CN113401159B - 一种双排轨道防倾覆装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双排轨道防倾覆装置。该装置包括滚轮箱体模块和防倾覆反滚轮模块。所述的滚轮箱体模块支撑在双排轨道上。滚轮箱体模块的两侧均设置有防倾覆反滚轮模块。两个防倾覆反滚轮模块与双排轨道配合，避免滚轮箱体模块倾覆或脱离双排轨道。滚轮箱体模块包括中间支撑块、支撑架和滚轮。两个支撑架分别设置在中间支撑块的两侧。两个支撑架上的滚轮分别滚动支撑在两条工字形轨道上。防倾覆反滚轮模块包括连杆、连杆支撑悬挂弹簧、防倾覆轮、防倾覆轮轴、摩擦耗损组件和缓冲弹簧。本发明的双排轨道防倾覆反滚轮装置可以防止运动在轨道上的滚轮箱体装置发生横向与纵向的位移，还能阻止其发生倾覆，其防护作用强，可以实现装置的全程脱轨保护。

Description

一种双排轨道防倾覆装置
技术领域
本发明属于工字形轨道防倾覆设备技术领域，具体涉及一种双排轨道防倾覆导向机构安全防护装置。
背景技术
行驶在轨道上的车厢运行和导向完全依赖滚轮与轮轨之间的接触，对于滚轮的约束往往不够，这就使得在极端条件下台车发生脱轨的危险。现如今国内外避免发生倾覆危害的装置与方法较少，主要是限制运动机器的横向位移，而起不到防止纵向倾覆的作用或成本过高、安装复杂、不可调节，往往只在转弯危险区域安装，行驶在轨道上的台车装置往往由于各种意外原因发生倾覆，保护作用有限。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术难以实现工字形轨道上的滑动箱体难以在纵横两个方向上抵抗扰动的缺陷，提供一种双排轨道防倾覆装置。
本发明包括滚轮箱体模块和防倾覆反滚轮模块。所述的滚轮箱体模块支撑在双排轨道上。滚轮箱体模块的两侧均设置有防倾覆反滚轮模块。两个防倾覆反滚轮模块与双排轨道配合，避免滚轮箱体模块倾覆或脱离双排轨道。双排轨道包括并排设置的两条工字形轨道。滚轮箱体模块包括中间支撑块、支撑架和滚轮。两个支撑架分别设置在中间支撑块的两侧。两个支撑架底部均支承有滚轮。两个支撑架上的滚轮分别滚动支撑在两条工字形轨道上。
所述的防倾覆反滚轮模块包括连杆、连杆支撑悬挂弹簧、防倾覆轮、防倾覆轮轴、摩擦耗损组件和缓冲弹簧。连杆的内端与支撑架转动连接，外端固定有安装块。连杆与支撑架之间设置有连杆支撑悬挂弹簧。连杆支撑悬挂弹簧使得连杆在初始状态下保持倾斜状态。安装块上开设有开口朝向支撑架的安装盲孔。摩擦耗损组件与安装盲孔滑动连接，且摩擦耗损组件对安装盲孔的内侧壁有径向挤压力。摩擦耗损组件要安装盲孔的内端端面之间设置有缓冲弹簧。所述的防倾覆轮轴的内端与摩擦耗损组件固定，外端支承有防倾覆轮。防倾覆轮伸入对应的工字形轨道外侧的凹槽内，并靠近工字形轨道的上翼板。
作为优选，两个支撑架与中间支撑块的两侧面同轴转动连接。
作为优选，所述的支撑架顶部的中心位置固定有上部连接件。上部连接件与上方的运动装置固连。
作为优选，所述支撑架的外侧面固定有固定轴和第一挂钩块。连杆的内端与固定轴构成转动副，外端固定有第二挂钩块。缓冲弹簧的两端与第一挂钩块、第二挂钩块连接。
作为优选，所述连杆支撑悬挂弹簧的两端与摩擦耗损组件、安装盲孔的内端面分别固连。
作为优选，所述的摩擦耗损组件包括轴套块、弹簧缓冲板、摩擦块和径向弹簧。两块摩擦块设置在轴套块与弹簧缓冲板之间。两块摩擦块之间设置有一根或多根径向弹簧。两块摩擦块在径向弹簧的弹力作用下抵住安装盲孔的内侧壁。
作为优选，两块摩擦块的相对侧面通过径向弹簧顶杆固连。径向弹簧套置在径向弹簧顶杆上，且两端分别抵住两块摩擦块。
作为优选，所示防倾覆轮的侧面上设置有圆台面。防倾覆轮的圆台面锥度与对应的工字形轨道的上翼板下缘面的倾斜角度对应。
作为优选，初始状态下，防倾覆轮与对应的工字形轨道上翼板之间的间距大于或等于工字形轨道上翼板的下缘面的平面度误差。
