CN217440025U - 基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，包括台车车架，台车车架上设有至少一对左右对称分布的驱动轮；驱动轮由桥式起重机端梁用主动轮箱的输出轮构成；成对的独立车轮中有至少一对构成转向轮；转向轮设在转向轮架上，转向轮架上端固定连接有主销，转向轮架通过主销可转动地与台车车架连接，且转向轮架与台车车架之间连接有用于驱动转向轮架绕主销转动的转向油缸。本实用新型的有益效果是，利用桥式起重机的端梁用主动轮箱作为行驶系统的动力，并由主动轮箱的输出轮作为驱动轮，以替代原有轨道车辆的结构型式，消除举升台车导致局部损伤隐患。同时，可缩短台车制造周期，提高生产效率，降低生产成本。

Description

基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车

技术领域

本实用新型涉及隧道作业台车，特别是一种基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车。

背景技术

在铁路或公路的隧道施工作业中，隧道台车主要用于隧道掘进、拱架安装、隧道壁防水层施工以及加固施工过程中。隧道台车根据隧道断面大小不同，通常采用不同的底盘结构形式，包括轮胎式和轨道式。轨道式主要适用于重量相对较轻的轻型台车，如防水层施工的土工布和防水板铺设台车大多采用轨道式。由于轨道式台车的车轮骑在钢轨上行走，其只能沿钢轨行驶。当需要调整方向时，需要将台车抬起使其脱离钢轨，然后，利用外力如液压缸、千斤顶等，借助隧道壁作为支撑，推动台车一端，使台车发生一定角度的转向。在此过程中，容易导致台车骨架变形或台车局部损坏。轮胎式台车由于承载要求导致其结构尺寸较大，因此，通常只适用于体积较大的中大型台车，同时需要配置复杂的传动系统和转向系统，对于轻型台车而言，经济性较差。为此，需要改进。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有轻型台车调整方向容易造成局部损坏的缺陷，提供一种基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，利用桥式起重机的端梁用主动轮箱作为台车动力系统，并由主动轮箱的输出轮作为驱动轮，以便台车能够在隧道地面上行驶，从而替代原有轨道车辆的结构型式，特别适用于中小型隧道台车。在需要改变方向时，通过转向油缸驱动转向轮架转动，进而带动车轮转向，无需抬升台车，消除台车悬空后骨架变形或车辆局部受损隐患，延长车辆使用寿命。

为实现前述目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，包括台车车架，台车车架上设有多个独立车轮，多个独立车轮包括至少一对左右对称分布的驱动轮；所述驱动轮由桥式起重机端梁用主动轮箱的输出轮构成；成对的独立车轮中有至少一对构成转向轮；所述转向轮设在转向轮架上，转向轮架上端固定连接有主销，转向轮架通过主销可转动地与所述台车车架连接，且转向轮架与所述台车车架之间连接有用于驱动所述转向轮架绕主销转动的转向油缸。

采用前述方案的隧道台车，利用桥式起重机的端梁用主动轮箱作为台车动力系统，并由主动轮箱的输出轮作为驱动轮，以便台车能够在隧道地面上行驶，从而替代原有轨道车辆的结构型式，由于主动轮箱的输出轮为实心轮，其结构尺寸相对较小，特别适用于中小型隧道台车。在需要改变方向时，通过转向油缸驱动转向轮架转动，进而带动车轮转向，无需抬升台车，消除台车悬空后骨架变形或车辆局部受损隐患，延长车辆使用寿命。其中，端梁用主动轮箱是现有技术中的桥式起重机（亦称行车或天车，通常用于工业厂房内的起重设备）中，位于主梁两端用于承托主梁，并带动主梁（大车）行走的承载式箱梁，主动轮箱构成端梁的动力单元，也构成桥式起重机主梁的行走动力单元，其技术成熟，可通过在市场上采购获得，以缩短制造周期，提高生产效率，降低生产成本。也可根据实际功能需求和结构要求单独设计制造。独立车轮的数量根据台车尺寸大小确定，可全部为驱动轮，也可由驱动轮和承载轮组成，而驱动轮和承载轮都可通过设置转向油缸构成转向轮。由驱动轮构成转向轮时，主动轮箱的箱体构成转向轮架。除转向轮架外，其他车轮的轮架固定连接在台车车架上。另外，车轮可采用钢轮、尼龙或具有钢圈式骨架的实心橡胶轮等。

