CN208647933U - 一种轨道变换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轨道变换装置，属于轨道变换技术领域，包括固定部以及通过转轴转动设置在固定部上的转动部，所述转动部上设有用于切换的轨道，所述转动部的底部套接在转轴上，所述转动部与转轴套接的套接面与转轴的圆周侧面之间设有缓冲装置；所述缓冲装置包括沿转轴圆周侧面均布的若干缓冲单元，所述缓冲单元包括沿转轴径向设置的安装孔以及设置在安装孔内的缓冲弹簧、滚珠，所述缓冲弹簧和滚珠分别设置于安装孔内侧的内端和外端，且部分的滚珠凸出安装孔外。本实用新型能够较好的对转动部上的活载产生的作用力进行缓冲，能够自动的进行调节轨道与目标轨道的精确对准，调节精度高，缓冲效果好，结构实用、简单。

Description

一种轨道变换装置

技术领域

本实用新型涉及轨道变换技术领域，具体的说，是一种轨道变换装置。

背景技术

在开矿作业中，产出的煤矿需要通过轨道运输的方式将其运送出开矿地点。而在运输往返过程中往往会存在需要变轨来改变运输方向或者解决转弯角度大的问题，现有技术中的变轨装置有两种，一种是目前已经广泛应用于铁路运输系统中的Y字形变轨装置，这种变轨装置能够将轨道与另一轨道进行连接，但是轨道的变换线路和变换角度是固定的，不能够进行其他角度的变轨，而且这种变换方式的变轨角度不能太大，这使得变换起来不灵活、不方便；另一种是通过转盘的转动实现不同轨道的变轨，但是在这一类的变轨装置还不够完善，特别是在矿车的活载作用下容易导致转盘与固定盘之间的磨损，使用寿命较短，需要长期的维护，同时在变换轨道与目标轨道的变换上以及水平角度的调节上精度较差，导致不能够较好的进行使用。

现有技术1：在中国实用新型专利中专利号为CN201520059137.4的专利文件中公开了一种轨道交叉转换装置，包括固定盘和转动盘，转动盘底部设有转轴，固定盘顶部设有转动座，转轴可转动地安装在转动座内，转动盘顶部设有转换轨道，在固定盘的顶部还设有多个弹性顶升装置；所述的弹性顶升装置中，顶杆安装在与转动盘成垂直方向的孔内，顶杆上设有弹簧，以使转动盘在不受压时被顶升一段距离，在顶杆上端面与转动盘之间设有滚珠或滚轮。本实用新型提供的一种轨道交叉转换装置，通过设置在固定盘顶部的弹性顶升装置，在转换过程中使转动盘被顶升一段距离，即转动盘浮动在固定盘上方，受力由滚珠或滚轮支承，便于转动以实现切换轨道的操作。而当转换轨道受压后，转动盘则落下与固定盘形成摩擦，实现固定。但是该专利通过设置的顶升装置使得转动盘在活载作用下能够进行纵向的缓冲，但是由于车辆活载在停驶的过程中在惯性的作用下会产生横向作用力，会造成转轴与转动盘之间产生较大磨损，缩短了使用寿命，而且该专利在转换角度上以及转盘的水平角度调节上精度较差。

