CN111232001A - 一种底卸式矿车 - Google Patents

Abstract

本发明提供的底卸式矿车，可以将车厢内的矿石快速且无残留第卸放在卸载站之中。矿车底盘和车厢结构通过铰链旋转轴进行铰接，矿车底盘结构同时作为矿车的车门；矿车车门即底盘上集成有前、后轮轴总成结构，通过后轮轴总成两端集成有双悬挂装置的轴承座，车辆能够平稳的运行，通过后轮轴总成结构中部的装载轮结构支撑车门的开合，矿车在经过卸载站时装载轮沿站内的曲轨进行移动，装载轮沿曲轨移动，矿车车门随着曲轨的形状自动张开和关闭。

Description

一种底卸式矿车

技术领域

本发明涉及采矿设备技术领域，特别是一种在采矿的输送系统中使用的底卸式矿车。

背景技术

一些矿山工程项目中，矿石装载通常采用在采矿过程中，将正在被切割或采矿装置从例如地下矿井中的采矿位置开采的矿石材料运输至例如矿井内部或者外部的料场或者通过输送机输送到装载站。目前大型矿山常用的卸载矿车主要为侧卸式矿车和底侧卸式矿车和底卸式矿车，这三种类型的卸载矿车各有不同的特点，根据矿山规模和矿石性质和矿石块度等因素选择不同的卸载形式。

底卸式矿车是大型井下矿山巷道运输作业系统采用的一种运矿专用设备，其独特的结构设计使矿车集运输与卸矿功能于一体，具有运行平稳、承载能力高、准确的卸载啮合轨迹、坚固耐用、使用维护方便等特点。但现有的矿车在卸载矿石时，矿石流对卸载站内的卸料曲轨形成冲击，易导致卸料曲轨损坏；同时底卸式卸载车结构复杂，其造价成本高，并且存在车斗底部的车门发生漏料的隐患，并且其复杂结构的轮组维护成本较高，性能同样存在不稳定的问题。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供本发明涉及一种矿石材料装载技术领域，特别是涉及一种在采矿的输送系统中使用的采矿的输送系统中使用的底卸式矿车，从而可以高效的控制矿车对所装矿物进行卸载。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种底卸式矿车，所述矿车包括：车门、车箱、前车轮轴总成、后车轮轴总成，所述车门作为矿车底盘设置在车箱的下方，所述前、后车轮轴总成设置在矿车底盘之中，所述车门前端与车箱前段底部通过铰链旋转轴进行铰接；

所述前、后车轮轴总成分别包括车轴、车轮、轴承座和与轴承座相连接的悬挂装置；所述后轮轴总成在车轴中部具有卸载轮。

其中，所述轴承座设置在车轴的两端，所述两个所述车轮分别沿车轴设置在两端轴承座的内侧，所述卸载轮设置在后车轴的中部；每个轴承座的前后两个侧壁上分别固定有一个悬挂装置。

其中，所述悬挂装置为人字形多层金属复合橡胶层，具体包括自顶部至下部依次交替分布的四层人字形金属结构和三层人字形橡胶层，底部人字形金属层背面设置有连接板，所述连接板与轴承座侧壁进行固定连接。

其中，所述底盘结构的前部和后部分别设置有前车轮轴总成容置仓和后轮轴总成容置仓。

其中：轴承座套在轴承外壳上，轴承座底面由车轮托板支撑，车轮托板通过螺栓固定在底盘的所述容置仓上，所述前、后车轮轴总成容置仓的侧壁上具有对应于轮轴总成悬挂装置的支撑部。

其中，所述车厢包括侧壁和前后端板，所述车厢侧壁内壁上设置有一组间隔设置的立筋板，车厢前后端板外侧设置有纵向和横向组合加固筋板，所述车厢侧壁的外部的下部具有拖轮支撑翼板结构。

