CN220952739U - 侧卸式矿车卸料曲轨 - Google Patents

Abstract

本实用新型为侧卸式矿车卸料曲轨，用于支撑矿车的卸货轮，在行进方向与运输轨道平行，包括曲轨和机架；曲轨具有坡底段、坡顶段，连接于坡底段与坡顶段之间爬坡段；其中，所述的轨道面从坡底段至坡顶段的过渡过程中，由水平面过渡为倾斜面，并且使曲轨的任一当前轨道面平行于卸货轮的轮轴。机架通过设置在与运输轨道所在侧相反的一侧的铰链活动设置在轨道侧面，使机架和曲轨可以向与运输轨道所在侧相反的一侧倾倒。本实用新型的曲轨防止卸货轮和轮轴受扭转力，提升卸货轮使用寿命。

Description

侧卸式矿车卸料曲轨

技术领域

本实用新型涉及到一种侧卸式矿车曲轨。

背景技术

参考图1，侧卸式矿车包括货箱1与底盘2、卸货轮4；其中底盘通过轮子行动在轨道上，货箱的其中一侧与底盘铰接。在卸货处，轨道的另一侧设置一个具有坡度的曲轨3，在矿车到达卸货处时卸货轮碾上曲轨，并顺着曲轨爬坡，因此卸货轮一侧被抬升，并使货箱沿铰接点7侧倾，货箱1内的货物被侧倒，完成卸货。

其中，卸货轮碾上曲轨后，提供使货箱侧倾的力。

参考图2，当卸货轮顺着曲轨爬坡到一定高度后，由于货箱的倾斜，因此卸货轮同时倾斜，卸货轮的轮轴不再是水平状态，而是与水平面构成一定的夹角，而曲轨均为水平面(以横断面处的轨道面)，当卸货轮倾斜后，卸货轮同时受到竖直方向的升力24，来自货箱的压力21(与铅垂线构成夹角)，卸货轮受合力23影响将向曲轨的一侧滑移，至使卸货轮和轮轴以卸货轮与曲轨的接触点为圆心进行的扭转，具有扭转力22，而卸货轮和轮轴的设计是用于承受来自于卸货轮上方的压力21(力的方向与卸货轮的支架同心)，但无法抗扭转力22，因此扭转将加速卸货轮和轮轴的损坏。

另一方面，当无需卸货的矿车无法通过安装有曲轨的轨道段，因为曲轨设置在轨道旁边，会对矿车形成阻挡。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用提供了一种侧卸式矿车卸料曲轨。

本实用新型的侧卸式矿车卸料曲轨，设置在矿车运输轨道旁边，用于支撑矿车的卸货轮，包括在行进方向与运输轨道平行的曲轨，支撑曲轨的机架；曲轨具有坡底段、坡顶段，连接于坡底段与坡顶段之间爬坡段；以垂直于轨道面的虚拟直线为轨道面法线，以在行进方向处于轨道面同一位置的法线连接构成的面为虚拟法线面。其中，所述的轨道面从坡底段至坡顶段的过渡过程中，由水平面过渡为倾斜面，使所述虚拟法线面由竖直状态过渡为倾斜状态，倾斜向运输轨道侧。

如上所述的侧卸式矿车卸料曲轨，其中，所述的由水平面过渡为倾斜面，具体为：

以运行过程中的卸货轮当前与轨道面的接触点所在的轨道面为当前轨道面，曲轨的任一当前轨道面平行于卸货轮的轮轴。

如上所述的侧卸式矿车卸料曲轨，其中，所述的曲轨具有坡底段、坡顶段，具体为：

以矿车的来向为前端，曲轨的前端为坡底段，另一端为坡顶段。

如上所述的侧卸式矿车卸料曲轨，其中，所述的曲轨具有坡底段、坡顶段，具体为：

以矿车的来向为前端，以矿车的去向为后端，曲轨的前端和后端为坡底段，坡底段之间为坡顶段。

如上所述的侧卸式矿车卸料曲轨，其中，机架通过设置在与运输轨道所在侧相反的一侧的铰链活动设置在轨道侧面，使机架和曲轨可以向与运输轨道所在侧相反的一侧倾倒。

如上所述的侧卸式矿车卸料曲轨，其中，运输轨道设置在轨道枕上，机架通过铰链活动设置在轨道枕上。

有益的技术效果：

本实用新型的曲轨的轨道面从坡底段至坡顶段的过渡过程中，由水平面过渡为倾斜面，使卸货轮当前与轨道面的接触点所在的轨道面平行于卸货轮的轮轴，因此卸货轮的端面始终垂直于轨道面，从而卸货轮不会产生向曲轨的一侧滑移，因此卸货轮和轮轴仅需承受来自于卸货轮上方的压力(力的方向与卸货轮的支架同心)，防止卸货轮和轮轴受扭转力，提升卸货轮使用寿命。