现有技术2：在中国实用新型专利中专利号为CN201720299435.X公开了一种十字变换轨道岔口，包括用于在十字岔口连接两条位于同一直线上轨道的连接轨道、用于带动所述连接轨道转动从而变换轨道的转盘以及用于驱动所述转盘转动的驱动机构，所述连接轨道固定于所述转盘上，且该连接轨道两端的连线经过该转盘的中心，所述转盘的中心位于所述十字岔口的中心，该中心处具有转轴，所述驱动机构与所述转轴连接。本实用新型结构简单、使用方便，只需转动转盘即可进行轨道的十字变换，占用空间小，路径短，非常方便。但是该专利的驱动机构为电机，由电机驱动转轴转动，这使得转盘的转动精度较低，而且没有其它针对活载受力的缓冲装置，导致该专利在实用寿命上大大缩短。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中对承受活载时易造成损坏以及转换精度较差的问题，提供一种轨道变换装置，实现能够有效避免磨损、变换精度高的功能，具有能够自动调节水平角度、缓冲效果好、实用方便的效果。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种轨道变换装置，包括固定部以及通过转轴转动设置在固定部上的转动部，所述转动部上设有用于切换的轨道，所述转动部的底部套接在转轴上，所述转动部与转轴套接的套接面与转轴的圆周侧面之间设有缓冲装置；所述缓冲装置包括沿转轴圆周侧面均布的若干缓冲单元，所述缓冲单元包括沿转轴径向设置的安装孔以及设置在安装孔内的缓冲弹簧、滚珠，所述缓冲弹簧和滚珠分别设置于安装孔内侧的内端和外端，所述滚珠的一侧与缓冲弹簧的一端接触，且滚珠的另一侧凸出安装孔外。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，还包括驱动转动部转动的驱动装置，所述驱动装置包括固定设置在转动部底部的环形齿轨以及嵌置在固定部上的驱动单元，所述驱动单元包括与环形齿轨相啮合的齿轮以及用于驱动齿轮转动的驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过减速器与齿轮连接。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述转动部与固定部之间设置有辅助转向装置，所述转动部的底部通过辅助转向装置与固定部的顶部转动连接；所述辅助转向装置包括分别沿固定部顶部的外缘圆周以及内缘圆周设置的若干主转向珠，在固定部顶部的外缘圆周的主转向珠与内缘圆周的主转向珠之间设置有呈放射状设置的若干副转向珠。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述固定部的顶部设有分别用于安装主转向珠、副转向珠、环形齿轨的环形安装槽。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述副转向珠为纺锤形。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，还包括基座，所述基座与转轴固定连接，所述固定部套接在转轴上，且固定部与转轴套接的套接面与转轴的圆周侧面之间设有所述缓冲装置；所述固定部通过设置在底部圆周方向上的多个千斤顶设置于基座上。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，还包括角度调节装置，所述角度调节装置包括后台总控器以及均设置轨道上的第一传感器、第二传感器，所述第一传感器用于检测所述轨道与目标轨道之间的角度，所述第二传感器用于检测轨道的水平角度，所述后台总控器分别与驱动电机、第一传感器和第二传感器连接。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述转动部为顶部平面、底部呈倒锥状的转动圆盘，所述固定部为圆盘状，且固定部的顶部与转动部的底部相配合。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述固定部底部的中心位置与圆周外缘之间设有多个不同直径的减重凹槽，所述千斤顶设置在固定部底部最外侧的减重凹槽内。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述转动部顶部的圆周外缘上设有向径向延伸的遮挡部。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型通过在转动部与固定部的套接面与转轴的圆周外侧设置缓冲装置，能够对转动部上活载产生的横向力以及上下方向上的作用力进行有效的缓冲，能够减小产生的瞬时应力，有效缓解了转动部与转轴之间的相互磨损，并能够在无荷载的情况下使转动部回复原位，结构实用、简单，延长了使用寿命，缩短了维护时间。

（2）本实用新型通过设置驱动机构，由驱动电机通过减速器减速后驱动齿轮转动，同时带动环形齿轨转动，由于环形齿轨和齿轮的结构特性，转动部能够达到一个较高的角度转换精度，实现对轨道与目标轨道之间的精确变换，而且结构简单，实用方便。

（3）本实用新型通过设置辅助转向装置，能够使转动部进行较好的转动，同时对转动部进行支撑，防止固定部与转动部之间的直接接触而造成的磨损；主转向珠的设置能够承受上部荷载的重力以及主转向珠法线方向上的旋转推力，而且磨损小；副转向珠在进行辅助转向的同时，能够承受轨道车辆停车时产生的水平方向上的剪力，从而保证转动部位置的固定。

（4）本实用新型通过转动部和固定部均套接在转轴上，并且均通过之间的缓冲装置进行缓冲；设置在转动部底部圆周方向上设置多个千斤顶，能够调节在荷载下本装置的水平度，使转盘上的轨道与目标轨道的能够较精确的切换，同时对本装置进行有效支撑。

（5）本实用新型通过设置角度调节装置，第一传感器和第二传感器能够分别对轨道与目标轨道之间的角度、轨道的水平角度进行检测，并通过后台总控器控制千斤顶的升降高度、驱动电机驱动转动部转动的角度，使转动盘上的轨道能够自动的精确的与切换的目标轨道进行变换，轨道车辆能够较好的从轨道上过渡到目标轨道上。