其中，所述车门顶面靠近后端板的边缘设置有对中导向槽，所述车箱后端板底部与对中导向槽对应的位置设置有对中凸起部。

其中，所述对中导向槽截面为W形凹槽，所述对中凸起部为对应形状的W形凸起结构，在车门关闭的过程中，利用对中导向槽和对中凸起部的配合进行导向。

其中，所述铰链旋转轴包括光面钢轴，光面钢轴表面套有自润滑轴衬。

其中，在矿车前端部的外侧设置有矿车端部搭接件，所述端部搭接件设置在矿车前端部凸起部分的平面之上，所述端部搭接件包括橡胶挡板主体，将橡胶挡板位于下端一侧固定在矿车前段平面部分的螺栓固定件，所述端部搭接件的橡胶挡板上端伸入所述矿车前方的矿车尾端对应的位置设置有凹槽结构，用于支撑所述端部搭接件上端结构。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明提供的底卸式矿车，可以将车厢内的矿石快速且无残留地卸放在卸载站之中。矿车底盘和车厢结构通过铰链旋转轴进行铰接，矿车底盘结构同时作为矿车的车门；矿车车门即底盘上集成有前、后轮轴总成容置仓结构，通过轮轴总成两端集成有双悬挂装置的轴承座，车辆能够平稳的运行，通过后轮轴总成结构中部的卸载轮结构支撑车门的开合，矿车在经过卸载站时卸载轮沿站内的曲轨进行移动，矿车车门随着曲轨的形状自动张开和关闭。

附图说明

图1为本发明底卸式矿车的结构示意图；

图2为本发明底卸式矿车在卸载站卸矿的工作状态示意图；

图3本发明底卸式矿车的结构第二视图中沿A-A剖面结构示意图；

图4显示了本发明底卸式矿车的后车轮轴总成的结构示意图；

图5为本发明底卸式矿车的装配状态示意图。

附图标记：

1车门(底盘)、2车厢、3前车轮轴总成、4后车轮轴总成、5铰链旋转轴、6车厢侧壁、7车厢前端板、8车厢后端板、9翼板结构、10立筋板、11组合加固筋、14前车轮轴总成容置仓、15后车轮轴总成容置仓、16车轴、17车轮、18轴承座、悬挂装置19、卸载轮20

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案作进一步清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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。

“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

图1显示了本发明底卸式矿车的结构示意图，一种底卸式矿车，其特征在于，包括：车门、车箱、前车轮轴总成3、后车轮轴总成4，所述车门作为矿车底盘设置在车箱的下方，所述车门前端与车箱通过铰链旋转轴5进行铰接；

所述车厢包括侧壁6和前端板7、后端板8，所述前后端板所述车门顶面作为车厢底面与车厢壁共同构成了车厢箱体。

所述车厢侧壁6内壁上设置有一组间隔设置的立筋板10，车厢前、后端板外侧设置有纵向和横向组合加固筋11；通过侧壁和前后端板上设置的立筋板和加固筋结构能够显著提高车厢侧壁和前后端板的结构强度，提高车厢结构的可靠性和使用寿命。

图2显示了本发明底卸式矿车在卸载站卸矿工作状态。当底卸式矿车进入卸载站时车厢悬空，并沿左右两侧托轮向前移动时，矿车底门借其自重及所载矿石重量自动向下张开，后车轴中部的卸载轮沿卸载曲轨向下方滚动，车底门逐渐开大。在所载矿石重量及矿车底门自重作用以及辅助驱动装置的共同作用下，使底卸式矿车受到一个水平推力，推动底卸式矿车继续前进。底卸式矿车通过卸载中心点，矿石全部卸净。由于卸载产生的推力和辅助驱动装置的合力使底卸式矿车继续前进，卸载轮滚过曲轨拐点逐渐向上，车架与车厢逐渐闭合。

图3显示了本发明底卸式矿车的从车尾方向观察的结构示意图，所述车厢侧壁的外部的上部成一平面结构其下部具有托轮支撑翼板结构9，所述车门顶面靠近后端设置有对中导向槽(图中未示出)，所述车箱后端板底部与对中导向槽对应的位置设置有对中凸起部。所述对中导向槽截面为W形凹槽，所述对中凸起部为对应形状的W形凸起结构，在车门关闭的过程中，利用对中导向槽和对中凸起部的配合进行导向，能够调整车门与车厢结构的位置偏差，避免车门与车厢之间出现漏缝。

车厢底面上安装有衬板，衬板材质为高强耐磨钢板，。所述衬板具有固定孔结构，所述衬板与车门顶面通过埋头螺栓进行连接以便更换。通过衬板的使用，能够显著延长设备的使用寿命，并且不必频繁更换衬板，提高了安全性。

