一种新型单轨吊气动道岔及其锁紧方法与流程

1.本发明属于道岔技术领域，具体涉及一种新型单轨吊气动道岔及其锁紧方法。


背景技术：

2.单轨吊车指的是用一条吊挂在巷道上空的特制工字钢作轨道，由具有各种功能的吊挂车辆连成车组，由牵引设备牵引，沿轨道运行的系统，其牵引动力可由钢丝绳、柴油机、蓄电池或风动装置提供，道岔是实现井下巷道中转巷的设备，现有的道岔中常用的类型是气动道岔。
3.现有技术中的单轨吊气动道岔通过第一气缸推动摆动道转动一个设定角度，实现与第一固定道或第二固定道的对接。在对接完成之后，再通过升降锁紧机构对摆动道进行摆动限位，该升降锁紧机构包括第二气缸和升降架，在升降架上设置两个限位插销，通过第二气缸驱动升降架升降，从而实现两个限位插销的升降，继而实现对摆动道的摆动进行限制或解除限制。
4.然而，对摆动道的限制采用第二气缸带动插销锁紧的方式，一方面使整体结构成本增加，另外气缸容易失效，导致道岔运行故障。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种新型单轨吊气动道岔及其锁紧方法，解决现有技术中需要专门采用一个气缸对道岔进行锁紧限位，导致成本增加，故障率增加的问题。
6.为解决上述问题，本发明的技术方案是提供一种新型单轨吊气动道岔，包括架体和设置在架体上的锁紧装置，所述锁紧装置包括固定在架体上的气缸和在所述架体中设置的滑座以及在道岔中的摆动道上设置的固定轴、第一立柱和第二立柱；所述气缸的活塞杆连接有活动块，所述活动块上设置有限位槽，所述固定轴设置在所述限位槽内，所述滑座上设置有滑槽，所述滑槽内滑动设置有卡位件，所述滑座上在所述滑槽的两侧分别铰接有第一挡位件和第二挡位件、且所述卡位件与所述第一挡位件和第二挡位件朝向所述滑槽的一端接触；当所述摆动道摆动至直行道时，所述第一挡位件通过第一弹性件的拉紧以阻挡所述第一立柱朝所述架体内侧移动；当所述摆动道摆动至岔道时，所述第二挡位件通过第二弹性件的拉紧以阻挡所述第二立柱朝向所述架体内侧移动；所述活动块移动时带动所述卡位件沿所述滑槽直线移动，所述卡位件在滑动中对挡位件阻挡立柱的位置进行锁定或解除挡位件对立柱的阻挡。
7.在一种可能的实施例中，所述卡位件包括连板部和卡位部，所述卡位部连接在连扳部第一端的下方，所述卡位部包括第一板部、斜板部和第二板部，所述第一板部、第二板部及斜板部设置在同一个平面内，所述第一板部和第二板部上下错开设置且通过斜板部相连接，所述第一板部的两侧平面和所述第二板部的两侧平面平行设置且所述第一板部和所述第二板部的两外侧平面分别与所述滑槽的一侧槽面接触；所述斜板部的两斜面平行设
置。
8.在一种可能的实施例中，所述卡位件通过连杆连接在所述活动块上，所述连杆的第一端铰接在所述活动块上，所述连杆的第二端铰接在所述第一板部的第二端上。
9.在一种可能的实施例中，所述第一挡位件和第二挡位件结构相同，均包括横杆和垂直设置在所述横杆第一端的竖杆，所述横杆的第二端铰接在所述滑座上、且所述横杆的第二端设置为平面，所述竖杆的外侧面阻挡在对应的立柱的前面；当所述第一弹性件或第二弹性件为正常收缩状态时，对应所述横杆第一端上的平面与所述卡位件对应侧的斜面贴合以实现阻挡位置的锁定；当所述第一弹性件或第二弹性件为拉伸状态时，对应横杆第一端上的平面与所述卡位件对应侧的外侧平面贴合以解除竖杆对立柱的阻挡。
10.在一种可能的实施例中，所述竖杆的靠近对应的立柱的侧面设置为圆弧面，所述圆弧面与对应立柱外壁间隙配合。
11.在一种可能的实施例中，所述圆弧面的中心线与所述横杆上的铰接轴线共线。
12.在一种可能的实施例中，所述第一弹性件和第二弹性件设置为拉簧。