优选的，所述主销与台车车架之间设有转向轴承。以利用轴承降低主动轮箱转动助力，提高转向灵活性。其中，转向轴承可以由滚动轴承或滑动轴承单独构成；也可以由滚动轴承和滑动轴承中之一与平面轴承组合形成。其中，平面轴承和滚动轴承中的推力轴承可承受车辆重量施加在轴承上的较大的轴向载荷，并将转向轮架上端与台车车架在高度方向的结合面形成滚动摩擦连接，从而以减少二者之间的摩擦阻力，提高转向灵活性。

优选的，所述主动轮箱的箱体呈开口朝下的六面箱式敞口容器结构，输出轮从下端开口露出一部分，所述主动轮箱还包括驱动马达，驱动马达固定在箱体外部，驱动马达与所述输出轮驱动轮之间设有齿轮减速机构。利用箱体形成对主动轮箱中传动构件的保护。

进一步优选的，所述输出轮固定在轮轴上，该轮轴两端可转动地支撑在箱体两侧壁上；所述齿轮减速机构设在轮轴与所述驱动马达之间。利用箱体形成轮轴的转动支撑结构，简化轮轴与输出轮之间的连接结构。

进一步优选的，所述输出轮固定在轮毂上，轮毂可转动地设在轮轴上，轮轴两端固定支撑在箱体两侧壁上；所述齿轮减速机构设在轮毂与所述驱动马达之间。简化箱体与轮轴之间的连接结构，以充分利用箱体内部空间。

进一步优选的，所述驱动马达由电马达或液压马达构成。以提供两种供选择的结构型式，便于根据其他相关配置选择。

进一步优选的，还包括液压系统和PLC控制器，所述PLC控制器同时与所述液压系统、转向油缸和驱动马达电连接。以利用现有成熟的工业控制技术进行控制，同时，还可利用无线传输技术实现远程遥控，可有效提高操作方便性。

本实用新型的有益效果是，利用桥式起重机的端梁用主动轮箱作为行驶系统的动力，并由主动轮箱的输出轮作为驱动轮，以替代原有轨道车辆的结构型式，消除台车抬升导致骨架变形或车辆局部损伤隐患。同时，可缩短台车制造周期，提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的隧道台车结构示意图。

图2是本实用新型实施例1中构成转向轮的承载轮的结构示意图。

图3是本实用新型中实施例1的主动轮箱部分结构示意图。

图4是本实用新型中实施例2的主动轮箱部分结构示意图。

图5是本实用新型实施例3的隧道台车结构示意图。

图6是本实用新型实施例3中构成转向轮的主动轮箱部分结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

实施例1，参见图1、图2，一种基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，包括台车车架1，台车车架1上设有多个独立车轮，多个独立车轮包括一对左右对称分布并位于车辆后端的驱动轮，以及位于台车车架1前端的一对承载轮8，承载轮8可转动地设在承载轮轮架81上；驱动轮由桥式起重机端梁用主动轮箱2的输出轮21构成；承载轮8构成转向轮，承载轮轮架81构成转向轮架，承载轮轮架81呈具有开口朝下的六面体箱式敞口容器结构或开口朝下的U形框架结构，转向轮架即承载轮轮架81上端固定连接有主销3，主销3的顶端设有轴端阻挡构件，承载轮轮架81通过主销3可转动地与台车车架1连接，且承载轮轮架81与台车车架1之间连接有用于驱动承载轮轮架81绕主销3转动的转向油缸4。

其中，转向油缸4的缸体铰接在台车车架1上，其活塞杆铰接在承载轮轮架81上；用于与活塞杆铰接的铰接耳设在承载轮轮架81的外侧壁上；主销3固定连接在承载轮轮架81顶端，主销3与台车车架1之间设有由滑动轴承6构成的转向轴承。

参见图3，主动轮箱2的箱体22呈开口朝下的六面箱式敞口容器结构，驱动轮从下端开口露出一部分，主动轮箱2还包括驱动马达23，驱动马达23固定在箱体22外部，驱动马达23与输出轮21驱动轮之间设有齿轮减速机构24，齿轮减速机构24位于箱体22内部，驱动马达23设在箱体22外部靠近车辆中心的内侧面上。其中，输出轮21固定在轮轴25上，该轮轴25两端通过轮轴轴承26可转动地支撑在箱体22两侧壁上；齿轮减速机构设在轮轴25与驱动马达23之间。其中，驱动马达23由电马达或液压马达构成。