车门顶面靠近后端中央部分设置有门端的一个角锥结构分料器能将矿石推离卸载站内的曲轨，所述底门上表面后端中部设置斜向上延伸的角锥结构分料器，所述角锥结构分料器两侧分别对称设置有下坡面，所述底门后端设置有下导向装置，所述车箱后端设置有与下导向装置对应的上导向装置。

图4显示了本发明底卸式矿车的后车轮轴总成的结构示意图，所述前、后车轮轴总成分别包括车轴16、车轮17、轴承座18和与轴承座相连接的悬挂装置19；前轮轴总成与后轮轴总成相比，所述后轮轴总成在车轴中部具有卸载轮20，其余结构两者相同。

其中，所述轴承座18设置在车轴16的两端，所述两个车轮17分别沿车轴16设置在两端轴承座18的内侧，所述卸载轮20设置在车轴16的中部；

所述轴承座18自车轴方向看呈上窄下宽的等腰梯形结构，所述等腰梯形两侧边呈第一角度，所述第一角度为16-24度，优选18度、20度。所述轴承座为一体浇筑结构，其中心具有车轴端部容纳槽，所述车轴容纳槽的尺寸与矿车车轴的端部尺寸和形状相适应，槽内设有注油孔，通过注油孔向车轴容纳槽和轴承外壳之间的间隙注油保证润滑。轴承座外侧面设有直径略小于车轴容纳槽直径的挡圈结构，用于防止车轴的径向滑动。

每个轴承座3的前后两个等腰梯形侧壁上分别固定有一个悬挂装置19。所述悬挂装置19采用人字形多层金属复合橡胶层的结构，具体而言悬挂装置通过螺栓与轴承座进行连接。所述人字形多层金属复合橡胶层包括四层人字形金属层和3层人字形橡胶复合层，人字形金属结构、人字形橡胶层自顶部至下部依次交替分布的，所述悬挂装置为人字形多层金属复合橡胶层包括自顶部至下部依次交替分布的人字形金属结构各层尺寸依次增大，并且所述悬挂装置所包括的人字形多层金属复合橡胶层中橡胶层的侧面呈斜面，每一层橡胶层设置位置与其下的金属层相比位置向上偏移。

各层橡胶层尺寸逐渐缩小，底部人字形金属层底面设置有连接部20，所述连接部设置有通孔结构用于与轴承座侧壁进行连接。此种横向连接的悬挂结构减少了部件模块，并提供优良的悬挂特性，具有更长的使用寿命和性能稳定性，同时利用多层复合结构中橡胶的非线性挠度特性，进一步降低了运行中的噪声。

所述底盘结构的前部和后部分别设置有前车轮轴总成容置仓14和后轮轴总成容置仓15。

所述前、后车轮轴总成3和4分别设置在设置在矿车底盘的前车轮轴总成容置仓14和后轮轴总成容置仓15之中，轴承座18的下平面由车轮托板支撑，车轮托板通过螺栓固定在底盘的所述容置仓上。

所述前、后车轮轴总成容置仓的侧壁上具有对应于轮轴总成悬挂装置的支撑部。

作为优选实施例，所述轮轴总成中包含直径为550mm的锻造车轮。车轮使用高铬表面轨道钢锻件制成，具有较高的布氏硬度值(例如为320)。这一硬度可保证较长的车轮使用寿命，且不会影响轨道的使用寿命。这种车轮设计使得车轴和轴承所承载的荷载应力分布均衡。后轮轴总成中部的卸载轮直径为450mm，小于车轮直径，距离轨面高度为50mm。作为底卸轨道运输所用的车轮，适用于轨道运输。

所述铰链为重型光面钢轴，光面钢轴表面套有自润滑轴衬。所述自润滑轴衬为多层复合结构，具有一钢板衬垫基座，其上烧结形成0.2-0.4mm的多孔锡青铜层。并在多孔隙层在轧制过程中填充聚四氟乙烯(PTFE)和其他润滑添加剂并在多孔层上形成一层由相同材料构成的顶层润滑结构。该方案将烧结铜的力学性能与PTFE混合物的滑动和润滑性能最佳地结合起来。这种复合材料的结构具有良好的尺寸稳定性和良好的导热性能。

