震机构和第二避震机构的另一端分别与载人车本体活动连接。

3.如权利要求2所述的自调平智能绿色单轨机载人车，其特征在于，还包括第一连杆和第二连杆，所述第二避震机构的另一端与第一连杆的一端通过第一铰接点铰接，所述第一连杆的杆体与载人车承载框架通过第二铰接点铰接；

进一步的，所述第二连杆为直角连杆，所述第一连杆的另一端与直角连杆的一端通过第三铰接点铰接，所述直角连杆的直角端与载人车本体通过第四铰接点铰接。

4.如权利要求3所述的自调平智能绿色单轨机载人车，其特征在于，还至少包括第三连杆、第四连杆、第五连杆、第六连杆和第七连杆，所述第二连杆的另一端与第三连杆的一端通过第五铰接点铰接，所述第三连杆的另一端与第四连杆的一端通过第七铰接点铰接，所述第四连杆的另一端与第五连杆的一端通过第六铰接点铰接，所述第五连杆的另一端与第六连杆的一端通过第八铰接点铰接，所述第六连杆的另一端与第七连杆的一端通过第十一铰接点铰接，所述第七连杆的另一端与载人车本体通过第十二铰接点铰接。

5.如权利要求4所述的自调平智能绿色单轨机载人车，其特征在于，还至少包括旋转支座、移动支座和座椅支座，所述座椅支座固定在载人车本体内部空间的底部，所述座椅支座的上部与旋转支座的上部通过第十铰接点铰接，所述移动支座的底部固定在第六连杆上，所述移动支座的顶部与旋转支座通过第九铰接点铰接。

6.如权利要求5所述的自调平智能绿色单轨机载人车，其特征在于，所述第一铰接点、第三铰接点、第五铰接点、第七铰接点、第八铰接点和第十一铰接点为自由铰接点，所述第二铰接点固定在载人车承载框架上，所述第四铰接点固定在载人车本体上，所述第六铰接点固定在载人车本体上，所述第十铰接点固定在座椅支座上，所述第十二铰接点固定在载人车本体上；

进一步的，所述第二铰接点固定在第二避震机构与载人车承载框架的后侧端部之间，所述第四铰接点固定在载人车本体上部靠近后侧的位置，所述第六铰接点固定在载人车本体后部靠近下侧的位置，所述第十二铰接点固定在载人车本体前部靠近下侧的位置；

进一步的，所述第六连杆的一端靠近载人车本体的后侧，另一端靠近载人车本体的前测。

7.如权利要求5所述的自调平智能绿色单轨机载人车，其特征在于，载人车水平运行时，第六连杆保持水平，同时座椅的座保持水平；

或，载人车水平运行时，所述第三连杆保持竖直；

或，所述座椅和座椅调平机构一一对应配合，所述座椅和座椅调平机构为数量相同的多套，当上坡或者下坡时第六连杆带动各个座椅调平机构将各个座椅保持水平。

8.如权利要求2所述的自调平智能绿色单轨机载人车，其特征在于，至少还包括第八连杆和第九连杆，所述第八连杆的一端与载人车本体铰接，所述第八连杆的另一端与第九连杆的一端通过自由铰接点铰接，所述第九连杆的另一端与第一避震机构的另一端通过自由铰接点铰接，所述第九连杆的杆体与载人车承载框架通过固定在载人车承载框架上的铰接点铰接；

9.一种自调平智能绿色单轨机载人车的调平方法，其特征在于，步骤如下：

上坡时，载人车本体在重力作用下向右移动，第一连杆绕第二铰接点逆时针旋转，第二连杆绕第四铰接点逆时针旋转，从而带动第三连杆向左上方平动，带动第四连杆和第五连杆绕第六铰接点逆时针转动，进而带动第六连杆向右上方平动，从而带动移动支座向右上方平动，带动旋转支座绕第九铰接点逆时针转动，使得旋转支座带动座椅以第十铰接点逆时针旋转，座椅自动调节为水平；

下坡时，载人车本体在重力作用下向左移动，第一连杆绕第二铰接点顺时针旋转，第二连杆绕第四铰接点顺时针旋转，从而带动第三连杆向左下方平动，带动第四连杆和第五连杆绕第六铰接点顺时针转动，进而带动第六连杆向左上方平动，从而带动移动支座向左上方平动，带动旋转支座绕第九铰接点顺时针转动，使得旋转支座带动座椅以第十铰接点顺时针旋转，座椅自动调节为水平。

10.一种单轨机车，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的自调平智能绿色单轨机载人车；

或，利用权利要求9所述的自调平智能绿色单轨机载人车的调平方法。