WO2019210550A1 - 一种单轨吊车的悬吊装置及单轨吊车 - Google Patents

Abstract

一种单轨吊车的悬吊装置及单轨吊车，所述单轨吊车的悬吊装置包括悬吊箱体（17）和至少一组吊车轮（14）；所述悬吊箱体（17）上设有容置所述至少一组吊车轮（14）的容置槽；所述容置槽中的第一侧壁上设置有第一悬吊支架，所述容置槽中的第二侧壁上设置有第二悬吊支架；所述一组吊车轮（14）中的第一吊车轮（14）可转动地设置于所述第一悬吊支架的远离所述第一侧壁的一端，所述一组吊车轮（14）中的第二吊车轮（14）可转动地设置于所述第二悬吊支架的远离所述第二侧壁的一端；所述单轨中至少包括置放所述第一吊车轮（14）的第一轨道和置放第二吊车轮（14）的第二轨道。

Description

一种单轨吊车的悬吊装置及单轨吊车

相关申请的交叉引用

本申请基于申请号为201810435626.3、申请日为2018年5月2日的中国专利申请提出，并要求该中国专利申请的优先权，该中国专利申请的全部内容在此引入本申请作为参考。

技术领域

本发明实施例涉及吊轨式机车领域，具体涉及一种单轨吊车的悬吊装置及单轨吊车。

背景技术

在煤矿巷道、公路隧道、铁路隧道等特殊场合中运输货物及人员，经常会用到一种单轨吊车，单轨吊车运输的主要优点：一是单轨吊车本机截面小，巷道断面空间利用率高；二是可用于平巷和斜巷的连续不转载运输，其运送载荷不受底板条件限制，可在各种竖曲线、平曲线及复杂曲线运行；三是可完成从采区车场直至工作面不经转载的辅助运输，可用于把主要运输大巷和采区巷道连在一起的辅助运输作业。

但是，目前的单轨吊车存在结构复杂、效率低等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种单轨吊车的悬吊装置及单轨吊车，结构简单、效率高。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供了一种单轨吊车的悬吊装置，所述悬吊装置包括悬 吊箱体和至少一组吊车轮；所述悬吊箱体上设有容置所述至少一组吊车轮的容置槽；所述容置槽中的第一侧壁上设置有第一悬吊支架，所述容置槽中的第二侧壁上设置有第二悬吊支架，所述第一侧壁与所述第二侧壁为所述容置槽中的相对两侧壁；所述至少一组吊车轮中的一组吊车轮中的第一吊车轮可转动地设置于所述第一悬吊支架的远离所述第一侧壁的一端，所述至少一组吊车轮中的一组吊车轮中的第二吊车轮可转动地设置于所述第二悬吊支架的远离所述第二侧壁的一端；所述第一吊车轮与所述第二吊车轮之间形成有第一间隙；单轨中至少包括置放所述第一吊车轮的第一轨道和置放所述第二吊车轮的第二轨道；所述第一轨道和所述第二轨道之间设置有隔离件；所述第一间隙至少能容置所述隔离件。

上述方案中，所述第一轨道和第二轨道的导轨面均为高点在所述隔离件一侧的坡面；所述吊车轮为圆柱形，所述吊车轮的上端向外倾斜预设角度，以使外圆面贴合所述坡面。

上述方案中，所述悬吊箱体还设置有限制所述悬吊装置相对于所述第一轨道或所述第二轨道位置的挡轮，所述挡轮的一端固定于所述悬吊箱体，所述挡轮的外圆面可转动地贴合于所述隔离件。

本发明实施例还提供了一种单轨吊车，所述单轨吊车包括至少两个如上面所述的任意一种悬吊装置、固定于所述至少两个悬吊装置下的轿厢和控制所述悬吊装置运动的控制装置；所述至少两个悬吊装置中至少有一个悬吊装置设有至少一个驱动部件，所述驱动部件连接于所述悬吊箱体；所述控制装置固定于所述悬吊装置下方。