图4显示了本发明底卸式矿车的搭接件结构示意图，矿车与矿车之间的间隙由12mm厚的耐磨橡胶板覆盖，同时在矿车前端部的外侧设置有矿车端部搭接件，所述端部搭接件设置在矿车前端板7外侧凸起部分的平面之上，所述端部搭接件包括橡胶衬垫主体，将橡胶衬垫位于下端一侧固定在矿车前段平面部分的螺栓固定件，所述端部搭接件的橡胶衬垫上端伸入所述矿车前方的矿车尾端对应的位置设置有凹槽结构，用于支撑所述端部搭接件上端结构，以防止矿车在移动过程中进行装载时出现漏料。

所述车厢的前端部和后端部的外壁设置有自动连挂车钩结构，通过车钩组件连接相邻的车厢结构从而对多个车厢整体进行驱动所述，在所述矿车前端的车钩结构的上方设置有摘勾手柄，所述摘勾手柄包括横杆主体结构和分别位于横杆两端的把手，所述横杆主体固定在车厢前端外侧的纵向加强筋之中，所述横杆中部具有摇臂，所述摇臂的一端与横杆固定连接，另一端通过一链条结构与车钩的连接扣进行连接，当工作人员转动所述摘勾手柄的把手时，转动的横杆带动所述摇臂进行转动，从而带动车钩的连接扣与车钩分离，以松开相应的车钩。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种底卸式矿车，其特征在于，所述矿车包括：车门、车箱、前车轮轴总成、后车轮轴总成，所述车门作为矿车底盘设置在车箱的下方，所述前、后车轮轴总成设置在矿车底盘之中，所述车门前端与车箱前段底部通过铰链旋转轴进行铰接；

所述前车轮轴总成和后车轮轴总成均包括车轴、车轮、轴承座和悬挂装置；所述后车轮轴总成在车轴中部具有卸载轮。

2.如权利要求1所述的底卸式矿车，其特征在于，所述轴承座设置在车轴的两端，两个所述车轮分别沿车轴设置在两端轴承座的内侧，所述卸载轮设置在后车轴的中部；每个轴承座的前后两个侧壁上分别固定有一个悬挂装置。

3.如权利要求2所述的底卸式矿车，其特征在于，所述悬挂装置为人字形多层金属复合橡胶层，具体包括自顶部至下部依次交替分布的四层人字形金属结构和三层人字形橡胶层，，人字形金属层背面设置有连接板，所述连接板与轴承座侧壁进行固定连接。

4.如权利要求2或3所述的底卸式矿车，其特征在于，所述底盘结构的前部和后部分别设置有前车轮轴总成容置仓和后轮轴总成容置仓。

5.如权利要求4所述的底卸式矿车，其特征在于，轴承座下平面落在车轮托板上，车轮托板通过螺栓固定在底盘的所述容置仓结构上，所述前、后车轮轴总成容置仓的侧壁上具有对应于轮轴总成悬挂装置的支撑部。

6.如权利要求1所述的底卸式矿车，其特征在于，所述车箱包括侧壁和前后端板，所述车箱侧壁内壁上设置有一组间隔设置的立筋板，车箱前后端板外侧设置有纵向和横向组合加固筋板，所述车箱侧壁的外部的下部具有拖轮支撑翼板结构。

7.如权利要求6所述的底卸式矿车，其特征在于，所述车门顶面靠近后端设置有对中导向槽，所述车箱后端板底部与对中导向槽对应的位置设置有对中凸起部。

8.如权利要求7所述的底卸式矿车，其特征在于，所述对中导向槽截面为W形凹槽，所述对中凸起部为对应形状的W形凸起结构，在车门关闭的过程中，利用对中导向槽和对中凸起部的配合进行导向。

9.如权利要求1所述的底卸式矿车，其特征在于，所述铰链旋转轴包括光面钢轴，光面钢轴表面套有自润滑轴衬。

10.如权利要求1所述的底卸式矿车，其特征在于，在矿车前端部的外侧设置有矿车端部搭接件，所述端部搭接件设置在矿车前端部凸起部分的平面之上，所述端部搭接件包括橡胶挡板主体，将橡胶挡板位于下端一侧固定在矿车前段平面部分的螺栓固定件，所述端部搭接件的橡胶挡板上端伸入所述矿车前方的矿车尾端对应的位置设置有凹槽结构，用于支撑所述端部搭接件上端结构。

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