13.在一种可能的实施例中，所述拉簧的两端设置有拉钩；所述横杆的顶部固定设置有第一销轴，所述滑座沿其滑槽的两侧设置有第二销轴，所述拉簧两端的拉钩分别连接在所述第一销轴和第二销轴上。
14.一种新型单轨吊气动道岔的锁紧装置的锁紧方法，包括如下步骤：当所述摆动道处至直行道时，所述固定轴与所述限位槽内的第一壁相抵，所述第一弹性件拉紧所述卡位件以阻挡所述第一立柱朝所述架体内侧移动，同时所述卡位件对所述第一挡位件的阻挡位置进行锁定；当所述摆动道需要换道时，先由所述气缸推动所述活动块在所述限位槽内移动设定距离以与所述限位槽的第二壁相抵，同时活动块推动所述卡位件沿所述滑槽直线移动以解除所述第一挡位件对所述第一立柱的阻挡；然后，所述气缸继续推动所述活动块移动并带动所述摆动道摆动；当所述摆动道摆动至岔道时，随着所述卡位件的移动所述第二挡位件通过所述第二弹性件的牵引转动至阻挡在所述第二立柱朝所述架体内侧移动，并由所述卡位件对所述第二挡位件的阻挡位置进行锁定。
15.在上述方法中，所述固定轴在所述限位槽的第一壁和第二壁之间行走的时间段内实现对应挡位件从对应立柱上脱离。
16.本发明提供的一种新型单轨吊气动道岔，其锁紧装置通过采用道岔上推动摆动道的气缸连接一个活动块，在活动块上形式有限位槽，当气缸运行时，需要在活动块内行走一个空行程（不推动摆动道行走），在这个空行程内驱动卡位件，使得阻挡件解除锁定。在锁紧位置时，卡位件可限定阻挡件的锁紧位置，从而保证锁紧的可靠性。
17.本发明提供的一种新型单轨吊气动道岔的锁紧方法，采用了上述锁紧装置，通过该锁紧方法，可实现摆动道对接后的快速阻挡，减少了运行时间差，提供了整体的响应速度，同时降低了道岔的故障率。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本发明一实施例提供的一种新型单轨吊气动道岔的锁紧装置的安装结构示意图；图2是本发明一实施例提供的锁紧装置在道岔处于直行道上的位置关系图；图3是本发明一实施例提供的锁紧装置在道岔处于换道过程中的位置关系图；图4是本发明一实施例提供的锁紧装置在道岔处于岔道上的位置关系图；图5是本发明一实施例提供阻挡件的立体结构图。
20.图中：10、锁紧装置；11、气缸；12、活动块；13、连杆；14、卡位件；141、卡位部；15、滑座；16、第二挡位件；17、第一挡位件；171、横杆；172、第一销轴；173、竖杆；18、第一立柱；19、第二弹性件；20、摆动道；30、架体；40、第一固定道；50、第二固定道；60、第三固定道。
具体实施方式
21.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明中的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例、都属于本发明保护的范围。
22.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表达不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
23.参考图1
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图5，本实施例提供一种新型单轨吊气动道岔。如图1所示，其中，气动道岔包括架体30，在架体30的一端的下部设置有第三固定道60，在架体30的另一端的下部设置有第一固定道40和第二固定道50，其中，第一固定道40为斜向道，第二固定道50为直行道，该第二固定道50与第三固定道60在一条直行道上。在架体30的下部还设置有摆动道20，该摆动道20的第一端与第三固定道60铰接，其通过安装在架体30一侧的气缸11推动以实现摆动，当摆动道20与第三固定道60对接时，为道岔的直行道导通；当摆动道20与第二固定道50对接时，为道岔的岔道导通。