附图说明

图1为现有曲轨结构示意图，示出了卸货轮碾上曲轨的状态；

图2为现有的曲轨上卸货轮的主要受力分析示意图；

图3为本实用新型曲轨结构示意图；

图4为本实用新型曲轨结构立体示意图；

图5为卸货轮碾上本实用新型的曲轨的状态图。

其中：货箱1；底盘2；曲轨3；卸货轮4；支架5；运输轨道6；铰接点7；立柱8；铰链9；压板10；底梁11；轨道枕12；轮轴13；

虚拟法线面20；压力21；扭转力22；合力23；升力24；

坡底段30；坡顶段31；爬坡段32。

具体实施方式

下面结合附图1-5，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“铅垂”、“水平”、“顶”、“底”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实用新型和简化描述，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用新型的限制。

示例一：

参考图1，图3，根据安装环境，轨道枕12和运输轨道6不一定是水平的，例如卸货段设置在坡道中，就会导到轨道枕是水平的，但运输轨道却不是水平的，而是坡道的，在本示例中，曲轨的机架也是相应安装在坡道上，但无论如何，曲轨相对于运输轨道的状态，不会因在坡道段还是在平路段而发生改变，本示例中，仅以设定轨道枕和运输轨道均是水平的状态下，曲轨相对于运输轨道的状态和设置结构。但本领域技术人员应当知道，当卸货段设置在坡道中，曲轨相对于运输轨道的状态和设置结构，与卸货段设置在平路中时曲轨相对于运输轨道的状态和设置结构是相同的，这里指的是相对状态和结构。

因此，如果卸货段设置在坡道中，曲轨3相对于运输轨道的状态和设置结构可以参考示例二。

示例二：

在本示例中，设定轨道枕12和运输轨道6均是水平的。

参考图3，图5，曲轨3安装在运输轨道6的左侧，用于支撑矿车的卸货轮4。卸货轮设置在矿车左侧，卸货轮4安装位置高于矿车行走轮，因此在矿车行走在运输轨道时，卸货轮是悬吊状态，无法着地。仅当到达曲轨处时，由于曲轨的高度高于运输轨道的高度，卸货轮4才能被曲轨3支撑。

在矿车的行进方向，曲轨3与运输轨道6平行设置，这里的平行设置是指曲轨和运输轨道在俯视上的投景为平行的。当然，由于曲轨是具有坡度的，而运输轨道不具有坡度，所以从左视投景来看曲轨与运输轨道并不平行。因此这里明确指明了是在矿车的行进方向曲轨与运输轨道平行。

参考图4，曲轨包括底部的支撑曲轨的机架；机架包括底部平行于运输轨道的底梁11，底梁上设置多根长短不一的立柱8，立柱支持在曲轨下表面。运输轨道的下方是固定在轨道枕上的，轨道枕常规设置是垂直于运输轨道。在卸货段处，将轨道枕12加长，伸到曲轨底梁下方，并将底梁11固定在轨道枕上。

在本示例中，曲轨具有坡底段30、坡顶段31，连接于坡底段与坡顶段之间爬坡段32。基本形状类似一个拱形，因此称为曲轨。根据矿车是否具备动力(有的矿车属于无动力并借助坡地自溜矿车)，或者矿车速度，来确定拱形的坡度大小。本示例中设定爬坡段的坡度为30°(爬坡段曲轨与水平面的夹角)。

参考图2，以垂直于轨道面的虚拟直线为轨道面法线，以在行进方向处于轨道面同一位置的法线连接构成的面为虚拟法线面20，这里的“在行进方向处于轨道面同一位置的法线”是指：假设将曲轨分割为若干段(第一段、第二段、第三段等)，第一段中心处的法线和第二段、第三段中心处的法线，均选择中心处的法线，“处于轨道面同一位置”在这里是指均处于曲轨每一段的中心处。将前后各段同一位置的法线连接，构成一个虚拟平面即为虚拟法线面20。因此，虚拟法线面20等同于曲轨的纵切剖面。

在本实用新型中，轨道面从坡底段30至坡顶段31的过渡过程中，由水平面过渡为倾斜面，虚拟法线面20在前视图上的投影(参考图3即为前视图上的投影)由竖直状态过渡为倾斜状态，倾斜方向为运输轨道侧。

轨道面由水平面到倾斜面是过渡状态，逐渐形成的。

在本示例中，强调倾斜状态是一种过渡状态，曲轨的各段均有不同的倾斜度。

卸货轮包括轮子、轮轴、支架，轮子的端面与轮轴垂直，支架与轮轴垂直。

在运行过程中，卸货轮将碾过轨道面的各段，曲轨的各段的倾斜度是以和卸货轮接触时卸货轮自身的偏转角度确定的。由于卸货轮在曲轨上的爬升，推动货箱沿铰接点侧倾，卸货轮跟随侧倾，曲轨的各段的倾斜度就跟随卸货轮碾压至本段时的侧倾角度。因此，以运行过程中，卸货轮当前与轨道面的接触点所在的轨道面为当前轨道面(也就是卸货轮当前碾压到的这一段)，使曲轨的每一个当前轨道面，均平行于卸货轮的轮轴13并垂直于轮子的端面和支架5。