附图说明

图1为本实用新型的剖视结构的俯视图；

图2为本实用新型的剖视结构的侧视图；

图3为本实用新型的剖视结构的另一侧视图；

图4为本实用新型的剖视结构示意图；

图5为本实用新型的A处的内部结构示意图；

图6为本实用新型的缓冲装置的结构示意图。

其中：1-转动部；2-固定部；3-轨道；4-转轴；5-缓冲装置；51-缓冲单元；511-缓冲弹簧；512-安装孔；513-滚珠；6-基座；7-主转向珠；8-副转向珠；9-千斤顶；10-遮挡部；11-减重凹槽；12-环形齿轨；13-减速器；14-驱动电机。

具体实施方式

结合附图1-6所示，一种轨道变换装置，包括固定部2以及通过转轴4转动设置在固定部2上的转动部1，所述转动部1上设有用于切换的轨道3，所述转动部1的底部套接在转轴4上，所述转动部1与转轴4套接的套接面与转轴4的圆周侧面之间设有缓冲装置5；所述缓冲装置5包括沿转轴4圆周侧面均布的若干缓冲单元51，所述缓冲单元51包括沿转轴4径向设置的安装孔512以及设置在安装孔512内的缓冲弹簧511、滚珠513，所述缓冲弹簧511和滚珠513分别设置于安装孔512内侧的内端和外端，所述滚珠513的一侧与缓冲弹簧511的一端接触，且滚珠513的另一侧凸出安装孔512外。

转动部1通过转轴4可以相对与固定部2进行转动，在转动部1上设置的轨道3为用于切换的轨道3，用于与不同方向上的目标轨道进行切换并连接，便于轨道3车辆改变行驶方向，对到的设置可以是一个轨道3，也可以是两个轨道3，需要根据实际的所需变换轨道3进行设置；缓冲单元51的安装孔512是沿转轴4的圆周外侧均匀的且沿径向开设的，安装孔512为长条状的圆形盲孔，安装孔512的轴向与转轴4的轴向相垂直；缓冲弹簧511设置在安装孔512的靠近转轴4轴线的一端内，即内端内，滚珠513设置在安装孔512远离转轴4轴线的一端内，即外端内，而滚珠513在缓冲弹簧511的弹性力的作用下突出安装孔512外，并且安装孔512外端端部的孔径小于滚珠513的直径；通过设置缓冲装置5的若干缓冲单元51，当轨道3车辆驶入转动部1上时，由于轨道3车辆加上所运输的货物两者的重力作用下，会使转动部1的一侧向下倾斜，此时缓冲弹簧511能够为转动部1的向下倾斜使提供缓冲力和支撑力，能够减小产生的瞬时应力，能够减缓转动部1在向下倾斜时对转轴4的冲击和损坏；当轨道3车辆完全行驶至转动部1内并停下时，会产生横向的剪力，通过若干缓冲单元51能够对横向的剪力进行缓冲，有效防止了转动部1的套接面与转轴4的硬性接触和损坏，延长了使用寿命，结构实用、合理。

进一步的，作为不同实施例的优选，还包括驱动转动部1转动的驱动装置，所述驱动装置包括固定设置在转动部1底部的环形齿轨12以及嵌置在固定部2上的驱动单元，所述驱动单元包括与环形齿轨12相啮合的齿轮以及用于驱动齿轮转动的驱动电机14，所述驱动电机14的输出轴通过减速器13与齿轮连接。

转动部1的转动采用环形齿轨12与齿轮的驱动方式，能够实现转动角度的精确控制，而环形齿轨12可以根据实际需求设置部分弧度的齿轨，以针对不同所需变轨角度或弯度的变轨，而不会造成资源的浪费；驱动电机14的输出轴在减速器13的作用下实现减速，便更好的、更精确的对变换角度进行调节；减速器13的传动比根据实际施工要求进行配置；驱动单元是嵌置在固定部上的2，并与影响辅助转向装置和转动部1的运行，可以是在固定部2的上表面设置一个容置槽，将驱动单元容置其中，并使齿轮与环形齿轨12啮合，也可以是在固定部2的底部设置一个可以方便进入的工作室，在工作室内设置驱动装置，而驱动装置经过减速的传动轴穿过固定部2的顶部与齿轮连接，而齿轮与环形齿轨12相啮合实现传动；至于驱动电机14的功率，需要根据实际所要承载的重量进行选择，驱动电机14为高扭矩的电机。