24.在本实施例中提供的锁紧装置10用于摆动道20摆动至直行道或岔道时的位置限定，即通过对连接后的摆动道20的朝内侧进行阻挡，以防止其摆动。锁紧装置10的具体结构可参考以下实施例。
25.在一种可能的实施例中，锁紧装置10包括固定在架体30上的气缸11，在架体30中还设置有滑座15，可选的，滑座15设置在架体30上的上面的一个横梁的中部。可选的，该滑座15内设置有滑槽，该滑槽的延伸方向与直行道方向相同。
26.在一些实施例中，在摆动道20上靠近其第二端的位置设置有两个立柱，即第一立柱18和设置在第一立柱18一侧的第二立柱，该两个立柱用于摆动道20的限位阻挡。
27.具体而言，在滑座15的滑槽内滑动设置有卡位件14，在滑座15沿滑槽的两侧的顶面上分别铰接有第一挡位件17和第二挡位件16。该卡位件14在滑动过程中与第一挡位件17和第二挡位件16朝滑槽的一端接触。当摆动道20摆动至直行道时，第一挡位件17通过第一弹性件的拉紧以阻挡第一立柱18朝架体内侧移动；当摆动道20摆动至岔道时，第二挡位件16通过第二弹性件19的拉紧以阻挡第二立柱朝架体内侧移动。可选的，卡位件14通过活动块12驱动，活动块12连接在气缸11的活塞杆端，也就是说，通过气缸11推动活动块12移动，再由活动块12作用于卡位件14，从而使卡位件14在滑槽内作直线运动，卡位件14在滑动中对挡位件阻挡立柱的位置进行锁定或解除挡位件对立柱的阻挡。可选的，活动块12上设置有限位槽，在摆动道20上对应设置有固定轴，该固定轴活动设置在限位槽内。
28.本实施例通过一个气缸11驱动摆动道20，在驱动的过程中，也实现摆动道20的限位和解除限位。由于摆动道20需要在连接完成后再通过锁紧装置10进行锁定，当需要换道时，锁紧装置又需要及时解除限位。本实施例通过在活动块12上设置一个限位槽。当摆动道20需要进行换道时，气缸11需要推动或拉动活动块12走一段空行程，该空行程指得是气缸11在这段行程中不作用与摆动道20，即摆动道20不移动，而在这段空行程中，可活动块12可带动卡位件14在滑槽内移动，从而实现锁紧装置10解除限位。本实施例中的空行程的距离由限位槽的形状限定。
29.如图2所示，在一种可能的实施例中，卡位件14包括连板部和卡位部141，其中卡位部141连接在连板部第一端的下方，该卡位部141包括第一板部、斜板部和第二板部，第一板部、斜板部和第二板部布置在依次同一个平面内，所述第一板部和第二板部上下错开设置且通过斜板部相连接，第一板部的两侧平面和第二板部的两侧平面平行设置且第一板部和第二板部的两外侧平面分别与滑槽的一侧槽面接触；斜板部的两斜面平行设置。也就是说卡位部的两侧分别形成为平面
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斜面
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平面的结构形式。
30.在一种可能的实施例中，卡位部141的高度需要高于滑槽的深度。参考图5，可选的，在滑槽两侧的第一挡位件17和第二挡位件16的结构相同，均包括横杆171和垂直设置在横杆171第一端下部的竖杆173，该横杆171的第二端铰接在滑座15上，横杆171的第二端设置为平面且可与滑槽的内侧面共面设置；竖杆173的外侧面用于阻挡在对应的立柱的前面。