作为优选，所述的工字形轨道(3)呈直线形或者圆弧形。
本发明具有的有益效果是：
1、本发明的双排轨道防倾覆反滚轮装置可以防止运动在轨道上的滚轮箱体装置发生横向与纵向的位移，还能阻止其发生倾覆，其防护作用强，可以实现装置的全程脱轨保护。
2、本发明无论是纵向或横向位移都可以自动恢复原位，无需人工进行二次安装矫正，且横向位移时能够通过摩擦生热的方式消耗横移的动能，从而达到减小扰动位移的效果。
3、本发明的整个装置由滚轮箱体、双排轨道、轨道倾斜防倾覆反滚轮等几个部件构成，防倾覆轮安装轴承上，防倾覆轮轴、轴套块和径向顶杆等制造简单，轴承、缓冲弹簧等为标准件，便于后期拆卸更换，结构简单、安装方便、成本较低，工程实现容易。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为图1中A部分的局部放大图；
图3为本发明的正面示意图；
图4为图3中B部分的局部放大的断面图；
图5为本发明中的连杆处于原始状态的运动简图；
图6为本发明中的连杆运动至极限状态的运动简图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明。
如图1和3所示，一种双排轨道防倾覆装置，包括滚轮箱体模块和防倾覆反滚轮模块。滚轮箱体模块支撑在双排轨道上。滚轮箱体模块的两侧均设置有防倾覆反滚轮模块。两个防倾覆反滚轮模块与双排轨道配合，避免滚轮箱体模块倾覆或脱离双排轨道。双排轨道包括并排设置的两条直线型或者圆弧型的工字形轨道3。滚轮箱体模块包括中间支撑块、支撑架1、滚轮2和上部连接件4。两个支撑架1与中间支撑块的两侧面同轴转动连接。两个支撑架1底部的前后两端均支承有滚轮2。两个支撑架上的滚轮2分别滚动支撑在两条工字形轨道3上。上部连接件4固定在支撑架1顶部的中心位置，用于与上方的运动装置通过法兰盘连接。
如图2所示，两个支撑架1的外侧均安装有防倾覆反滚轮模块。防倾覆反滚轮模块包括连杆10、连杆支撑悬挂弹簧6、防倾覆轮7、轴承8、防倾覆轮轴12、摩擦耗损组件和缓冲弹簧15。支撑架1的外侧面固定有固定轴9和第一挂钩块5。连杆10的内端与固定轴9构成转动副，外端固定有第二挂钩块11。连杆支撑悬挂弹簧6的两端与第一挂钩块5、第二挂钩块11连接。连杆10的外端部固定有安装块。安装块上开设有开口朝向支撑架1的安装盲孔。
如图4所示，摩擦耗损组件包括轴套块13、弹簧缓冲板16、摩擦块14、径向弹簧17和径向弹簧顶杆18。两块摩擦块14间隔设置，且相对侧面通过两根径向弹簧顶杆18固连。各径向弹簧顶杆18上均套置有径向弹簧17。径向弹簧17的两端分别抵住两块摩擦块14。两块摩擦块14的内侧边缘均与弹簧缓冲板16的外侧面固定。两块摩擦块14的外侧边缘均与轴套块13卡合固定。摩擦耗损组件与安装盲孔滑动连接。两块摩擦块14在径向弹簧17的弹力作用下抵住安装盲孔的内侧壁。安装盲孔中设置有缓冲弹簧15。缓冲弹簧15的两端分别抵住安装盲孔的底面、摩擦耗损组件中弹簧缓冲板16的内侧面。
防倾覆轮轴12的内端与轴套块13的外端固定。防倾覆轮7通过轴承8支承在防倾覆轮轴12的外端。防倾覆轮7的侧面上设置有圆台面。防倾覆轮7的圆台面锥度与对应的工字形轨道的上翼板下缘面的倾斜角度对应。防倾覆轮7伸入到对应的工字形轨道外侧的凹槽中，并与该工字形轨道上翼板的下缘面接触。
本发明的工作原理如下：
使用多个双排轨道防倾覆装置将需要沿双排导轨滑动的目标物体支撑在双排导轨上。本实施例中目标物体为列车车厢。
当双排轨道防倾覆装置受到横向扰动时，整个双排轨道防倾覆装置水平移动，其中一条工字形轨道3上翼板的下缘面与防倾覆轮7接触。当滚轮箱体模块横向移动且防倾覆轮7受到工字形轨道3阻挡时，摩擦耗损组件中的摩擦块相对于安装块的安装盲孔内侧壁摩擦滑动，从而通过摩擦生热消耗双排轨道防倾覆装置横移的动能，减小横向扰动导致的双排轨道防倾覆装置横移。同时，摩擦耗损组件压缩缓冲弹簧15，产生复位弹力，在横向扰动消除后带动双排轨道防倾覆装置复位。