上述方案中，所述悬吊箱体内还设置有传动部件，所述传动部件一端连接到所述吊车轮，另一端穿过所述悬吊箱体连接到所述驱动部件；所述传动部件包括主动齿轮和从动齿轮；所述主动齿轮连接所述驱动部件的输出端，所述从动齿轮连接所述吊车轮的轮轴。

上述方案中，所述单轨为工字形导轨，所述第一轨道为所述工字形导轨一侧底板上表面，所述第二轨道为所述工字形导轨另一侧底板上表面。

上述方案中，所述工字形导轨由多个工字形型材前后连接组成，所述工字形型材的顶端设有吊耳，底端设有所述工字形型材相互连接的卡扣结构。

上述方案中，所述悬吊装置还包括增加所述吊车在坡道上行动力的驱动齿轮，所述驱动齿轮设置于所述吊车轮的外侧，且与所述吊车轮处于同一个轮轴上；所述单轨还设有与所述驱动齿轮配合的齿条，所述齿条设置于所述工字形导轨的外侧。

上述方案中，所述单轨吊车还包括起吊梁，所述起吊梁两端分别固定于所述两个悬吊装置下方，所述轿厢通过所述起吊梁固定于所述两个悬吊装置下。

上述方案中，所述驱动部件为电机，所述电机的输出轴连接所述主动齿轮；所述单轨吊车还包括给所述驱动部件和所述控制装置提供电力的电源装置，所述电源装置与所述驱动部件、控制装置电连接。

本发明实施例提供的单轨吊车的悬吊装置及单轨吊车，两个吊车轮直接放置在所述单轨上，通过吊车的重力使吊车轮的外圆压紧单轨，这样，无需设置额外的动力装置，吊车轮即可通过摩擦力滚动；可见，本发明实施例的单轨吊车的悬吊装置，结构简单、效率高。

本发明实施例的其他有益效果将在具体实施方式中结合具体技术方案进一步说明。

附图说明

图1为本发明实施例一单轨吊车的悬吊装置的示意图；

图2为图1的俯视示意图；

图3为本发明实施例二单轨吊车的示意图；

图4为本发明实施例二单轨吊车中工字形导轨的立体示意图；

图5为图4中工字形导轨的端面投影示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种单轨吊车的悬吊装置，所述悬吊装置包括悬吊箱体和至少一组吊车轮；所述悬吊箱体上设有容置所述至少一组吊车轮的容置槽；所述容置槽中的第一侧壁上设置有第一悬吊支架，所述容置槽中的第二侧壁上设置有第二悬吊支架，所述第一侧壁与所述第二侧壁为所述容置槽中的相对两侧壁；所述至少一组吊车轮中的一组吊车轮中的第一吊车轮可转动地设置于所述第一悬吊支架的远离所述第一侧壁的一端，所述至少一组吊车轮中的一组吊车轮中的第二吊车轮可转动地设置于所述第二悬吊支架的远离所述第二侧壁的一端；所述第一吊车轮与所述第二吊车轮之间形成有第一间隙；所述单轨中至少包括置放所述第一吊车轮的第一轨道和置放所述第二吊车轮的第二轨道；所述第一轨道和所述第二轨道之间设置有隔离件；所述第一间隙至少能容置所述隔离件。

本发明实施例的原理是：两个吊车轮直接放置在所述单轨上，通过吊车的重力使吊车轮的外圆压紧单轨，这样，无需设置额外的动力装置，所述吊车轮即能通过摩擦力滚动；这样，本发明实施例的单轨吊车的悬吊装置，结构简单、效率高。

作为一种实现方式，所述第一轨道和第二轨道的导轨面均为高点在所述隔离件一侧的坡面；所述吊车轮为圆柱形，所述吊车轮的上端向外倾斜预设角度，以使外圆面贴合所述坡面。这样，保证吊车轮外圆面上的每一点的线速度相同，使吊车轮使用寿命更长。所述第一轨道和第二轨道的导轨面均为高点在所述隔离件一侧的坡面，即单轨的导轨面是有一定斜度的。这样，能减少吊车在水平方向的摆动，这是由于所述吊车在水平方向摆动， 吊车轮需要克服更多的来自坡面的阻力。

