CN114275670A - 一种单轨吊驱动部动力快速分配系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单轨吊驱动部动力快速分配系统，属于煤矿井下辅助运输设备领域，包括轨道、驱动部、支架、机架、驱动压紧油缸、制动油缸驱动轮架、驱动马达、制动油缸、制动弹簧、弯摇臂、制动组件、驱动轮预压紧弹簧、驱动轮、驱动轴、驱动部动力分配组件、承载车轮组件、外罩。所述驱动部动力分配组件，其特征在于所述驱动部动力分配组件通过螺栓组件装置在外罩内测，通过液压缸的伸缩来控制制动桥向内收缩进而控制刹车块与驱动轴之间的结合与分离，实现单轨吊驱动部驱动力的高效分配，以解决单轨吊在上下坡和转弯的行车过程中，对轨道扭矩过大所产生的轨道折弯的问题；本发明具有结构简单、便于升级、操作简单、可靠性强等优点，提升了单轨吊运输装备的工作的可靠性和对工况的适应性。

Description

一种单轨吊驱动部动力快速分配系统

本发明属于矿山开采中运输领域，尤其是辅助运输领域，涉及到一种单轨吊驱动部动力快速分配系统。

背景技术

单轨吊车是将材料、设备、人员等通过承载车或起吊梁悬吊在巷道顶部的单轨上，由单轨吊车的牵引机构牵引进行运输的系统，是重要的煤矿辅助运输方式之一。由于其适应性强、驱动力大等优势，势必会得到更大的推广应用，逐渐成为提高井下运输效率，促进煤矿开采安全、高效、智能化的重要保障。

柴油机单轨吊在安装过程前要根据巷道的坡度情况对驱动部位置进行规划，在变坡位置还要停车调整，利用经验类比法重新布置驱动部位置，大大浪费了人力及时间成本。而且，轨道安装过程中会存在安装误差，使得轨道与轨道不平行，此时轨道在沿轨道方向存在一个小角度偏折误差，使得拉杆与轨道之间也不再平行，因此拉杆就会通过驱动部对轨道产生一个侧向力。该侧向力与下方轨道传递过来的推力就会对轨道产生多个扭矩，使单轨吊运行时轨道左右摇摆，当单轨吊在面对大坡度巷道大负载情况时甚至会出现轨道折弯失效情况，产生安全隐患，不能在运行过程中随意改变驱动力，不能实现驱动部驱动力的有效分配。

这些年，为改善矿用单轨吊驱动部动力的合理分配上投入了大量的人力物力，为解决此类问题，淮南市众兴机械制造有限责任公司提出了一种单轨吊刹车装置(申请号：CN201952110 U)，是将刹车的正压力作用在导轨中间的腹板上，可以避免导轨变形，制动力更大；北京凯润机电设备制造有限责任公司提出了单轨吊用制动弹簧(申请号：CN 202946598U),是为单轨吊提供制动力弹簧，其目的是为单轨吊提供一种体积小、制动力大的弹簧；中国神华能源股份有限公司提出了一种用于拆卸单轨吊的升降装置(申请号：CN201120047869.3)用于减轻单轨吊拆装时的劳动强度；沙尔夫矿山机械(徐州)有限公司提出了一种矿用柴油机单轨吊机车急停控制系统(申请号：CN 212921493 U),提出优先级别分级控制，降低急停对机车的冲击，降低对轨道的冲击。

综上，上述结构改进对刹车的正压力、制动力、拆装时的劳动强度和单轨吊对轨道的冲击做出了极大的改善，但都无法从根本上解决单轨吊需要根据实际情况有效分配驱动力的问题，依然存在安全隐患，本发明将提出一种单轨吊驱动部动力快速分配系统，在根本上解决动力的合理分配问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种单轨吊驱动部动力快速分配系统，该设备结构简单、便于升级、操作简单、可靠性强，为上述背景技术提供了解决方案。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种单轨吊驱动部动力快速分配系统，其特征是：包含导轨、驱动部、支架、机架、驱动压紧油缸、制动油缸驱动轮架、驱动马达、制动油缸、制动弹簧、弯摇臂、制动组件、驱动轮预压紧弹簧、驱动轮、驱动轴、驱动部动力分配组件、承载车轮组件、外罩；所述驱动部动力分配组件安装在所述外罩内侧，与制动系统协同作业，在制动系统工作的基础上再加以动力分配的控制，完成单轨吊驱动力的合理分配。

