一种铁路轨行小车制动方法及装置与流程

本发明涉及一种铁路轨行小车制动方法及装置，属于铁路养护机械设计与制造技术领域。

背景技术：

目前在铁路养护机械行业，对轨行小车的制动类似于整车制动，主要采取的是闸瓦摩擦走行轮的方法进行制动。但是，闸瓦摩擦走行轮的制动方式对于轨行小车而言结构复杂，检修更换麻烦，成本较高。有必要采用一种更加适用于铁路轨行小车的制动方法，并研制相应的制动装置，通过简单的结构实现安全有效制动。

例如，申请号为201120571360.9的中国实用新型专利，公开了一种轨道小车制动限位装置，该装置通过在小车轨道的下方设置与小车轮轴配合的臂式制动块,所述臂式制动块(4)的一端向上开设有与小车轮轴(5)配合的半圆形凹槽(6)，使小车行驶时轮轴自动落入臂式制动块上的凹槽,从而实现对轨道小车的快速制动和精确定位，当需要释放小车时，过控制制动块一端的向上推动器即可。本实用新型轨道小车制动限位装置结构设计合理，使用操作方便。但该实用新型专利提供的轨道小车制动限位装置并不能随车走行，只能设置在道床的既定位置，实现制动并限位的功能，不能随轨道小车走行，并满足轨道小车在走行过程中的制动需求。

技术实现要素：

本发明提供一种铁路轨行小车制动方法及装置，用于轨行小车制动，以简单结构实现安全有效制动，解决铁路轨行小车制动装置复杂，检修更换麻烦，成本较高的问题。

本发明第一方面提供一种铁路轨行小车制动方法，其包括：

步骤s0，通过装于铁路轨行小车的制动装置工作，并使该制动装置摩擦钢轨实现轨行小车制动。

步骤s1，在行车过程中，需要制动时，开启驱动装置，使驱动装置朝向摩擦机构运动；

步骤s2，在驱动装置的驱动作用下，摩擦机构的摩擦片向下运动，并沿摩擦片顶部转轴转动，并产生夹持钢轨的动作；

步骤s3，轨行小车在摩擦片作用下达到制动效果；

步骤s4，制动结束，使驱动装置向远离摩擦机构的方向运动，向接头和拉片提供远离摩擦机构方向的拉力，摩擦片在拉力作用下向上打开，松开钢轨，制动结束；

步骤s5，非制动位保持机构和/或驱动装置将接头、拉片和摩擦片保持在远离钢轨上方的高位状态，便于轨行小车作业走行；

制动时，依次执行步骤s1、s2、s3或仅执行步骤s0。

解除制动时，依次执行步骤s4、s5。

本发明第二方面提供一种铁路轨行小车制动装置，其包括支架、摩擦机构、驱动机构、高度调节机构、非制动位保持机构；摩擦机构、驱动机构、高度调节机构及非制动位保持机构均安装于支架，所述摩擦机构夹持钢轨利用摩擦力制动。

驱动机构驱动摩擦机构对钢轨进行摩擦实现制动，在非制动状态时制动装置所有机构高于钢轨顶面。

优选的是，所述高度调节机构安装于所述支架上方，用于调节制动装置在轨行小车上的安装位置的高低。非制动位保持机构用于保持摩擦机构在非制动状态时的姿态。

优选的是，所述支架包括支架基体，该支架基体连接支架安装边，所述支架基体还包括支撑轴，所述支架基体还设置调节螺柱，支架安装边用于制动装置在轨行小车上的安装，支撑轴用于安装摩擦机构，调节螺柱用于配合高度调节机构进行制动装置安装高度调节。

更优选的是，所述支架安装边上开有腰形孔，用于配合高度调节机构进行制动装置安装时的高度调节。

所述支撑轴优选可拆卸结构，工艺性较好，或与支架基体加工成一体。

优选的是，所述支架基体下方通过所述支撑轴连接所述摩擦机构，该摩擦机构包括接头、拉片、摩擦片，接头一端连接驱动机构，接头另一端与拉片连接，拉片与摩擦片连接，通过运动传动，最终带动摩擦片接触钢轨，并利用摩擦力产生制动。

更优选的是，所述摩擦片包括摩擦基体和耐磨材料，优选摩擦基体与耐磨材料为相互可拆卸结构，便于维修，或加工成一体。

所述耐磨材料优选粉末冶金材料，具有硬度低，耐磨性好等特点，或选择其他类型耐磨材料。

优选的是，所述驱动机构一端连接于支架，另一端连接于摩擦机构的接头。

所述驱动机构优选油缸或气缸。

优选的是，所述高度调节机构包括支座，调节螺母。支座装于铁路轨行小车，调节螺母与支架上方的调节螺柱配合，旋转调节螺母带动所述支架上下移动，从而实现制动装置的安装高度调节，调节高度时需对支架安装边上的紧固件相应进行松紧。

优选的是，所述非制动位保持机构一端固装于支架，另一端固装于摩擦机构的接头。所述非制动位保持机构优选拉簧，也可以选取其他可提供拉力的零件或结构。

本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：以简单结构实现了铁路轨行小车安全有效制动，解决了铁路轨行小车制动装置复杂，检修更换麻烦，成本较高等问题。