作为一种实现方式，所述悬吊箱体还设置有限制所述悬吊装置相对于所述第一轨道或所述第二轨道位置的挡轮，所述挡轮的一端固定于所述悬吊箱体，所述挡轮的外圆面可转动地贴合于所述隔离件。这样，可以保证悬吊箱体在垂直方向不倾斜，也保证所述吊车轮与所述导轨接触良好。

本发明实施例还提供了一种单轨吊车，所述单轨吊车包括至少两个如上面所述的任意一种悬吊装置、固定于所述两个悬吊装置下的轿厢和控制所述悬吊装置运动的控制装置；所述至少两个悬吊装置中至少有一个悬吊装置设有驱动部件，所述驱动部件连接于所述悬吊箱体；所述控制装置固定于所述悬吊装置下方。由于悬吊装置是相互连接的，因此多个悬吊装置中有一个设置驱动部件，即能推动或拉动整个吊车的运动，当然也可以每个悬吊装置均设置驱动部件，这样动力更强。

作为一种实现方式，设有驱动部件的悬吊箱体内还设置有传动部件，所述传动部件一端连接到所述吊车轮，另一端穿过所述悬吊箱体连接到所述驱动部件；所述传动部件包括主动齿轮和从动齿轮；所述主动齿轮连接所述驱动部件的输出端，所述从动齿轮连接所述吊车轮的轮轴。一般地，所述主动齿轮的齿数少于所述从动齿轮的齿数，这样驱动部件通过减速传动驱动所述吊车轮，使吊车轮获得更大转矩。

作为一种实现方式，所述单轨为工字形导轨，所述第一轨道为所述工字形导轨一侧底板上表面，所述第二轨道为所述工字形导轨另一侧底板上表面。因为工字形导轨的导轨面一般均为高点在中间的坡面，符合减少吊车在水平方向的摆动的设计目的。

作为一种实现方式，所述工字形导轨由多个工字形型材前后连接组成，所述工字形型材的顶端设有吊耳、底端设有所述工字形型材相互连接的卡扣结构。这样，可以通过多个工字形型材的连接，组成足够长度的导轨。

作为一种实现方式，所述悬吊装置还包括增加所述吊车在坡道上行动力的驱动齿轮，所述驱动齿轮设置于所述吊车轮的外侧，且与所述吊车轮处于同一个轮轴上；所述单轨还设有与所述驱动齿轮配合的齿条，所述齿条设置于所述工字形导轨的外侧。这样，所述吊车在上坡时可以借助所述驱动齿轮与所述齿条的啮合，提高爬坡能力，在下坡时可以减缓惯性下冲，使吊车更安全。

作为一种实现方式，所述单轨吊车还包括起吊梁，所述起吊梁两端分别固定于所述两个悬吊装置下方，所述轿厢通过所述起吊梁固定于所述两个悬吊装置下。这样，能更好的固定轿厢。

作为一种实现方式，所述驱动部件为电机，所述电机的输出轴连接所述主动齿轮；单轨吊车还包括给所述驱动部件和所述控制装置提供电力的电源装置，所述电源装置与所述驱动部件、控制装置电连接。具体地，所述电机可以是永磁电机，与电励磁电机相比，永磁电机、特别是稀土永磁电机，具有结构简单、运行可靠、体积小、质量轻、损耗小、效率高的特点。

以下结合附图及具体实施例，对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例。

需要说明的是，在本发明实施例记载中，除非另有说明和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

需要说明的是，本发明实施例所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\ 第二\第三”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

图1为本发明实施例一单轨吊车的悬吊装置的示意图，图2为图1的俯视示意图，如图1、2所示，一种单轨吊车的悬吊装置，包括悬吊箱体17和吊车轮14；所述悬吊箱体17中间设有开口朝上的容置槽，所述容置槽相对的两个内侧壁均安装有至少一个所述吊车轮14。

