一种单轨吊轨道的T型圆弧压接式吊挂结构及安装方式的制作方法

一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构及安装方式
技术领域
1.本发明涉及单轨吊技术领域，尤其涉及到单轨吊轨道领域，具体是指一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构及安装方式。


背景技术：

2.单轨吊机车作为煤矿的一种辅助运输设备，具有安全性强、驱动力大、适应性强、占用空间小、运输效率高等优点，广泛应用于巷道、矿井等狭小空间内，是适应我国大多数煤矿的辅助运输设备，单轨吊机车是一种依靠防爆柴油机或蓄电池提供动力，机车能够沿悬挂在巷道或矿井上方的轨道移动的一种设备，整个单轨吊运输线路是通过多根固定长度的轨道连接形成，在相邻两根轨道接茬处设有吊挂附件，常规方式将吊挂附件焊接在轨道上，再通过一定方式将轨道吊挂在巷道顶板或其他结构上（如矿工钢、u型钢）。单轨吊轨道主要有两个关键作用，一是可靠的连接，包括轨道连接可靠以及连接后轨道之间平滑过渡，保证机车通过的平稳性，可有效提高运输效率及单轨吊机车的使用寿命，防止因轨道连接不可靠导致的单轨吊机车损坏等事故，二是稳固的吊挂，要保证运输安全，防止机车从轨道上掉下从而对设备及人员造成伤害。因此，单轨吊轨道的连接方式以及吊挂安装方式直接决定了轨道的安装质量，进而影响单轨吊机车运行的安全性及通过的稳定性。
3.单轨吊机车主要是依靠悬挂在巷道顶板上的轨道进行运输作业的，因此机车相当于是直接吊挂在巷道顶板上的，如何保证安全运输，这是单轨吊机车整个安全运输系统中的关键环节，在研究中发现，单轨吊轨道的连接结构以及安装方式，对于机车的高效、安全运输起着至关重要的作用。
4.现在常见的单轨吊重型轨道的连接吊挂结构图11-14所示，采用锚杆（索）吊挂，即首先将锚杆（索）打入巷道顶板进行锚固，轨道两端焊接有吊挂附件，使用卸扣、链条等吊挂附件与轨道焊接附件相连，从而完成轨道的连接以及吊挂，此种轨道安装方式在所有轨道安装方式中可占比80%以上，属于常规安装方式，此种方式的优点是安装灵活，轨道之间采用舌簧连接，摇臂以及8字环都有一定的活动空间，故在单轨吊机车运行时，轨道之间有一定间隙冗余，不会出现轨道之间的挤压、扭轨的问题，授权公告号为cn101102950b的发明专利：用于型材轨道的钢轨接头的铰接钢轨导通，也公开了该吊挂结构。
5.现有结构缺点：
①
轨道吊挂附件较多，有摇臂、8字环、舌簧、螺栓以及不同型号的销轴和安全销，安装时需要有一定的连接顺序，对于安装人员的技术要求较高，安装施工费时费力，会造成零部件以及人工成本增加；
②
采用现有方式，如图14所示，采用最小3环链吊挂时，顶板距离轨道底部高度约为620mm至650mm，占用空间较大，如遇到低矮巷道，则需要矿用对巷道进行挑顶或卧底处理，增加施工量，不利于单轨吊辅助运输系统的实施。
6.③
采用此种方式，轨道用来防摆的横拉以及后拉正确安装位置，现有常见的安装方式为在小摇臂与链条吊挂处，采用卸扣螺栓的安装方式，增加吊点用来横拉以及后拉，但
是此种方式有明显缺点，即小摇臂可沿着8字环旋转，故造成横拉以及后拉链条晃动，原有功能失效。
7.以上轨道连接结构以及安装方式业内已应用多年，未有显著技术改进，但随着单轨吊辅助运输系统的优化，应用场景的多样化，尤其是随着无人驾驶的应用，对轨道的安装质量要求更高，原有的轨道连接结构以及安装方式已不满足功能需求且有一定的技术壁垒。