进一步的，作为不同实施例的优选，所述转动部1与固定部2之间设置有辅助转向装置，所述转动部1的底部通过辅助转向装置与固定部2的顶部转动连接；所述辅助转向装置包括分别沿固定部2顶部的外缘圆周以及内缘圆周设置的若干主转向珠7，在固定部2顶部的外缘圆周的主转向珠7与内缘圆周的主转向珠7之间设置有呈放射状设置的若干副转向珠8。

辅助转向装置的主转向珠7的形状为切角圆柱体，主转向珠7的轴向与水平向平行，从而减小主转向珠7所受水平方形的剪力，只承受上部荷载的重力以及主转向珠7法线方向的旋转推力，；而辅助转向珠，其形状为纺锤型，能够承受轨道3车辆停车时产生的水平方向的剪力，从而保证转动部1的位置的固定；副转向珠8均通过固定座固定在固定部2上，而副转向珠8均转动的设置在固定座上，主转向珠7是转动安装在固定部上的环形槽轨内的，并且通过类似于轴承的结构形式通过分隔套将相邻的主转向珠7隔开，使得主转向珠7在进行自传的同时能够进行公转，这样使主转向珠7所受磨损度大大减小，提高主转向珠7的使用寿命。

进一步的，作为不同实施例的优选，还包括基座6，所述基座6与转轴4固定连接，所述固定部2套接在转轴4上，且固定部2与转轴4套接的套接面与转轴4的圆周侧面之间设有所述缓冲装置5；所述固定部2通过设置在底部圆周方向上的多个千斤顶9设置于基座6上。

转轴4为圆柱体，并与基座6为一体连接设置，基座6为混凝土结构，在混凝土基础施工时预埋连接构件进行加固，成型后将转轴4与基座6固定成一体；固定座和转动座均套接在转轴4上，且转轴4与两者之间均设有缓冲装置5，固定部2通过分设在底部四角的千斤顶9进行支撑；千斤顶9用于直接对固定部2的水平度进行调节，间接的实现对转动部1、轨道3的水平度进行调节，实现个推到的精装对位；由于转动部1底部套接在转轴4上，转动部1自身的重量以及其上承载通过转轴4承载一部分，一部分由千斤顶9进行承载，使得整体的结构稳定性增强。

进一步的，作为不同实施例的优选，还包括角度调节装置，所述角度调节装置包括后台总控器以及均设置轨道3上的第一传感器、第二传感器，所述第一传感器用于检测所述轨道3与目标轨道之间的角度，所述第二传感器用于检测轨道3的水平角度，所述后台总控器分别与驱动电机14、第一传感器和第二传感器连接。

第一传感器为角度传感器，并设置在轨道3上，对转动部1上轨道3与目标轨道之间的角度信息进行收集，第二传感器为水平传感器，对检测转动部1上的轨道3的水平角度信息进行收集，第一传感器和第二传感器将采集的数据信息传输给后台总控器，通过后台总控器对接收到的数据信息进行处理和判断，并根据判读的结果相应的控制转向电机驱动环形齿轨12转动相应的角度，控制相应位置的千斤顶9进行升降，实现对转动部1上的轨道3与目标轨道的精确定位，操作方便，控制精度高。

进一步的，作为不同实施例的优选，所述转动部1为顶部平面、底部呈倒锥状的转动圆盘，所述固定部2为圆盘状，且固定部2的顶部与转动部1的底部相配合。

通过将转动部1设置成倒锥状，能够使转动对转动固大部分重量进行承载，而减小固定部2的重量，使得千斤顶9的支撑荷载不会太大，提高了整体的结构稳定性。结构更加合理。

进一步的，作为不同实施例的优选，所述固定部2底部的中心位置与圆周外缘之间设有多个不同直径的减重凹槽11，所述千斤顶9设置在固定部2底部最外侧的减重凹槽11内。

通过设置的减重凹槽11，可以较大程度的减轻固定部2的重量，使得整体的自动减少；千斤顶9的设置优选为设置在最外侧的减重凹槽11中；另外，驱动装置可以设置在减重凹槽11中，实现充分的利用空间。

