TWI638763B - 軌道車輪吊具裝置 - Google Patents

Abstract

一種軌道車輪吊具裝置，適用於搬移一車輪，包含一座體單元、一爪體單元，及一連動單元。該座體單元包括一吊具座體。該爪體單元包括複數樞接於該吊具座體之夾爪，該複數夾爪之一端呈鉤狀，用以勾住該車輪。該連動單元包括一與該吊具座體連接之滑動桿體、一套設於該滑動桿體之滑動套體，及複數樞接於該滑動套體及該複數夾爪之連動桿體。該滑動套體該滑動桿體滑動時，可撐抵該複數連動桿體，用以同步控制該複數夾爪的張開角度。

Description

軌道車輪吊具裝置

本發明是有關於一種吊具，尤其是一種軌道車輪吊具裝置。

鐵路軌道，簡稱路軌、鐵軌、軌道等。用於鐵路上，並與轉轍器及道岔合作，令軌道車輛無需轉向便能行走。

其中，軌道車輛所使用的車輪，其外圈具有抵軌凸垣，才能撐抵軌道，並於軌道上前進，由於車輪與軌道之間的磨擦會產生損耗，因此軌道車輛之車輪需定期更換。

軌道車輛一般用於運載重物，車輪非常堅固厚實，其車輪之重量高達上百公斤，必須依靠起重機具或吊車進行搬運。

參閱圖1、2、3，為目前搬移軌道車輛的車輪所使用之車輪吊具，包括一吊具座體11，及複數與該吊具座體11連接之夾爪12，該複數夾爪12各別與該吊具座體11樞接，該複數夾爪12緊夾一車輪13，以使載重吊具吊起該車輪13。

回顧圖2，軌道車輛的車輪13非常龐大，操作員需要圍繞著該車輪13將每一夾爪12勾住車輪13，但是磨耗後之車輪13邊緣通常呈圓弧狀，該複數夾爪12容 易在卡扣時脫鉤，尤其是在調整其中之一夾爪12時，其他夾爪12產生移動，進而產生吊掛錯誤。尤其是當該夾爪12未確實鉤住該車輪13，吊掛時容易因該車輪13之重量將該夾爪12彈飛，而發生脫鉤狀況。

除此之外，該複數夾爪12呈未固定狀態，容易在掛具移動時隨意擺盪，尤其是將該車輪13移動至一輸送帶14位置，且該複數夾爪12與該車輪13脫離後，該複數夾爪12容易勾住移動該車輪13之輸送帶14，當操作員沒有注意，就會造成該輸送帶14的損壞。

因此，如何讓車輪吊具確實勾卡車輪，以使車輪的吊掛作業更為安全，是相關技術人員亟需努力的目標。

有鑑於此，本發明之一目的是在提供一種軌道車輪吊具裝置，適用於搬移一軌道車輛之車輪，該車輪具有一支撐輪體，及一設置於該支撐輪體外圈之抵軌凸垣，該軌道車輪吊具裝置包含一座體單元、一爪體單元，及一連動單元。