31.在第一挡位件17和第二挡位件16上分别设置有第一弹性件和第二弹性件19，该弹性件用于在摆动道20对接完成时拉动挡位件保持阻挡在对应立柱前，形成阻挡。当第一弹性件或第二弹性件19为正常收缩状态时，对应横杆171第一端上的平面与卡位件14对应侧的斜面贴合以实现阻挡位置的锁定；当第一弹性件或第二弹性件19为拉伸状态时，对应横杆171第一端上的平面与卡位件14对应侧的外侧平面贴合以解除竖杆173对立柱的阻挡。
32.示例性的，开始位置时，横杆171的第一端的平面贴合在卡位部141的斜面上，此时第一挡位件17形成对第一立柱18的阻挡，当卡位部141向前移动时，横杆171绕其铰接轴转动至使其第一端的平面与卡位部141的外侧平面贴合，此时，第一挡位件17脱离第一立柱18以解除限位。
33.可选的，竖杆173的靠近对应的立柱的侧面设置为圆弧面，圆弧面与对应立柱外壁间隙配合，即留有一点配合间隙，防止转动卡死。该圆弧面的结构可实现与立柱的线接触，
从而确保阻挡可靠。
34.可选的，圆弧面的中心线与横杆上的铰接轴线共线。通过这种设置可确保阻挡件在卡位部141斜面上时不会偏转，从而保证结构的可靠。
35.参考图1，本实施例中，活动块12通过连杆13连接在卡位件14的连接板的一端，连杆13的两端均采用铰接结构。当活动块12动作时，通过连杆13带动卡位件14在滑槽内移动。
36.在一些实施例中，活动块12上的限位槽设置为方形槽，该方形槽的长度和宽度均大于固定轴的直径，即固定轴可在方形槽的横向和纵向移动，从而可实现摆动道的摆动和卡位件的移动。
37.在一些可能的实施例中，第一弹性件和第二弹性件19设置为拉簧，拉簧的两端设置有拉钩。可选的，横杆171的顶部固定设置有第一销轴172，滑座15沿其滑槽的两侧设置有第二销轴，拉簧两端的拉钩分别连接在第一销轴172和第二销轴上。
38.本发明还提供一种新型单轨吊气动道岔的锁紧方法，包括如下步骤：参考图2，当摆动道20处至直行道时，即与第二固定道50对接时，固定轴与限位槽内的第一壁相抵，第一弹性件拉紧卡位件14以阻挡第一立柱18朝架体内侧移动，同时卡位件14对第一挡位件17的阻挡位置进行锁定。
39.也就是说，在起始位置时，第一挡位件17的横杆171上的第一端的平面与卡位部141上的斜面贴合，加上第一弹性件的拉紧作用，使得第一挡位件17阻挡在第一立柱18的前面，形成对摆动道20的阻挡。
40.参考图3，当所述摆动道20需要换道时，先由气缸11推动活动块12在限位槽内移动设定距离以与限位槽的第二壁相抵，同时连杆13推动卡位件14沿滑槽直线移动以解除第一挡位件17对第一立柱18的阻挡；然后，气缸11继续推动活动块12移动并带动摆动道20摆动。
41.也就是说，气缸11先走完在活动块12的限位槽内的空行程，在这个空行程中，卡位部141推动第一挡位件17转动一个角度并贴合在卡位部的外侧平面上，从而实现解除第一挡位件17的限位；限位解除后，再继续推动活动块12，此时可推动摆动道20进行摆动。
42.参考图4，当摆动道20摆动至岔道时，即与第一固定道40对接时，随着卡位件14的移动，第一挡位件17通过第二弹性件19的牵引转动至阻挡在第二立柱，并由卡位件14对第二挡位件16的阻挡位置进行锁定。
43.也就是说，气缸11在继续推动摆动道20移动过程中，第二挡位件16的横杆171的第一端的平面贴合在卡位部141另一侧的外侧平面，并在该平面上移动，当摆动道20摆动与第一固定道40对接完成时，第二挡位件16恰好在运行至斜面与平面的连接位置，通过第二弹性件19的牵引实现阻挡对第二立柱的阻挡，从而实现摆动道20的位置限制。当摆动道20需要从岔道摆动至直行道时，气缸11先是回拉一个空行程，实现解除限位，再继续拉到摆动道20移动至直行道位置。
44.应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。