本实施例还包括液压系统和PLC控制器，PLC控制器同时与液压系统、转向油缸4和驱动马达23电连接。

本实施例中，主销3上端的轴端阻挡构件5可以是通过螺钉固定在主销3上的轴端挡板，也可以是两个相互锁紧的锁紧螺母，还可以是横贯在主销3上的销轴。

本实施例中，转向轴承还可包括位于滑动轴承下方的平面轴承7。

本实施例中，转向轴承中的滑动轴承6也可采用滚动轴承替代。其中，滚动轴承中采用推力轴承效果更好，使用寿命更长。

本实施例中，根据现场施工条件、车辆尺寸和车辆总重等因素，可设置两对或两对以上的多对由桥式起重机端梁用主动轮箱2的输出轮21构成的驱动轮。

实施例2，参见图4，并结合图1、图2和图3，输出轮21固定在轮毂27上，轮毂27通过轮毂轴承可转动地设在轮轴25上，轮轴25两端固定支撑在箱体22两侧壁上；齿轮减速机构设在轮毂27与驱动马达23之间。

本实施例的其余结构与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例3，参见图5和图6，台车车架1上设有多个独立车轮，多个独立车轮由至少两对左右对称分布的驱动轮组成。其中，主销3固定设在主动轮箱2的箱体22顶端，转向油缸4连接在位于车辆前端的主动轮箱2与台车车架1之间。

本实施例的其余结构与实施例1或2相同，在此不再赘述。

前述实施例的台车在实际实施时，还应当采取适当的防尘措施，如轴承可采用自身具有防尘功能的防尘轴承，或者，在轴承外部增加防尘的保护结构，比如滑动轴承、平面轴承和推力轴承等；另外，齿轮减速机构也应当设置适当的防尘结构，以防止早期磨损。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，包括台车车架（1），台车车架（1）上设有多个独立车轮，多个独立车轮包括至少一对左右对称分布的驱动轮；其特征在于，所述驱动轮由桥式起重机端梁用主动轮箱（2）的输出轮（21）构成；成对的独立车轮中有至少一对构成转向轮；所述转向轮设在转向轮架上，转向轮架上端固定连接有主销（3），转向轮架通过主销（3）可转动地与所述台车车架（1）连接，且转向轮架与所述台车车架（1）之间连接有用于驱动所述转向轮架绕主销（3）转动的转向油缸（4）。

2.根据权利要求1所述的基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，其特征在于，所述主销（3）与所述台车车架（1）之间设有转向轴承。

3.根据权利要求2所述的基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，其特征在于，所述转向轴承由滚动轴承或滑动轴承构成；或者，由滚动轴承和滑动轴承中之一与平面轴承组合形成。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，其特征在于，所述主动轮箱（2）的箱体（22）呈开口朝下的六面箱式敞口容器结构，输出轮（21）从下端开口露出一部分，所述主动轮箱（2）还包括驱动马达（23），驱动马达（23）固定在箱体（22）外部，驱动马达（23）与所述输出轮（21）驱动轮之间设有齿轮减速机构。

5.根据权利要求4所述的基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，其特征在于，所述输出轮（21）固定在轮轴（25）上，该轮轴（25）两端可转动地支撑在箱体（22）两侧壁上；所述齿轮减速机构设在轮轴（25）与所述驱动马达（23）之间。

6.根据权利要求4所述的基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，其特征在于，所述输出轮（21）固定在轮毂（27）上，轮毂（27）可转动地设在轮轴（25）上，轮轴（25）两端固定支撑在箱体（22）两侧壁上；所述齿轮减速机构设在轮毂（27）与所述驱动马达（23）之间。

7.根据权利要求4所述的基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，其特征在于，所述驱动马达（23）由电马达或液压马达构成。

8.根据权利要求4所述的基于桥式起重机端梁用主动轮箱的隧道台车，其特征在于，还包括液压系统和PLC控制器，所述PLC控制器同时与所述液压系统、转向油缸（4）和驱动马达（23）电连接。

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