該座體單元包括一吊具座體。

該爪體單元包括複數樞接於該吊具座體之夾爪，該複數夾爪之一端呈鉤狀，用以勾住該抵軌凸垣。

該連動單元包括一與該吊具座體連接之滑動桿體、一套設於該滑動桿體之滑動套體，及複數樞接於該滑動套體及該複數夾爪之連動桿體。

該滑動套體於該滑動桿體滑動時，可撐抵該複數連動桿體，用以同步控制該複數夾爪的張開角度。

本發明的又一技術手段，是在於上述之滑動套體具有一止滑構件，以維持該滑動套體於該滑動桿體的位置。

本發明的另一技術手段，是在於上述之滑動桿體之表面為螺紋態樣，該滑動套體螺設於該滑動桿體，轉動該滑動桿體可改變該滑動套體的位置。

本發明的再一技術手段，是在於上述之連動單元更包括一用以轉動該滑動桿體之轉動構件，及一與該轉動構件電連接之張開控制電路。

本發明的又一技術手段，是在於上述之軌道車輪吊具裝置更包含一偵測單元，包括複數分別設置於該複數夾爪之脫鉤偵測構件，及一與該複數脫鉤偵測構件電連接之偵測電路。

本發明的另一技術手段，是在於上述之偵測單元更包括一設置於該吊具座體之重量偵測構件，該偵測電路與該重量偵測構件電連接。

本發明的再一技術手段，是在於上述之偵測單元更包括複數用以分別量測該複數夾爪之張開角度的角度偵測構件，該偵測電路與該複數角度偵測構件電連接。

本發明的又一技術手段，是在於上述之軌道車輪吊具裝置，更包含一磁吸單元，包括複數分別設置於該複數夾爪之磁吸構件，及一與該複數磁吸構件電連接之 磁吸控制電路。

本發明的另一技術手段，是在於上述之軌道車輪吊具裝置，更包含一操控單元，包括一操控電路，及一與該操控電路電連接之操控面板，該操控電路與該張開控制電路、該偵測電路，及該磁吸控制電路電性連接。

本發明的再一技術手段，是在於上述之操控電路藉由該偵測電路取得該重量偵測構件的偵測資訊，並以該重量偵測構件的偵測資訊控制該磁吸構件

本發明之有益功效在於，藉由控制該滑動套體的位置，可同步控制該複數夾爪的張開角度，即使該車輪之抵軌凸垣因磨損而圓滑，該複數夾爪也能確實勾卡該抵軌凸垣，當該軌道車輪吊具裝置脫離該車輪後，該複數夾爪被該連動單元撐抵，不會產生隨意擺盪的狀況，避免勾住其他設備而造成損壞。

11‧‧‧吊具座體

12‧‧‧夾爪

13‧‧‧車輪

14‧‧‧輸送帶

2‧‧‧車輪

21‧‧‧支撐輪體

22‧‧‧抵軌凸垣

31‧‧‧座體單元

311‧‧‧吊具座體

32‧‧‧爪體單元

321‧‧‧夾爪

33‧‧‧連動單元

331‧‧‧滑動桿體

332‧‧‧滑動套體

333‧‧‧連動桿體

334‧‧‧止滑構件

335‧‧‧轉動構件

336‧‧‧張開控制電路

34‧‧‧偵測單元

341‧‧‧脫鉤偵測構件

342‧‧‧偵測電路

343‧‧‧重量偵測構件

344‧‧‧角度偵測構件

35‧‧‧磁吸單元

351‧‧‧磁吸構件

352‧‧‧磁吸控制電路

36‧‧‧操控單元

361‧‧‧操控電路

362‧‧‧操控面板

圖1是一裝置示意圖，說明習知一車輪吊具；圖2是一使用示意圖，說明該車輪吊具之一夾爪未確實勾住一車輪的態樣；圖3一使用示意圖，說明該車輪吊具意外勾住一輸送帶的態樣；圖4是一裝置示意圖，說明本發明一種軌道車輪吊具裝置之一第一較佳實施例；圖5是一使用示意圖，說明該第一較佳實施例勾卡一 車輪之態樣；圖6是一裝置示意圖，說明該第一較佳實施例之一滑動套體；圖7是一裝置示意圖，說明本發明一種軌道車輪吊具裝置之一第二較佳實施例；及圖8是一方塊圖，說明該第二較佳實施例元件連接之態樣。

有關本發明之相關申請專利特色與技術內容，在以下配合參考圖式之兩個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。在進行詳細說明前應注意的是，類似的元件是以相同的編號來做表示。

參閱圖4、5、6，為本發明一種軌道車輪吊具裝置之一第一較佳實施例，適用於搬移一軌道車輛之車輪2，該第一較佳實施例包含一座體單元31、一爪體單元32，及一連動單元33。

該車輪2具有一支撐輪體21，及一設置於該支撐輪體21外圈之抵軌凸垣22。該支撐輪體21設置於軌道車輛上，以使軌道車輛放置於軌道上，該支撐輪體21為金屬輪體，可有效支撐軌道車輛之重量。

該抵軌凸垣22為該支撐輪體21外圈之外側的凸垣，用以撐抵軌道之側邊，以使該軌道車輛沿著軌道前進。由於軌道車輛於軌道上運行之技術手段，已為業界所知悉，並大量運用於軌道系統中，在此不再詳加贅述。