作为一种实现方式，所述吊车轮14的安装方向可以被设置为：所述吊车轮14的外圆能在吊车重力的作用下压紧所述单轨2的方向。这样，无需设置额外的动力装置，所述吊车轮14即能通过摩擦力滚动。

作为一种实现方式，所述吊车轮14可以为圆柱形，所述吊车轮14向外倾斜预设角度，以使所述吊车轮14的外圆面贴合所述单轨2。圆柱形的吊车轮14可以保证吊车轮14外圆面上的每一点的线速度相同，使吊车轮14使用寿命更长。所述吊车轮14向外倾斜预设角度，是为了使所述吊车轮14的外圆面贴合所述单轨2，因为单轨2的内腔的底面，即导轨面是有一定斜度的。而且所述单轨2的导轨面的斜度也能阻止吊车在水平方向的摆动。

作为一种实现方式，所述悬吊箱体17的容置槽可以安装有四个所述吊车轮14，一侧各两个，这样，整个吊车移动平稳，且结构也不至于太复杂。

作为一种实现方式，所述悬吊箱体17还设置有限制所述悬吊装置相对于单轨2位置的挡轮16。所述单轨吊车的悬吊装置在移动中，尤其是在转弯时，所述悬吊装置可能向两侧倾斜，这样，吊车轮14与单轨2的接触会由面接触变成线接触，使吊车移动不平稳，也容易损坏吊车轮14，而挡轮16在所述悬吊装置倾斜时，其外圆面会顶住所述单轨2，阻止所述悬吊装置的进一步倾斜。所述挡轮16通过安装臂15固定到所述悬吊箱体17上，所述安装臂15一端通过螺钉固定到所述悬吊箱体17，另一端安装有所述挡 轮16。

本发明实施例还提供了一种单轨吊车，图3为本发明实施例二单轨吊车的示意图，结合图1和图3所示，所述单轨吊车包括实施例一所述的单轨吊车的悬吊装置和固定于所述两个悬吊装置下的轿厢19和控制所述悬吊装置运动的控制装置21；所述至少两个悬吊装置中至少有一个悬吊装置设有至少一个驱动部件7，所述驱动部件7连接于所述悬吊箱体17；所述控制装置21固定于所述悬吊装置下方。由于悬吊装置是相互连接的，因此多个悬吊装置中有一个设置驱动部件7，即能推动或拉动整个吊车的运动，当然也可以每个悬吊装置均设置驱动部件，这样动力更强。

如图2所示，作为一种实现方式，所述悬吊箱体17内还设置有传动部件，所述传动部件一端连接到所述吊车轮，另一端穿过所述悬吊箱体17连接到所述驱动部件7；所述传动部件包括主动齿轮10和从动齿轮9；所述主动齿轮10连接所述驱动部件7的输出端，所述从动齿轮9连接所述吊车轮14的轮轴11。本实施例中，所述主动齿轮10的齿数少于所述从动齿轮9的齿数，这样驱动部件7通过减速传动驱动所述吊车轮14，使吊车轮14获得更大转矩。所述轮轴11还设有滚动轴承12，所述滚动轴承12的外圈固定于所述悬吊箱体17的轴承室中，为表达清楚，图2中未示出所述悬吊箱体17的轴承室及滚动轴承12安装在所述轴承室的情况。

与所述悬吊箱体17一侧均安装有两个吊车轮14对应，即所述容置槽相对的两个内侧壁均安装有两个所述吊车轮14，所述从动齿轮9的数量为两个，即所述传动部件可以包括一个主动齿轮10和两个从动齿轮9；这样也使动力传递更平衡。

作为一种实现方式，所述单轨2为工字形导轨，所述第一轨道为所述工字形导轨一侧底板上表面，所述第二轨道为所述工字形导轨另一侧底板上表面。本实施例中，所述工字形导轨的导轨面为高点在中间的坡面，更 符合减少吊车在水平方向的摆动的设计目的。

