一种单轨吊车用道岔装置的制作方法

本发明涉及轨道车辆技术，具体涉及一种单轨吊车用道岔装置。

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。

单轨吊车在井下使用时，常常需要用到道岔装置，以便单轨吊车能通达更多的地方。但是现有的道岔装置存在变换轨道时，活动导轨和固定导轨对接不够精确，存在偏折夹角缝隙，该缝隙导致单轨吊车过岔时过于颠簸，并对单轨吊车车轮造成磨损，存在一定的安全隐患，也不够稳定。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种单轨吊车用道岔装置，变换轨道对接精确，减少单轨吊车的颠簸和单轨吊车车轮的磨损，更安全稳定。

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用道岔装置，所述装置包括机架、对接输入轨道的输入固定轨、对接输出轨道的输出固定轨和设置在所述输入固定轨和所述输出固定轨之间的活动轨；所述输入固定轨设置于所述机架的一端，所述输出固定轨包括第一输出固定轨和第二输出固定轨，所述第一输出固定轨和所述第二输出固定轨分别设置在所述机架的另一端；

所述活动轨包括能同时对接所述输入固定轨和所述第一输出固定轨的第一活动轨与能同时对接所述输入固定轨和所述第二输出固定轨的第二活动轨；所述第一活动轨和所述第二活动轨相互固定在一起，且均能以水平线为轴线转动，所述第一活动轨和所述第二活动轨的上轨面朝向在圆周方向相差180度。

上述方案中，所述装置还包括三角架，所述三角架包括对应所述输入轨道的输入端和对应所述输出轨道的输出端，所述输入端和所述输出端均设有轴头，所述三角架通过所述轴头可转动的安装于所述机架，所述机架设有与所述轴头配合的支承；所述第一活动轨和所述第二活动轨分别固定于所述三角架的上方和下方，所述三角架转动时，所述第一活动轨和所述第二活动轨均以水平线为轴线转动。

上述方案中，所述装置还包括驱动所述三角架转动的驱动装置，所述驱动装置设置在所述机架对应所述三角架的输入端或输出端中的任意一端。

上述方案中，所述机架还包括限制所述三角架转动的角度的限位块，所述限位块位于所述三角架的转动半径范围内；所述第一活动轨同时对接所述输入固定轨和所述第一输出固定轨时，所述三角架的上表面抵靠所述限位块，所述第二活动轨同时对接所述输入固定轨和所述第二输出固定轨时，所述三角架的下表面抵靠所述限位块。

上述方案中，所述活动轨在所述吊车行驶的方向均设有对接所述输入固定轨和所述输出固定轨的弧形段，所述弧形段的尺寸为预设。

上述方案中，支承包括轴承座和滚动轴承，所述轴承座固定在所述机架上，所述滚动轴承的外圈固定于所述轴承座上，所述滚动轴承的内圈与所述三角架的轴头配合。

上述方案中，所述驱动装置为第一电机，所述第一电机的输出轴与所述三角架的轴头连接。

上述方案中，所述驱动装置包括双向液压泵、第一液压缸和第二液压缸，所述双向液压泵包括两个分别连接所述第一液压缸、所述第二液压缸的第一出油口和第二出油口，所述第一液压缸和所述第二液压缸的活塞杆分别通过齿轮齿条机构与所述三角架的轴头连接；

当所述双向液压泵的第一出油口出油时，所述第一液压缸通过所述齿轮齿条机构驱动所述三角架的轴头顺时针转动；当所述双向液压泵的第二出油口出油时，所述第二液压缸通过所述齿轮齿条机构驱动所述三角架的轴头逆时针转动。

上述方案中，所述驱动装置还包括驱动所述双向液压泵的第二电机，所述第二电机正转时，所述双向液压泵的第一出油口出油，所述第二电机反转时，所述双向液压泵的第二出油口出油。

上述方案中，所述第一活动轨和所述第二活动轨分别通过多个连接部件固定于所述三角架，所述三角架的上表面和下表面均设有与所述连接部件配合的第一预设结构，所述第一活动轨和所述第二活动轨均设有与所述连接部件配合的第二预设结构。