所述驱动部在所述导轨上行走，所述支架在所述驱动部的牵引下行走，所述支架用于托运矿下需要运输的物品。

所述外罩通过螺栓组件安装在所述机架上，所述驱动部动力分配组件通过螺栓组件与所述外罩内测连接，所述驱动部动力分配组件安装在所述驱动轮的正上方。

所述驱动部动力分配组件包括滑轨、弹簧、液压缸、制动桥、刹车块、滑轮组件；所述驱动部动力分配组件的滑轨通过螺栓组件安装在所述外罩内侧，所述滑轮组件一端与所述滑轨接触，在所述滑轨上往复运动，另一端与所述制动桥连接，所述液压缸的一端与所述制动桥连接，所述液压缸在可调节单轨吊驱动部动力的控制系统中起控制作用，控制所述制动桥沿所述滑轨相向或背向运动，进而控制所述刹车块与所述驱动轴的贴合或分离，刹车块用于在动力分配的过程中与所述驱动轴贴合或分离，完成对驱动部的辅助控制，从而实现整套装备在前进与后退运动过程中的动力分配。

所述制动系统包括制动油缸、制动弹簧、弯摇臂、制动组件；所述制动组件安装在机架上，通过销轴组件与弯摇臂的一端铰接，所述弯摇臂的中间孔通过销轴组件与所述机架铰接；所述弯摇臂的另一端通过销轴组件与所述制动油缸的一端铰接，所述制动油缸从所述机架内部穿过，二者没有接触。

一种单轨吊驱动部动力快速分配系统，其工作特征包括以下情况：

(1)：初始状态时，整个动力分配控制系统不工作，所述液压缸处于收缩状态。

(2)：上坡时，单轨吊需要增大功率，行车过程中对导轨的扭矩加大，所述液压缸收缩，使所述两个制动桥带动所述滑轮组沿所述滑轨滚动，进而让所述两个制动桥相向运动，使所述刹车块与所述驱动轴贴合，用以消耗过大的功率，减小单轨吊行车过程中对导轨的扭矩。

(3):下坡时，单轨吊本身具有一定的速度，再加上势能转变为动能，有加速的趋势，对导轨的冲击力变大，所述液压缸收缩，使所述刹车块与所述驱动轴贴合，产生摩擦力，合理降低单轨吊的速度，减小单轨吊下坡过程中对导轨的冲击。

(4)：转弯时，单轨吊速度过大会对垂直与导轨腹板方向上的力更大，需要低速通过转弯处，所述液压缸收缩，使所述刹车块与所述驱动轴贴合，用以快速消耗过剩的动力，降低了紧急停车使所述制动组件对所述导轨产生的冲击，极大的减小了在转弯处行车对导轨的扭矩，将动力更为合理的分配。

效益

与背景技术相比，本发明的有益效果是：

1)结构简单。本发明没有增加过于复杂的机构，仅在外罩内测添加一个驱动部动力分配组件，该组件仅由滑轨、弹簧、液压缸、制动桥、刹车块、滑轮组件组成。

2)便于升级。本发明仅在原有的单轨吊设备上进行了小部分的升级改装，只对原有外罩上简单加工，不对其余装置改动，且驱动部动力分配组件包含的零部件获得容易。

3)简单操作。本发明只添加了驱动部动力分配组件，该组件仅需控制液压缸的伸缩，没有过多复杂的操作。

4)可靠性强。本发明在单轨吊设备上加载了两套驱动部动力分配组件，两套组件的四个液压缸串联同步工作，使四个刹车块与两个驱动轴同时贴合或分离，驱动轴在径向两侧受力均匀，且制动桥在滑轨的约束下做固定往返，不会偏移，使得系统的工作可靠性大大增强。

附图说明

下面结合附图和实例对本发明做进一步说明。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的驱动部总装配体三维结构原理图的等轴测图；

图3是本发明的驱动部装配体三维结构原理图的正视图；

图4是本发明的驱动部装配体三维结构原理图的俯视图；

图5是本发明驱动部动力分配组件的等轴测图。

图6是本发明外罩与驱动部动力分配组件装配体的正视图。

图中：1、导轨；2、驱动部；3、支架；201、机架；202、驱动压紧油缸；203、制动油缸驱动轮架；204、驱动马达；205、制动油缸；206、制动弹簧；207、弯摇臂；208、制动组件；209、驱动轮预压紧弹簧；210、驱动轮；211、驱动轴；212、驱动部动力分配组件；213、承载车轮组件；214、外罩；2121、滑轨；2122、弹簧；2123、液压缸；2124、制动桥；2125、刹车块；2126、滑轮组件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1～6，本发明实施例所述的一种单轨吊驱动部动力快速分配系统包含导轨1、驱动部2、支架3、机架201、驱动压紧油缸202、制动油缸驱动轮架203、驱动马达204、制动油缸205、制动弹簧206、弯摇臂207、制动组件208、驱动轮预压紧弹簧209、驱动轮210、驱动轴211、驱动部动力分配组件212、承载车轮组件213、外罩214、滑轨2121、弹簧2122、液压缸2123、制动桥2124、刹车块2125、滑轮组件2126；所述驱动部动力分配组件212安装在所述外罩214内侧，与制动系统协同作业，在制动系统工作的基础上再加以动力分配的控制，完成单轨吊驱动力的合理分配。

所述外罩214通过螺栓组件安装在所述机架201上，所述驱动部动力分配组件212通过螺栓组件与所述外罩214内测连接，所述驱动部动力分配组件212安装在所述驱动轮210的正上方。