图4为本发明实施例二单轨吊车中工字形导轨的立体示意图，图5为图4中工字形导轨的端面投影示意图，如图4、5所示，所述工字形导轨由多个工字形型材前后连接组成，所述工字形型材的顶端设有吊耳、底端设有所述工字形型材相互连接的卡扣结构。所述吊耳用于固定在矿井巷道顶壁，所述卡扣结构用于固定前后工字形型材，保证工字形导轨为一个整体。

在本实施例中，吊耳也可以起到固定前后工字形型材的作用，如图4、5所示，所述工字形型材的一端设有左吊耳1、另一端设有右吊耳4，所述左吊耳1位于所述工字形型材的宽度的左方，所述右吊耳4位于所述工字形型材的宽度的右方，所述左吊耳1和右吊耳4均在所述工字形型材的长度方向向外伸出，这样，前后工字形型材连接时，所述左吊耳1和右吊耳4可以相互固定；

作为一种实现方式，所述卡扣结构包括卡环销5和卡环6，前后工字形型材连接时，卡环销5插入卡环6中。

作为一种实现方式，所述悬吊装置还包括增加所述吊车在坡道上行动力的驱动齿轮13，所述驱动齿轮13设置于所述吊车轮14的外侧，且与所述吊车轮14处于同一个轮轴上；所述单轨2还设有与所述驱动齿轮13配合的齿条3，所述齿条3设置于所述工字形导轨的外侧。所述驱动齿轮13与所述齿条3相匹配，即所述驱动齿轮13的模数与所述齿条3的模数一致。这样，所述吊车在上坡时可以借助所述驱动齿轮13与工字形导轨上的齿条相啮合，提高爬坡能力，下坡时可以减缓惯性下冲，使吊车更安全。

所述齿条3设置于所述单轨2的上坡段或下坡段。

为保证驱动齿轮13与齿条3的啮合良好，所述驱动齿轮13的分度圆直径需要大于或等于所述吊车轮14的直径，若所述驱动齿轮13的分度圆直径小于所述吊车轮14的直径，可能由于吊车轮14接触导轨，导致所述 驱动齿轮13与齿条3啮合小部分或无法啮合，这样无法发挥预期的作用。

作为一种实现方式，所述悬吊装置的底端设有起吊梁20，所述起吊梁20两端分别固定于所述两个悬吊装置下方，所述轿厢19通过所述起吊梁固定于所述两个悬吊装置下。

能够理解的是，所述起吊梁20也可以是固定在一个悬吊装置上，或是同时连接多个悬吊装置。

作为一种实现方式，所述驱动部件7为电机，所述电机的输出轴连接所述主动齿轮10；

作为一种实现方式，所述电机可以是永磁电机，与电励磁电机相比，永磁电机、特别是稀土永磁电机，具有结构简单、运行可靠、体积小、质量轻、损耗小、效率高的特点；在本实施例中，为了保证吊车的运行，所述电机可以设计为恒转矩电机，即可以通过调整转速保持转矩的相对恒定，连续驱动吊车的移动。

作为一种实现方式，所述单轨吊车还包括给所述驱动部件7和所述控制装置21提供电力的电源装置22，所述电源装置22与所述驱动部件7、控制装置21电连接。

作为一种实现方式，所述吊车的控制装置21和电源装置22设置在一个相对封闭的箱体中，并固定在驾驶室18边上的起吊梁上；

作为一种实现方式，整个吊车的控制可以是分布式控制，每个驱动部件7都有一个单独的控制模块，所述控制模块根据所述控制装置21的指令控制所述驱动部件7。

作为一种实现方式，所述控制装置21可以是一种带电机控制适配器的计算机。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明实施例的保护范围，凡在本发明实施例的精神和原则之内所作的任何修改、等 同替换和改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

工业实用性

本发明实施例提供的单轨吊车的悬吊装置及单轨吊车，两个吊车轮直接放置在所述单轨上，通过吊车的重力使吊车轮的外圆压紧单轨，这样，无需设置额外的动力装置，吊车轮即可通过摩擦力滚动；可见，本发明实施例的单轨吊车的悬吊装置，结构简单、效率高。