本发明实施例的单轨吊车用道岔装置，包括机架、对接输入轨道的输入固定轨、对接输出轨道的输出固定轨和设置在所述输入固定轨和所述输出固定轨之间的活动轨；所述输入固定轨设置于所述机架的一端，所述输出固定轨包括第一输出固定轨和第二输出固定轨，所述第一输出固定轨和所述第二输出固定轨分别设置在所述机架的另一端；所述活动轨包括能同时对接所述输入固定轨和所述第一输出固定轨的第一活动轨与能同时对接所述输入固定轨和所述第二输出固定轨的第二活动轨；所述第一活动轨和所述第二活动轨相互固定在一起，且均能以水平线为轴线转动，所述第一活动轨和所述第二活动轨的上轨面朝向在圆周方向相差180度；可见，本发明实施例的单轨吊车用道岔装置，通过转动所述第一活动轨和所述第二活动轨变换轨道，变换轨道对接精确，减少单轨吊车的颠簸和单轨吊车车轮的磨损，更安全稳定。

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为本发明实施例矿井内单轨吊车用道岔装置的示意图；

图2为图1的俯视示意图；

图3为本发明实施例矿井内单轨吊车用道岔装置中三角架及活动轨的示意图；

图4为本发明实施例矿井内单轨吊车用道岔装置中安装驱动装置的一端的局部示意图；

图5为本发明实施例矿井内单轨吊车用道岔装置中未安装驱动装置的另一端的局部示意图；

图6为本发明实施例矿井内单轨吊车用道岔装置中双作用液压缸的示意图；

图7为本发明实施例矿井内单轨吊车用道岔装置中双向液压泵的示意图；

图8为本发明实施例矿井内单轨吊车用道岔装置中螺栓和螺纹座连接的示意图；

图9为图8的正投影示意图。

具体实施方式

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，本发明实施例中如有涉及的术语“第一\第二\第三”，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。

本发明实施例提供了一种单轨吊车用道岔装置，所述装置包括机架、对接输入轨道的输入固定轨、对接输出轨道的输出固定轨和设置在所述输入固定轨和所述输出固定轨之间的活动轨；所述输入固定轨设置于所述机架的一端，所述输出固定轨包括第一输出固定轨和第二输出固定轨，所述第一输出固定轨和所述第二输出固定轨分别设置在所述机架的另一端；所述活动轨包括能同时对接所述输入固定轨和所述第一输出固定轨的第一活动轨与能同时对接所述输入固定轨和所述第二输出固定轨的第二活动轨；所述第一活动轨和所述第二活动轨相互固定在一起，且均能以水平线为轴线转动，所述第一活动轨和所述第二活动轨的上轨面朝向在圆周方向相差180度。

本发明实施例的单轨吊车用道岔装置是用于有两个岔路的轨道的，即一条输入轨，两条输出轨，能够理解，也可以是用于更多岔路的轨道。

所述输入固定轨、第一输出固定轨和第二输出固定轨(以下将三者简称固定轨)均用于连接输入轨道或输出轨道，因此设置有连接轨道的相关结构，所述相关结构可以是连接板。

本发明实施例的单轨吊车用道岔装置，通过转动所述第一活动轨和所述第二活动轨变换轨道，相比现有技术中的移动活动轨，变换轨道对接更精确，减少单轨吊车的颠簸和单轨吊车车轮的磨损，更安全稳定。由于两个输出轨道一般不是平行，因此现有技术中的移动活动轨，往往是一种摆动，即移动轨迹是一条弧形，这样固定轨和活动轨之间存在偏折夹角缝隙，对接不够精确。而通过转动变换轨道，不存在这个问题。

另外，通过转动变换轨道，除了变换机构的动力，还有活动轨自身的重力，使活动轨在变化后的位置更稳定，不会在单轨吊车运行时移动，进一步减少单轨吊车的颠簸和单轨吊车车轮的磨损。