該座體單元31包括一吊具座體311。較佳地，該吊具座體311之頂端具有一勾環結構，提供吊重設備的勾子卡勾，以使該吊重設備進行吊掛作業。

該爪體單元32包括複數樞接於該吊具座體311之夾爪321，該複數夾爪321長度一致，該複數夾爪321之一端呈鉤狀，用以勾住該抵軌凸垣22。較佳地，該複數夾爪321之數量為三個，彼此以120。之夾角設置於該吊具座體311側邊，平均施力勾住該車輪2之抵軌凸垣22。實際實施時，該複數夾爪321之數量可以大於三個，並以相等角度之關係設置於該吊具座體311上，不應以此為限。

該連動單元33包括一與該吊具座體311連接之滑動桿體331、一套設於該滑動桿體331之滑動套體332，及複數樞接於該滑動套體332及該複數夾爪321之連動桿體333。

較佳地，該複數夾爪321與該吊具座體311之樞接方式、該滑動套體332與該複數連動桿體333之樞接方式，及該複數夾爪321與該複數連動桿體333之樞接方式，皆以穿孔穿射螺絲，螺帽固定螺絲之結構，令該複數夾爪321可相對該吊具座體311樞轉，該複數連動桿體333可相對該複數夾爪321樞轉，該複數連動桿體333可相對該滑動套體332樞轉。實際實施時，可以使用其他的樞接機構，不應以此為限。

該第一較佳實施例之滑動桿體331的表面平 滑，該滑動套體332可以直接在該滑動桿體331上滑動，其中，該滑動套體332具有一止滑構件334，用以維持該滑動套體332於該滑動桿體331上的位置。較佳地，該止滑構件334由摩擦件及彈簧件所構成。

舉例來說，當操作員握住該滑動套體332時，會將該止滑構件334之摩擦件撐離該滑動桿體331，以使該滑動套體332可於該滑動桿體331上順利滑動。當未握住該滑動套體332時，該止滑構件334之彈簧件會撐住該摩擦件，令該摩擦件與該滑動桿體331接觸在一起，該滑動套體332與該滑動桿體331會產生摩擦力，以使該滑動套體332於該滑動桿體331的位置固定。實際實施時，該止滑構件334可以使用其它止滑機構，不應以此為限。

該滑動桿體331固定於該吊具座體311上，當該複數夾爪321自然下垂時，該滑動桿體331與該複數夾爪321平行，且間隔距離相同。該複數連動桿體333彼此長度一致，其一端樞接於該滑動套體332上，另一端樞接於該複數夾爪321中間。

該滑動套體332於該滑動桿體331上下滑動時，是藉由該複數連動桿體333分別撐抵該複數夾爪321，使該複數夾爪321同步改變與該滑動桿體331的相對角度，用以控制該複數夾爪321的張開角度。

當該複數夾爪321扣抵住該車輪2之抵軌凸垣22時，可移動該滑動套體332，使該複數夾爪321相配合緊緊地扣住該抵軌凸垣22，以使車輪2吊掛作業更為安 全。該車輪2圓心處設有車軸穿孔，當該車輪2在吊掛作業時，該滑動桿體331可穿設於該車輪2之車軸穿孔，不會妨礙該車輪2的吊掛作業。

發明人要強調的是，藉由該連動單元33使該複數夾爪321同步改變張開的角度，並將角度加以維持箝制，有效避免傳統之車輪吊具，在調整其中之一夾爪321時，其他夾爪321產生移動，而造成脫鉤之狀況。

除此之外，當該軌道車輪吊具裝置輔助吊重設備，將該車輪2移動至定位後，該滑動套體332可以維持該複數夾爪321為張開角度，以避免該複數夾爪321下垂後自由擺盪，勾住其他設備的狀況。

參閱圖7、8，為本發明一種軌道車輪吊具裝置之一第二較佳實施例，該第二較佳實施與該第一較佳實施例大致相同，相同之處在不再詳述，不同之處在於該第二較佳實施例更包含一偵測單元34、一磁吸單元35，及一操控單元36。

其中，該吊具座體311上設有軸承構件，該滑動桿體331設置於該軸承構件中，以使該滑動桿體331可相對該吊具座體311旋轉。

該第二較佳實施例之滑動桿體331之表面為螺紋態樣，該滑動套體332螺設於該滑動桿體331上。由於該滑動套體332已被樞設於該複數夾爪321之連動桿體333所箝制，造成該滑動套體332不會轉動，因此轉動該滑動桿體331可改變該滑動套體332於該滑動桿體331的 位置。