本发明所述铁路轨行小车之东装置应用于铁路轨行小车优势较为显著，也可以用于其他大、中型铁路轨行车。

附图说明

图1为本发明所述铁路轨行小车制动装置的一优选实施例的主视图；

图2为图1所示实施例之左视结构图；

图3为发明所述铁路轨行小车制动装置之制动状态示意图；

图4为图3所示实施例之非制动状态示意图。

图1-图4中数字标记的含义是：

1支架11支架基体12支架安装边13支撑轴14调节螺柱

2摩擦机构21接头22拉片23摩擦片231摩擦基体

232耐磨材料3驱动机构4高度调节机构41支座42调节螺母

5非制动位保持机构。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的作业情况做进一步描述。

实施例1.1:铁路轨行小车制动装置，图1－图2给出了铁路轨行小车制动装置的结构示意图。该铁路轨行小车制动装置包括支架1、摩擦机构2、驱动机构3、高度调节机构4、非制动位保持机构5。摩擦机构2、驱动机构3、高度调节机构4、非制动位保持机构5安装于支架1，其中，驱动机构3下方连接摩擦机构2，驱动机构3驱动摩擦机构2对钢轨进行摩擦实现制动，摩擦机构2与支架1之间还连接非制动位保持机构5，支架1上还装有高度调节机构4，在非制动状态时制动装置的所有机构均高于钢轨顶面。高度调节机构4用于调节制动装置在轨行小车上的安装位置。非制动位保持机构5用于保持摩擦机构2在非制动状态时的姿态，如图4所示。

如图1、图2，支架1包括支架基体11，该支架基体11的两侧装有支架安装边12，支架基体11的下方连接支撑轴13，支架基体11上方连接调节螺柱14，支架安装边12用于制动装置在轨行小车上的安装，支撑轴13用于安装摩擦机构2，调节螺柱14用于配合高度调节机构4进行制动装置安装高度调节。所述支架安装边12上开有腰形孔，用于配合高度调节机构4进行制动装置安装高度调节。

支撑轴13优选可拆卸结构，工艺性较好，便于拆装、更换。

摩擦机构2包括接头21、拉片22、摩擦片23，接头21上方与驱动机构3连接，接头21下部与拉片22连接，拉片22以接头21底部通孔为轴心对称设置，拉片22末端与摩擦片23连接，通过运动传动，经由驱动装置带动接头21和拉片22，最终带动摩擦片23接触钢轨摩擦制动。

摩擦片23包括摩擦基体231和耐磨材料232，摩擦片23包括两块对称设置的摩擦基体231，两块摩擦基体231顶部连接在一起，例如铰接等活动连接，两块摩擦基体231的端部均为自由端，两块摩擦基体231的中上部与拉片22的末端连接，例如铰接等活动连接。

摩擦基体231末端设有耐磨材料232。

摩擦基体231与耐磨材料232为相互可拆卸结构，便于维修。

耐磨材料232为粉末冶金材料，具有硬度低，耐磨性好等特点。

驱动机构3一端连接于支架1，另一端连接于摩擦机构2的接头21。

驱动机构3为油缸或气缸。

高度调节机构4包括支座41，该支座41的横剖面为为直角折形结构，该支座41穿过调节螺柱14，调节螺柱14上方与调节螺母42配合。支座41固定于铁路轨行小车，旋转调节螺母42可带动支架1相对于铁路轨行小车上下移动，从而实现铁路轨行小车制动装置的安装高度的调节，调节高度时需对支架安装边12上的紧固件相应进行松紧调节。

非制动位保持机构5一端装于支架1，另一端装于摩擦机构2的接头21。非制动位保持机构为拉簧。

图3示出了铁路轨行小车制动装置制动状态时的工作状态，此时摩擦片23与钢轨接触，且具备一定接触压力，进而产生摩擦力对铁路轨行小车进行制动，制动距离和接触压力有关，可根据需要调节驱动装置的驱动力，从而产生不同大小的压力和摩擦力。

图4示出了铁路轨行小车制动装置非制动状态时的工作示意，此时摩擦片23离开钢轨表面，且位置高于钢轨顶面，在非制动位保持机构5的拉力作用下，摩擦机构2保持此姿态。由于摩擦片23位置高于钢轨顶面，在铁路轨行小车通过钢轨鱼尾板、道岔等位置时，制动装置不会与其发生碰撞，保证制动装置安全可靠。

实施例1.2:铁路轨行小车制动装置，同实施例1.1，不同之处在于：支撑轴13与支架基体11为一体结构。

实施例1.3:铁路轨行小车制动装置，同实施例1.1或1.2，不同之处在于：摩擦基体231与耐磨材料232为一体结构。

实施例1.4:铁路轨行小车制动装置，同实施例1.1或1.2，不同之处在于：非制动位保持机构为弹性元件/拉力元件。

实施例2.1:铁路轨行小车制动方法，其包括，依次执行下列步骤：

步骤1：在行车过程中，需要制动时，开启驱动机构3，使驱动机构3朝向摩擦机构2运动；

步骤2：在驱动机构3的驱动作用下，摩擦机构2的摩擦片23向下运动，并沿摩擦片23顶部转轴转动，并产生夹持钢轨的动作；

步骤3：轨行小车在摩擦片23末端的耐磨材料232的作用下压力转化为摩擦力，达到制动效果。

实施例2.2:铁路轨行小车制动方法，其包括，依次执行下列步骤：

步骤1：在行车过程中，需要制动时，开启驱动机构3，使驱动机构3朝向摩擦机构2运动；

步骤2：在驱动机构3的驱动作用下，摩擦机构2的摩擦片23向下运动，并沿摩擦片23顶部转轴转动，并产生夹持钢轨的动作；

步骤3：轨行小车在摩擦片23末端的耐磨材料232的作用下压力转化为摩擦力，达到制动效果；

步骤4:制动需要解除时，使驱动机构3向远离摩擦机构2的方向运动，向接头21和拉片22提供远离摩擦机构2方向的拉力，摩擦片23在拉力作用下向上打开，松开钢轨，制动结束；

步骤s5：非制动位保持机构5或驱动机构3将接头21、拉片22和摩擦片23保持在远离钢轨上方的高位状态，便于轨行小车作业走行。