在一种实施方式中，所述装置还包括三角架，所述三角架包括对应所述输入轨道的输入端和对应所述输出轨道的输出端，所述输入端和所述输出端均设有轴头，所述三角架通过所述轴头可转动的安装于所述机架，所述机架设有与所述轴头配合的支承；所述第一活动轨和所述第二活动轨分别固定于所述三角架的上方和下方，所述三角架转动时，所述第一活动轨和所述第二活动轨均以水平线为轴线转动。这样，更便于安装所述活动轨，也能对应两个岔路的轨道，结构也稳固。能够理解，采用其它形状也是可以的，例如可以是梯形。

在一种实施方式中，所述装置还包括驱动所述三角架转动的驱动装置，所述驱动装置设置在所述机架对应所述三角架的输入端或输出端中的任意一端。能够理解，手动扳也是可以的。

在一种实施方式中，所述机架还包括限制所述三角架转动的角度的限位块，所述限位块位于所述三角架的转动半径范围内；所述第一活动轨同时对接所述输入固定轨和所述第一输出固定轨时，所述三角架的上表面抵靠所述限位块，所述第二活动轨同时对接所述输入固定轨和所述第二输出固定轨时，所述三角架的下表面抵靠所述限位块。这样，使活动轨转动停止后的位置更准确，便于与固定轨对接。能够理解，通过驱动装置设定转动角度，也能限制活动轨转动停止后的位置。

在一种实施方式中，所述活动轨在所述吊车行驶的方向均设有对接所述输入固定轨和所述输出固定轨的弧形段，所述弧形段的尺寸为预设。这样，活动轨和固定轨对接处是光滑连接，进一步减少单轨吊车的颠簸和单轨吊车车轮的磨损，是优选方式。所述光滑连接可以是直线和圆弧连接时，把直线作为圆弧所在圆的切线，连接点为切点的一种连接方式，不作详述。

在一种实施方式中，支承包括轴承座和滚动轴承，所述轴承座固定在所述机架上，所述滚动轴承的外圈固定于所述轴承座上，所述滚动轴承的内圈与所述三角架的轴头配合。滚动轴承是滚动摩擦，阻力小，不易卡住，而且润滑油比较密封，能长时间保持良好润滑，更适合如矿井下等恶劣条件，是优选方式；现有技术中的通过移动变换轨道，一般是滑动摩擦，阻力较大，容易卡住，且润滑油不够密封，润滑条件差。

在一种实施方式中，所述驱动装置为第一电机，所述第一电机的输出轴与所述三角架的轴头连接。具体地，所述第一电机为步进电机或伺服电机，这样不仅能驱动所述三角架转动，而且能精确控制所述三角架的转动角度，确保活动轨和固定轨对接正确。

在一种实施方式中，所述驱动装置包括双向液压泵、第一液压缸和第二液压缸，所述双向液压泵包括两个分别连接所述第一液压缸、所述第二液压缸的第一出油口和第二出油口，所述第一液压缸和所述第二液压缸的活塞杆分别通过齿轮齿条机构与所述三角架的轴头连接；当所述双向液压泵的第一出油口出油时，所述第一液压缸通过所述齿轮齿条机构驱动所述三角架的轴头顺时针转动；当所述双向液压泵的第二出油口出油时，所述第二液压缸通过所述齿轮齿条机构驱动所述三角架的轴头逆时针转动。通过所述双向液压泵、所述第一液压缸和所述第二液压缸的活塞杆在内的液压系统，驱动所述三角架的轴头的转动，相比电机驱动，更稳定，故障率低，是优选方式。当然，上述仅提到双向液压泵的液压油出口，实际上，还需要回油口，即双向液压泵除了包括第一出油口和第二出油口外，还包括与所述第一出油口对应的第一回油口和与所述第二出油口对应的第二回油口，这是本领域技术人员都理解的，不再详述。

进一步地，所述第一液压缸和所述第二液压缸的活塞杆可以是同一个液压缸，即可以是一个双作用液压缸，这样，双向液压泵的管路设置也可以简化。

在一种实施方式中，所述驱动装置还包括驱动所述双向液压泵的第二电机，所述第二电机正转时，所述双向液压泵的第一出油口出油，所述第二电机反转时，所述双向液压泵的第二出油口出油。这样，通过控制所述第二电机的正反转，即可控制所述活动轨的转动方向，控制更简便。