进一步的，作为不同实施例的优选，所述转动部1顶部的圆周外缘上设有向径向延伸的遮挡部10。

通过在转动部1顶部的圆周边缘上设置径向延伸的遮挡部10，能够防止掉渣，保证装置的正常运行。

进一步的，作为不同实施例的优选，所述固定部2的顶部设有分别用于安装主转向珠7、副转向珠8、环形齿轨12的环形安装槽。

环形安装槽由设置在转动部1底部的上环形槽和设置在固定部2顶部的下环形槽构成，形成一个安装空腔，并分别用于安装主转向珠7、副转向珠8、环形齿轨12。

进一步的，作为不同实施例的优选，所述副转向珠8为纺锤形。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轨道变换装置，包括固定部（2）以及通过转轴（4）转动设置在固定部（2）上的转动部（1），所述转动部（1）上设有用于切换的轨道（3），其特征在于：所述转动部（1）的底部套接在转轴（4）上，所述转动部（1）与转轴（4）套接的套接面与转轴（4）的圆周侧面之间设有缓冲装置（5）；所述缓冲装置（5）包括沿转轴（4）圆周侧面均布的若干缓冲单元（51），所述缓冲单元（51）包括沿转轴（4）径向设置的安装孔（512）以及设置在安装孔（512）内的缓冲弹簧（511）、滚珠（513），所述缓冲弹簧（511）和滚珠（513）分别设置于安装孔（512）内侧的内端和外端，所述滚珠（513）的一侧与缓冲弹簧（511）的一端接触，且滚珠（513）的另一侧凸出安装孔（512）外。

2.根据权利要求1所述的一种轨道变换装置，其特征在于：还包括驱动转动部（1）转动的驱动装置，所述驱动装置包括固定设置在转动部（1）底部的环形齿轨（12）以及嵌置在固定部（2）上的驱动单元，所述驱动单元包括与环形齿轨（12）相啮合的齿轮以及用于驱动齿轮转动的驱动电机（14），所述驱动电机（14）的输出轴通过减速器（13）与齿轮连接。

3.根据权利要求2所述的一种轨道变换装置，其特征在于：所述转动部（1）与固定部（2）之间设置有辅助转向装置，所述转动部（1）的底部通过辅助转向装置与固定部（2）的顶部转动连接；所述辅助转向装置包括分别沿固定部（2）顶部的外缘圆周以及内缘圆周设置的若干主转向珠（7），在固定部（2）顶部的外缘圆周的主转向珠（7）与内缘圆周的主转向珠（7）之间设置有呈放射状设置的若干副转向珠（8）。

4.根据权利要求3所述的一种轨道变换装置，其特征在于：所述固定部（2）的顶部设有分别用于安装主转向珠（7）、副转向珠（8）、环形齿轨（12）的环形安装槽。

5.根据权利要求3所述的一种轨道变换装置，其特征在于：所述副转向珠（8）为纺锤形。

6.根据权利要求1所述的一种轨道变换装置，其特征在于：还包括基座（6），所述基座（6）与转轴（4）固定连接，所述固定部（2）套接在转轴（4）上，且固定部（2）与转轴（4）套接的套接面与转轴（4）的圆周侧面之间设有所述缓冲装置（5）；所述固定部（2）通过设置在底部圆周方向上的多个千斤顶（9）设置于基座（6）上。

7.根据权利要求2所述的一种轨道变换装置，其特征在于：还包括角度调节装置，所述角度调节装置包括后台总控器以及均设置轨道（3）上的第一传感器、第二传感器，所述第一传感器用于检测所述轨道（3）与目标轨道之间的角度，所述第二传感器用于检测轨道（3）的水平角度，所述后台总控器分别与驱动电机（14）、第一传感器和第二传感器连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种轨道变换装置，其特征在于：所述转动部（1）为顶部平面、底部呈倒锥状的转动圆盘，所述固定部（2）为圆盘状，且固定部（2）的顶部与转动部（1）的底部相配合。

9.根据权利要求6所述的一种轨道变换装置，其特征在于：所述固定部（2）底部的中心位置与圆周外缘之间设有多个不同直径的减重凹槽（11），所述千斤顶（9）设置在固定部（2）底部最外侧的减重凹槽（11）内。

10.根据权利要求1所述的一种轨道变换装置，其特征在于：所述转动部（1）顶部的圆周外缘上设有向径向延伸的遮挡部（10）。