所述驱动部动力分配组件212包括滑轨2121、弹簧2122、液压缸2123、制动桥2124、刹车块2125、滑轮组件2126；所述驱动部动力分配组件212的滑轨2121通过螺栓组件安装在所述外罩214内侧，所述滑轮组件2126一端与所述滑轨2121接触，在所述滑轨2121上往复运动，另一端与所述制动桥2124连接，所述液压缸2123的一端与所述制动桥2124连接，所述液压缸2123在可调节单轨吊驱动部动力的控制系统中起控制作用，控制所述制动桥2124沿所述滑轨2121相向或背向运动，进而控制所述刹车块2125与所述驱动轴211的贴合或分离，刹车块2125用于在动力分配的过程中与所述驱动轴211贴合或分离，完成对驱动部的辅助控制，从而实现整套装备在前进与后退运动过程中的动力分配。

所述制动系统包括制动油缸205、制动弹簧206、弯摇臂207、制动组件208；所述制动组件208安装在机架201上，通过销轴组件与弯摇臂207的一端铰接，所述弯摇臂207的中间孔通过销轴组件与所述机架201铰接；所述弯摇臂207的另一端通过销轴组件与所述制动油缸205的一端铰接，所述制动油缸205从所述机架201内部穿过，二者没有接触。

一种单轨吊驱动部动力快速分配系统，其工作特征包括以下情况：

(1)：初始状态时，整个动力分配控制系统不工作，所述液压缸处于收缩状态。

(2)：上坡时，单轨吊需要增大功率，行车过程中对导轨的扭矩加大，所述液压缸收缩，使所述两个制动桥带动所述滑轮组沿所述滑轨滚动，进而让所述两个制动桥相向运动，使所述刹车块与所述驱动轴贴合，用以消耗过大的功率，减小单轨吊行车过程中对导轨的扭矩。

(3):下坡时，单轨吊本身具有一定的速度，再加上势能转变为动能，有加速的趋势，对导轨的冲击力变大，所述液压缸收缩，使所述刹车块与所述驱动轴贴合，产生摩擦力，合理降低单轨吊的速度，减小单轨吊下坡过程中对导轨的冲击。

(4)：转弯时，单轨吊速度过大会对垂直与导轨腹板方向上的力更大，需要低速通过转弯处，所述液压缸收缩，使所述刹车块与所述驱动轴贴合，用以快速消耗过剩的动力，降低了紧急停车使所述制动组件对所述导轨产生的冲击，极大的减小了在转弯处行车对导轨的扭矩，将动力更为合理的分配。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种单轨吊驱动部动力快速分配系统，其特征是：包含导轨、机架、驱动压紧油缸、制动油缸驱动轮架、驱动马达、制动油缸、制动弹簧、弯摇臂、制动组件、驱动轮预压紧弹簧、驱动轮、驱动轴、驱动部动力分配组件、承载车轮组件、外罩、支架；所述驱动部动力分配组件安装在所述外罩内侧，与制动系统协同作业，在制动系统工作的基础上再加以动力分配的控制，完成单轨吊驱动力的合理分配。

2.根据权利要求1所述的一种单轨吊驱动部动力快速分配系统，其特征是：所述驱动部在所述导轨上行走，所述支架在所述驱动部的牵引下行走，所述支架用于托运矿下需要运输的物品。

3.根据权利要求1所述的一种单轨吊驱动部动力快速分配系统，其特征是：所述外罩通过螺栓组件安装在所述机架上，所述驱动部动力分配组件通过螺栓组件与所述外罩内测连接，所述驱动部动力分配组件安装在所述驱动轮的正上方。

4.根据权利要求1所述的一种单轨吊驱动部动力快速分配系统，其特征是：所述驱动部动力分配组件包括滑轨、弹簧、液压缸、制动桥、刹车块、滑轮组件；所述驱动部动力分配组件的滑轨通过螺栓组件安装在所述外罩内侧，所述滑轮组件一端与所述滑轨接触，在所述滑轨上往复运动，另一端与所述制动桥连接，所述液压缸的一端与所述制动桥连接，所述液压缸在可调节单轨吊驱动部动力的控制系统中起控制作用，控制所述制动桥沿所述滑轨相向或背向运动，进而控制所述刹车块与所述驱动轴的贴合或分离，刹车块用于在动力分配的过程中与所述驱动轴贴合或分离，完成对驱动部的辅助控制，从而实现整套装备在前进与后退运动过程中的动力分配。

5.根据权利要求1所述的一种单轨吊驱动部动力快速分配系统，其特征是：所述制动系统包括制动油缸、制动弹簧、弯摇臂、制动组件；所述制动组件安装在机架上，通过销轴组件与弯摇臂的一端铰接，所述弯摇臂的中间孔通过销轴组件与所述机架铰接；所述弯摇臂的另一端通过销轴组件与所述制动油缸的一端铰接，所述制动油缸从所述机架内部穿过，二者没有接触。

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