在一种实施方式中，所述第一活动轨和所述第二活动轨分别通过多个连接部件固定于所述三角架，所述三角架的上表面和下表面均设有与所述连接部件配合的第一预设结构，所述第一活动轨和所述第二活动轨均设有与所述连接部件配合的第二预设结构。这里，所述连接部件可以是螺栓，所述第一预设结构可以是能固定所述螺栓头部的卡槽，所述第二预设结构可以是螺纹孔，这样结构简单，且拆卸方便；能够理解，所述连接部件也可以是其它部件，例如可以是工字钢，所述工字钢一端固定于所述第一活动轨或第二活动轨，另一端固定于所述三角架，固定的方式可以是螺纹。

以下结合附图及具体实施例，对本发明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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、2所示，本实施例为一种矿井内单轨吊车用道岔装置，所述装置包括机架11、输入固定轨12、输出固定轨和活动轨；所述输入固定轨12设置于所述机架11的一端，所述输出固定轨包括第一输出固定轨131和第二输出固定轨132，所述第一输出固定轨131和所述第二输出固定轨132分别设置在所述机架11的另一端；所述活动轨包括能同时对接所述输入固定轨12和所述第一输出固定轨131的第一活动轨141与能同时对接所述输入固定轨12和所述第二输出固定轨132的第二活动轨142；所述第一活动轨141和所述第二活动轨142分别固定于三角架15的上方和下方，所述三角架15能以水平线为轴线转动，即所述第一活动轨141和所述第二活动轨142的上轨面朝向在圆周方向相差180度。

如图3所示，本实施例中，所述三角架15包括对应所述输入轨道的输入端和对应所述输出轨道的输出端，所述输入端和所述输出端均设有轴头151，所述三角架15通过所述轴头151可转动的安装于所述机架11，所述机架11两端均设有与所述轴头151配合的支承；具体地，为了便于安装，所述机架一端的所述支撑中安装有连接轴161，所述三角架15一端的轴头151和所述连接轴161相连接，所述三角架15另一端的轴头151直接连接到所述支撑这样，所述三角架15的通过所述轴头151、所述连接轴161及所述支承相对于所述机架转动；从图3可以看出，所述第一活动轨141和所述第二活动轨142均在所述三角架的右侧，这样，所述三角架下方的第二活动轨对接所述三角架右侧的第一输出固定轨131；当所述第一活动轨141转动到所述三角架下方时。所述第一活动轨就位于所述三角架的左侧，可以对接所述三角架左侧的第二输出固定轨132，也就达到变换轨道的目的。

本实施例中，所述装置还包括驱动所述三角架15转动的驱动装置，所述驱动装置设置在所述机架11对应所述三角架15的输入端或输出端中的任意一端。

具体地，如图4、、6、7所示，所述驱动装置包括双向液压泵171、双作用液压缸172，所述双向液压泵171包括两个分别连接所述双作用液压缸172的两个进油口的第一出油口173和第二出油口174，所述双作用液压缸172的活塞杆(未在图中示出)通过齿轮齿条机构(未在图中示出)与所述三角架15的轴头151连接；当所述双向液压泵171的第一出油口173出油时，所述双作用液压缸172左边的进油口进油，所述活塞杆向右移动，通过所述齿轮齿条机构驱动所述三角架15的轴头151顺时针转动；当所述双向液压泵171的第二出油口174出油时，所述双作用液压缸172右边的进油口进油，所述活塞杆向左移动，通过所述齿轮齿条机构驱动所述三角架15的轴头151逆时针转动。通过所述双向液压泵171和所述双作用液压缸172在内的液压系统，驱动所述三角架15的轴头151的转动，相比电机驱动，更稳定，故障率低。具体地，所述驱动装置是通过驱动连接轴161，进而带动所述轴头151的转动的。