該連動單元33更包括一用以轉動該滑動桿體331之轉動構件335，及一與該轉動構件335電連接之張開控制電路336。該轉動構件335為電動馬達，該張開控制電路336為該轉動構件335的驅動電路，用以控制該轉動構件335的旋轉位置，可以控制滑動套體332於該滑動桿體331的位置，進一步控制該複數夾爪321的張開角度。

該偵測單元34包括複數分別設置於該複數夾爪321之脫鉤偵測構件341、一偵測電路342、一設置於該吊具座體311之重量偵測構件343，及複數分別設置於該複數夾爪321之角度偵測構件344。該偵測電路342與該複數脫鉤偵測構件341、該重量偵測構件343，及該複數角度偵測構件344電連接。

該複數重量偵測構件343為重量偵測元件，可以偵測該車輪2的重量，並將重量資訊傳輸至該操控單元36。

該複數脫鉤偵測構件341是一種金屬形變偵測件，可以分別偵測該複數夾爪321的形變，該複數夾爪321是由金屬所構成，可支撐該車輪2之重量，而金屬會因為外力之作用而產生形變，因此當該軌道車輪吊具裝置吊起該車輪2時，該複數夾爪321會因該車輪2之重量而產生形變。

由於該複數夾爪321長度一致，彼此間隔角 度一致，該車輪2之本身重量也平均，因此每一夾爪321所承受之重量一致，該複數夾爪321上所產生的形變量應當一致。因此，當該複數重量偵測構件343所偵測之形變量不一致時，表示該複數夾爪321受力不均為其中之一夾爪321產生脫鉤之狀況。

該複數角度偵測構件344可以分別偵測該複數夾爪321的張開角度，配合該複數夾爪321的長度，即可取得該車輪2的直徑，並將直徑資訊傳輸至該操控單元36。

該磁吸單元35包括複數分別設置於該複數夾爪321之磁吸構件351，及一與該複數磁吸構件351電連接之磁吸控制電路352。其中，該磁吸構件351為電磁鐵，該磁吸控制電路352為該磁吸構件351之軀動電路，用以提供該磁吸構件351之電力，使該磁吸構件351產生磁力，進一步吸住該車輪2。

該操控單元36包括一操控電路361，及一與該操控電路361電連接之操控面板362，該操控電路361與該張開控制電路336、該偵測電路342，及該磁吸控制電路352電性連接，以取得該複數脫鉤偵測構件341、該重量偵測構件343，及該角度偵測構件344的偵測資訊，並控制該轉動構件335，及該磁吸構件351的動作。

該操控電路361是一種電腦裝置，該操控面板362可操控該操控電路361，控制該軌道車輪吊具裝置的動作。該操控面板362可以顯示重量資訊、脫鉤資訊、 圓周資訊，並進行參數設定，或手動操控。

該操控電路361藉由該偵測電路342取得該重量偵測構件343的偵測資訊，並以該重量偵測構件343的偵測資訊控制該磁吸構件351。其中，該操控電路361可以藉由該重量偵測構件343，了解是否正在吊掛該車輪2，當操控電路361取得吊掛該車輪2之狀況，自動啟動該複數磁吸構件351產生磁力，以使該複數磁吸構件351吸住該車輪2，進一步提升吊掛該車輪2的安全。

其中，當該操控電路361發現該複數脫鉤偵測構件341所偵測之形變量不一致時，即刻停止起動機的動作。

發明人要強調的是，該複數夾爪321之端部呈鉤狀，當該複數夾爪321確實緊夾該車輪2之抵軌凸垣22，並吊掛於空中時，該車輪2之重力將該抵軌凸垣22緊抵該複數夾爪321，即使該車輪2之抵軌凸垣22磨損成圓弧狀，也不會產生脫鉤狀況。

會產生脫鉤之狀況，皆是該複數夾爪321一開始放置於該車輪2的位置沒有確實到位，因此，當吊重設備開始起重時，該操控電路361即可取得該複數脫鉤偵測構件341的偵測數據，判別是否有脫鉤之狀況，並於該複數脫鉤偵測構件341所偵測之形變量不一致時，立即停止吊起動作，令操作人員重新調整該複數夾爪321的位置，避免發生危險。

由上述說明可知，本發明軌道車輪吊具裝置 確實具有下列功效：

一、避免脫鉤：

該滑動套體332可同步控制該複數夾爪321的張開角度，令該複數夾爪321同時夾住該車輪2之抵軌凸垣22，有效改善該複數夾爪321不同步的問題，尤其避免了調整其中之一夾爪321造成其他夾爪321的位移，避免脫鉤的狀況發生。