Claims (10)

1. 一种单轨吊车的悬吊装置，所述悬吊装置包括悬吊箱体和至少一组吊车轮；所述悬吊箱体上设有容置所述至少一组吊车轮的容置槽；所述容置槽中的第一侧壁上设置有第一悬吊支架，所述容置槽中的第二侧壁上设置有第二悬吊支架，所述第一侧壁与所述第二侧壁为所述容置槽中的相对两侧壁；所述至少一组吊车轮中的一组吊车轮中的第一吊车轮可转动地设置于所述第一悬吊支架的远离所述第一侧壁的一端，所述至少一组吊车轮中的一组吊车轮中的第二吊车轮可转动地设置于所述第二悬吊支架的远离所述第二侧壁的一端；所述第一吊车轮与所述第二吊车轮之间形成有第一间隙；单轨中至少包括置放所述第一吊车轮的第一轨道和置放所述第二吊车轮的第二轨道；所述第一轨道和所述第二轨道之间设置有隔离件；所述第一间隙至少能容置所述隔离件。
2. 根据权利要求1所述的单轨吊车的悬吊装置，其中，所述第一轨道和第二轨道的导轨面均为高点在所述隔离件一侧的坡面；所述吊车轮为圆柱形，所述吊车轮的上端向外倾斜预设角度，以使外圆面贴合所述坡面。
3. 根据权利要求1或2所述的单轨吊车的悬吊装置，其中，所述悬吊箱体还设置有限制所述悬吊装置相对于所述第一轨道或所述第二轨道位置的挡轮，所述挡轮的一端固定于所述悬吊箱体，所述挡轮的外圆面可转动地贴合于所述隔离件。
4. 一种单轨吊车，所述单轨吊车包括至少两个如权利要求1至3任一项所述的悬吊装置、固定于所述两个悬吊装置下的轿厢和控制所述悬吊装置运动的控制装置；所述至少两个悬吊装置中至少有一个悬吊装置设有至少一个驱动部件，所述驱动部件连接于所述悬吊箱体；所述控制装置固定于所述悬吊装置下方。
5. 根据权利要求4所述的单轨吊车，其中，所述悬吊箱体内还设置有传动部件，所述传动部件一端连接到所述吊车轮，另一端穿过所述悬吊箱体连接到所述驱动部件；所述传动部件包括主动齿轮和从动齿轮；所述主动齿轮连接所述驱动部件的输出端，所述从动齿轮连接所述吊车轮的轮轴。
6. 根据权利要求4或5所述的单轨吊车，其中，所述单轨为工字形导轨，所述第一轨道为所述工字形导轨一侧底板上表面，所述第二轨道为所述工字形导轨另一侧底板上表面。
7. 根据权利要求6所述的单轨吊车，其中，所述工字形导轨由多个工字形型材前后连接组成，所述工字形型材的顶端设有吊耳、底端设有所述工字形型材相互连接的卡扣结构。
8. 根据权利要求7所述的单轨吊车，其中，所述悬吊装置还包括增加所述吊车在坡道上行动力的驱动齿轮，所述驱动齿轮设置于所述吊车轮的外侧，且与所述吊车轮处于同一个轮轴上；所述单轨还设有与所述驱动齿轮配合的齿条，所述齿条设置于所述工字形导轨的外侧。
9. 根据权利要求4或5所述的单轨吊车，其中，所述单轨吊车还包括起吊梁，所述起吊梁两端分别固定于所述两个悬吊装置下方，所述轿厢通过所述起吊梁固定于所述两个悬吊装置下。
10. 根据权利要求5所述的单轨吊车，其中，所述驱动部件为电机，所述电机的输出轴连接所述主动齿轮；所述单轨吊车还包括给所述驱动部件和所述控制装置提供电力的电源装置，所述电源装置与所述驱动部件、控制装置电连接。

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