具体地，所述双向液压泵171是放置在一个液压箱体中，所述液压箱体中包括至少大半箱的液压油，图中示出的双向液压泵171实际是液压箱的外壳。

本实施例中，如图4、5所示，所述机架11还包括限制所述三角架15转动的角度的限位块181，所述限位块181位于所述三角架15的转动半径范围内；所述第一活动轨141同时对接所述输入固定轨12和所述第一输出固定轨131时，所述三角架15的上表面抵靠所述限位块181，所述第二活动轨142同时对接所述输入固定轨12和所述第二输出固定轨132时，所述三角架15的下表面抵靠所述限位块181。这样，使活动轨转动停止后的位置更准确，便于与固定轨对接。

本实施例中，所述活动轨在所述吊车行驶的方向均设有对接所述输入固定轨12和所述输出固定轨的弧形段，所述弧形段的尺寸为预设，即所述活动轨在单轨吊车的移动方向上是曲线。这样，活动轨和固定轨对接处是光滑连接，进一步减少单轨吊车的颠簸和单轨吊车车轮的磨损，是优选方式。

本实施例中，所述支承包括轴承座162和滚动轴承163，所述轴承座162固定在所述机架11上，所述滚动轴承163的外圈固定于所述轴承座162上，所述滚动轴承163的内圈与所述三角架15的轴头151配合。滚动轴承163是滚动摩擦，阻力小，不易卡住，而且润滑油比较密封，能长时间保持良好润滑，更适合如矿井下等恶劣条件。

本实施例中，所述驱动装置还包括驱动所述双向液压泵171的第二电机175，所述第二电机175正转时，所述双向液压泵171的第一出油口173出油，所述第二电机175反转时，所述双向液压泵171的第二出油口174出油。这样，通过控制所述第二电机175的正反转，即可控制所述活动轨的转动方向，控制更简便。

本实施例中，如图8、9所示，所述连接部件为螺栓191，所述第一活动轨141和所述第二活动轨142分别通过多个螺栓191固定于所述三角架15，所述三角架15的上表面和下表面均设有与所述螺栓191配合的连接座192，所述第一活动轨141和所述第二活动轨142均设有与所述螺栓191配合的螺纹座193。这样连接方便，且拆卸方便；具体的装配方式可以是：先将连接座192固定于所述三角架15的上表面，再将螺纹座193固定于所述活动轨底部；然后将所述螺栓套入两个螺母；将套入螺母的螺栓的螺杆旋入所述螺纹座193并拧紧，同时将两个螺母中的第一螺母194拧紧，即第一螺母194的端面抵靠所述活动轨底部；移动所述活动轨，将所述螺栓的头部从侧面插入所述连接座192，由于螺栓已连接到活动轨，即整个活动轨与所述三角架15连接，再将两个螺母中的第二螺母195拧紧，使第二螺母195的端面抵靠所述连接座192。这样结构简单，方便拆卸。

本实施例中，所述装置还包括连接板20，所述连接板20设置于所述输入固定轨12、第一输出固定轨131和第二输出固定轨132的端部，用于连接输入轨道或输出轨道。

本实施例中，所述装置还包括活动轨位置传感器21，所述位置传感器21设置于机架11上，当活动轨进行转动并与固定轨对接后，所述位置传感器21获取感应，如果活动轨的位置有偏差，没有转动到正确的位置，所述位置传感器21感应不到，会发出警报声音，并发出故障信号，所述故障信号会传回到司机室和中控室，通过中控室将道路上的信号灯自动变为禁止通行或亮起红灯，避免单轨吊车在行驶中受损，并通知检修人员，检修人员收到故障信号，进行检修。

另外，所述装置也可以不通过司机室或中控室控制道路上的信号灯，而是通过检修人员手动将控制道路的信号灯变为禁止通行或亮起红灯，并进行检修，这种情况适用于中控室的控制失灵或为简化所述中控室的控制系统。

本实施例中，所述装置还包括吊耳22，所述吊耳22用于将所述装置固定于所述煤矿巷道的顶壁。

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的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。