二、避免損壞其他設備：

當該軌道車輪吊具裝置輔助吊重設備，將該車輪2移動至定位後，該滑動套體332可以維持該複數夾爪321為張開角度，以避免該複數夾爪321下垂後自由擺盪而勾住其他設備。

三、提升吊掛安全：

該操控單元36可以取得該複數脫鉤偵測構件341、該重量偵測構件343，及該角度偵測構件344的偵測資訊，發生異常立即停止吊掛動作，並控制該轉動構件335，及該磁吸構件351的動作，有效提升吊掛安全。

綜上所述，本發明之滑動套體332可以於該滑動桿體331上滑動，以同步控制該複數夾爪321的張開角度，使該複數夾爪321確實鉤住該車輪2之抵軌凸垣22，該滑動套體332之止滑構件334可以固定該複數夾爪321的張開角度，可以避免複數夾爪321吊掛時鉤住其他設備，該脫鉤偵測構件341可以分析該複數夾爪321的受力狀況，以使該操控單元36判別是否發生脫鉤狀況，該重量偵 測單元34可以偵測該車輪2之重量，該角度偵測構件344可以偵測該車輪2之直徑，該磁吸構件351可以吸住該車輪2，有效提升軌道用之車輪2的吊掛作業，故確實可以達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之兩個較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (10)

1. 一種軌道車輪吊具裝置，適用於搬移一軌道車輛之車輪，該車輪具有一支撐輪體，及一位於該支撐輪體之抵軌凸垣，該軌道車輪吊具裝置包含：一座體單元，包括一吊具座體；一爪體單元，包括複數樞接於該吊具座體之夾爪，該複數夾爪之一端呈鉤狀，用以勾住該抵軌凸垣；及一連動單元，包括一與該吊具座體連接之滑動桿體、一套設於該滑動桿體之滑動套體，及複數樞接於該滑動套體及該複數夾爪之連動桿體；該滑動套體於該滑動桿體滑動時，可撐抵該複數連動桿體，以同步控制該複數夾爪的張開角度。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之軌道車輪吊具裝置，其中，該滑動套體具有一止滑構件，以維持該滑動套體於該滑動桿體的位置。
3. 依據申請專利範圍第1項所述之軌道車輪吊具裝置，其中，該滑動桿體之表面為螺紋態樣，該滑動套體螺設於該滑動桿體，轉動該滑動桿體可改變該滑動套體的位置。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之軌道車輪吊具裝置，其中，該連動單元更包括一用以轉動該滑動桿體之轉動構件，及一與該轉動構件電連接之張開控制電路。
5. 依據申請專利範圍第4項所述之軌道車輪吊具裝置，更包含一偵測單元，包括複數分別設置於該複數夾爪之脫 鉤偵測構件，及一與該複數脫鉤偵測構件電連接之偵測電路，以取得該複數夾爪是否脫鉤。
6. 依據申請專利範圍第5項所述之軌道車輪吊具裝置，其中，該偵測單元更包括一設置於該吊具座體之重量偵測構件，該偵測電路與該重量偵測構件電連接，以取得該車輪之重量。
7. 依據申請專利範圍第6項所述之軌道車輪吊具裝置，其中，該偵測單元更包括複數分別設置於該複數夾爪之角度偵測構件，該偵測電路與該複數角度偵測構件電連接，以分別量測該複數夾爪之張開角度。
8. 依據申請專利範圍第7項所述之軌道車輪吊具裝置，更包含一磁吸單元，包括複數分別設置於該複數夾爪之磁吸構件，及一與該複數磁吸構件電連接之磁吸控制電路，該磁吸構件以電磁吸力吸住該車輪。
9. 依據申請專利範圍第8項所述之軌道車輪吊具裝置，更包含一操控單元，包括一操控電路，及一與該操控電路電連接之操控面板，該操控電路與該張開控制電路、該偵測電路，及該磁吸控制電路電性連接。
10. 依據申請專利範圍第9項所述之軌道車輪吊具裝置，其中，該操控電路藉由該偵測電路取得該重量偵測構件的偵測資訊，並以該重量偵測構件的偵測資訊控制該磁吸構件。