因此，这一示例中，不管卸货轮碾压到曲轨的哪一段，其端面始终垂直于轨道面，从而卸货轮不会产生向曲轨的一侧滑移，防止卸货轮和轮轴受扭转力。

示例三：

在示例二，曲轨的各段的倾斜度是不同的，如何设置各段(当前轨道面)的倾斜角度γ，本示例通过三角函数公式：

Sin A＝a/c，

上式中，C为货箱铰接点7至支架的距离，距离是以垂直于支架的直线到货箱铰接点的距离；

a是当前轨道面相对于坡底段(假设坡底段高度为0)的高度。

并对应三角函数表查出A的角度为γ。

其中，γ是倾斜角度，即：当前轨道面高度下的法线与铅垂线之间的夹角。

通过上述方式计算出每一段轨道面的倾斜角度，经过逐渐过渡后，即可得到最终曲轨的的轨道面形状。

示例四：

一个示例是，曲轨具有坡底段、坡顶段，具体为：

以矿车的来向为前端，曲轨的前端为坡底段，另一端为坡顶段。该种示例下，曲轨仅在矿车的来向具有坡道，另一端为断头，在断头处设置阻挡装置，矿车卸货轮到达坡顶后即被阻挡停车，卸完货，即倒转回车。

另一个示例是，曲轨具有坡底段30、坡顶段31，具体为：

参考图4，以矿车的来向为前端，以矿车的去向为后端，曲轨的前端和后端均具有坡底段，坡底段之间为坡顶段，类似拱桥状。该种示例下，曲轨两端都是坡道，矿车的卸货轮到达坡顶后卸货，卸货继续向前行走，下坡，此示例无需倒转回车。

示例五：

参考图3，图5，机架通过设置在与运输轨道所在侧相反的一侧的铰链9活动设置在运输轨道侧面，使机架和曲轨可以向与运输轨道所在侧相反的一侧倾倒。

运输轨道设置在轨道枕12上，机架通过铰链9活动设置在轨道枕上。当具有无需卸货的矿车经过时，例如装载无需卸货的其它材料需要经过该卸货处时，为了防止卸货轮爬上曲轨把矿车推到倾斜，因此放倒机架和曲轨，无需卸货的矿车顺利经过该卸货处。当然，机架和曲轨在直立工作时，还需要设置支撑，防止立正的曲轨倾倒。

参考图4，另外，在支架上靠运输轨道侧还设置有压板10，主要用于在卸货过程中压住矿车底盘，防止矿车底盘跟随货箱一起倾斜。

上述示例一至五为示例性说明，不代表本实用新型的保护范围，并且上述示例并可以结合产生新的示例。

Claims (6)

1.侧卸式矿车卸料曲轨，设置在矿车运输轨道旁边，用于支撑矿车的卸货轮，包括在行进方向与运输轨道平行的曲轨，支撑曲轨的机架；曲轨具有坡底段、坡顶段，连接于坡底段与坡顶段之间爬坡段；以垂直于轨道面的虚拟直线为轨道面法线，以在行进方向处于轨道面同一位置的法线连接构成的面为虚拟法线面，其特征在于，

所述的轨道面从坡底段至坡顶段的过渡过程中，由水平面过渡为倾斜面，使所述虚拟法线面由竖直状态过渡为倾斜状态，倾斜向运输轨道侧。

2.如权利要求1所述的侧卸式矿车卸料曲轨，其特征在于，

所述的由水平面过渡为倾斜面，具体为：

以运行过程中的卸货轮当前与轨道面的接触点所在的轨道面为当前轨道面，曲轨的任一当前轨道面平行于卸货轮的轮轴。

3.如权利要求1所述的侧卸式矿车卸料曲轨，其特征在于，所述的曲轨具有坡底段、坡顶段，具体为：

以矿车的来向为前端，曲轨的前端为坡底段，另一端为坡顶段。

4.如权利要求1所述的侧卸式矿车卸料曲轨，其特征在于，所述的曲轨具有坡底段、坡顶段，具体为：

以矿车的来向为前端，以矿车的去向为后端，曲轨的前端和后端为坡底段，坡底段之间为坡顶段。

5.如权利要求1所述的侧卸式矿车卸料曲轨，其特征在于，机架通过设置在与运输轨道所在侧相反的一侧的铰链活动设置在轨道侧面，使机架和曲轨可以向与运输轨道所在侧相反的一侧倾倒。

6.如权利要求5所述的侧卸式矿车卸料曲轨，其特征在于，运输轨道设置在轨道枕上，机架通过铰链活动设置在轨道枕上。