如图5和6所示，当双排轨道防倾覆装置受到纵向扰动产生倾覆趋势时，由于滚轮箱体模块的一侧在纵向扰动的作用下被抬高或产生抬高的趋势，连杆支撑悬挂弹簧6的弹力通过防倾覆轮7传递到工字形轨道3上，从而将双排轨道防倾覆装置拉住，避免双排轨道防倾覆装置的翻转幅度过大。当纵向扰动消除时，连杆支撑悬挂弹簧6带动连杆10恢复原始状态，使得整个双排轨道防倾覆装置复位。
对于直线型的工字形轨道3，连杆10与竖直方向的初始角度为θ。当连杆10转动θ角时，防倾覆轮7相对于滚轮箱体模块的竖直方向位移为h。h小于滚轮箱体模块的纵向安全极限位移，从而防止纵向位移过大，使双排轨道防倾覆装置发生倾覆。

Claims (6)

1.一种双排轨道防倾覆装置，包括滚轮箱体模块和防倾覆反滚轮模块；其特征在于：所述的滚轮箱体模块支撑在双排轨道上；滚轮箱体模块的两侧均设置有防倾覆反滚轮模块；两个防倾覆反滚轮模块与双排轨道配合，避免滚轮箱体模块倾覆或脱离双排轨道；双排轨道包括并排设置的两条工字形轨道（3）；滚轮箱体模块包括中间支撑块、支撑架（1）和滚轮（2）；两个支撑架（1）分别设置在中间支撑块的两侧；两个支撑架（1）底部均支承有滚轮；两个支撑架上的滚轮（2）分别滚动支撑在两条工字形轨道（3）上；
所述的防倾覆反滚轮模块包括连杆（10）、连杆支撑悬挂弹簧（6）、防倾覆轮（7）、防倾覆轮轴（12）、摩擦耗损组件和缓冲弹簧（15）；连杆（10）的内端与支撑架（1）转动连接，外端固定有安装块；连杆（10）与支撑架（1）之间设置有连杆支撑悬挂弹簧（6）；连杆支撑悬挂弹簧（6）使得连杆（10）在初始状态下保持倾斜状态；安装块上开设有开口朝向支撑架（1）的安装盲孔；摩擦耗损组件与安装盲孔滑动连接，且摩擦耗损组件对安装盲孔的内侧壁有径向挤压力；摩擦耗损组件要安装盲孔的内端端面之间设置有缓冲弹簧（15）；所述的防倾覆轮轴（12）的内端与摩擦耗损组件固定，外端支承有防倾覆轮（7）；防倾覆轮（7）伸入对应的工字形轨道（3）外侧的凹槽内，并靠近工字形轨道（3）的上翼板；
所述缓冲弹簧（15）的两端与摩擦耗损组件、安装盲孔的内端面分别固连；所述的摩擦耗损组件包括轴套块（13）、弹簧缓冲板（16）、摩擦块（14）和径向弹簧（17）；两块摩擦块（14）设置在轴套块（13）与弹簧缓冲板（16）之间；两块摩擦块（14）之间设置有一根或多根径向弹簧（17）；两块摩擦块（14）在径向弹簧（17）的弹力作用下抵住安装盲孔的内侧壁；
所述防倾覆轮（7）的侧面上设置有圆台面；防倾覆轮（7）的圆台面锥度与对应的工字形轨道的上翼板下缘面的倾斜角度对应；防倾覆轮（7）在垂直轨道的方向上的位移为h；h小于滚轮箱体模块的纵向安全极限位移。
2.根据权利要求1所述的一种双排轨道防倾覆装置，其特征在于：两个支撑架（1）与中间支撑块的两侧面同轴转动连接。
3.根据权利要求1所述的一种双排轨道防倾覆装置，其特征在于：所述的支撑架（1）顶部的中心位置固定有上部连接件（4）；上部连接件（4）与上方的运动装置固连。
4.根据权利要求1所述的一种双排轨道防倾覆装置，其特征在于：所述支撑架（1）的外侧面固定有固定轴（9）和第一挂钩块（5）；连杆（10）的内端与固定轴（9）构成转动副，外端固定有第二挂钩块（11）；缓冲弹簧（15）的两端与第一挂钩块（5）、第二挂钩块（11）连接。
5.根据权利要求1所述的一种双排轨道防倾覆装置，其特征在于：初始状态下，防倾覆轮与对应的工字形轨道上翼板之间的间距大于或等于工字形轨道上翼板的下缘面的平面度误差。
6.根据权利要求1所述的一种双排轨道防倾覆装置，其特征在于：所述的工字形轨道（3）呈直线形或者圆弧形。
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