技术实现要素：

8.本发明针对现有技术的不足，提供一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构及安装方式，可以实现矿用单轨吊重型轨道的可靠连接以及稳定吊挂，进一步提高矿井单轨吊辅助运输的效率。
9.本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构，包括对接的第一轨道和第二轨道，还包括固定的上吊挂组件，所述第一轨道的上端面固接有双板承压座，所述第二轨道的上端面固接有t型单压板，所述t型单压板上设有延伸至双板承压座内的连接部，所述上吊挂组件包括位于双板承压座两侧的连接板，吊挂销轴穿过连接板、双板承压座和连接部，所述连接部上开有与吊挂销轴适配的长圆孔，长圆孔为弧形孔，所述双板承压座顶面设有与长圆孔同心的弧形承压面，t型单压板上端向两侧延伸有压接板，压接板下端面设有与弧形承压面适配的弧形压接面。
10.本方案中双板承压座直接固定在第一轨道上，t型单压板直接固定在第二轨道上，第一轨道和第二轨道上下摆动调节时，吊挂销轴始终与长圆孔内壁贴合，弧形压接面始终贴合支撑在弧形承压面上，当机车重载通过时，以上两零件的圆弧面配合，起到重力承担作用，避免将所有受力都集中在销轴孔位置处，可以减少销轴以及销轴孔位置处的摩擦，防止因此处受力过于集中，造成销轴断裂以及销轴孔磨损过大、变形，此配合面为圆弧配合面，当轨道沿着下方支点在规定的范围内上下摆动时，此圆弧面也可以紧密贴合，均匀受力。
11.作为优化，还包括与t型单压板连接且向两侧延伸的防摆横拉链条，所述防摆横拉链条上装有花篮螺栓。本方案中t型单压板设计有防摆横拉链条，对于轨道的防摆作用效果明显。
12.作为优化，所述双板承压座包括焊接在第一轨道上端面的两个承压板，连接部插入两个承压板之间。本方案中双板承压座包括两个承压板，从而通过两个承压板分别焊接实现连接部的插入。
13.作为优化，所述承压板远离t型单压板一端的内侧设有防变形焊接凸起，两个防变形焊接凸起焊接固定。本方案中两个防变形焊接凸起焊接固定，将两个承压板固定为一体结构，一是为了提高两者之间的焊接强度，其二是为了防止焊接变形或是在运输过程中发生磕碰后变形。
14.作为优化，所述吊挂销轴位于第一轨道和第二轨道对接面靠近第一轨道的一侧。本方案中吊挂销轴位于第一轨道的正上方，从而直接将作用力通过双板承压座传递给第一轨道。
15.作为优化，所述弧形承压面和弧形压接面的接触部分的弧长为90-150cm。本方案中接触部分的弧长为90-150cm，可以起到很好的支撑作用。
16.作为优化，所述上吊挂组件还包括双链吊挂座和悬挂摇臂，所述悬挂摇臂通过吊挂链条与双链吊挂座连接，两个连接板分别连接在悬挂摇臂两侧。本方案中双链吊挂座通过锚杆与巷道顶板连接，悬挂摇臂通过吊挂链条与双链吊挂座连接，安装自由度较高，方便现场安装。
17.作为优化，所述悬挂摇臂的前后两端分别通过吊挂链条与双链吊挂座连接，所述双链吊挂座通过锚杆与巷道顶板连接。
18.作为优化，所述连接板通过一个螺栓与悬挂摇臂铰接。本方案中两个连接板通过一个螺栓与悬挂摇臂连接，可实现吊挂件的二级浮动，避免轨道之间的硬性吊挂连接，减少因机车运行对轨道的惯性冲击，增加缓冲功能，防止扭轨。
19.一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构的安装方式，包括如下步骤：a、在第一轨道的上端面焊接双板承压座，在第二轨道的上端面焊接t型单压板；b、将双链吊挂座通过锚杆与巷道顶板连接，悬挂摇臂的前后两端分别通过吊挂链条与双链吊挂座连接，将两个连接板安装在悬挂摇臂两侧；c、将第一轨道和第二轨道对接，并使第一轨道和第二轨道对接面留有上开口的间隙夹角β，使第一轨道和第二轨道可以上下摆动调节；d、将第一轨道的双板承压座插入两个连接板之间，第二轨道上t型单压板的连接部插入双板承压座中，并通过吊挂销轴穿过连接板、双板承压座和连接部的长圆孔，t型单压板上压接板下端面的弧形压接面支撑在双板承压座顶面的弧形承压面上，使第一轨道和第二轨道上下摆动调节时，吊挂销轴始终与长圆孔内壁贴合，弧形压接面始终贴合支撑在弧形承压面上；e、在t型单压板上连接两条防摆横拉链条且分别向两侧延伸并与巷道顶板连接，调节花篮螺栓使防摆横拉链条拉紧。
20.本发明的有益效果为：本发明的一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构及安装方式，减少焊接工序，节省时间，零部件数量减少，工序简单，安装自由度较高，方便现场安装，可有效防止活动轨左右摆动过大，实现矿用单轨吊重型轨道的可靠连接以及稳定吊挂，进一步提高矿井单轨吊辅助运输的效率。
附图说明
21.图1为本发明结构示意图；图2为本发明t型单压板结构示意图；图3为本发明承压板结构示意图；图4为本发明t型单压板和双板承压座连接处的剖视图；图5为本发明单个轨道的正视图；图6为本发明图5的左视图；图7为本发明图5的右视图；图8为本发明隐藏掉一个承压板的t型单压板和双板承压座正视图；图9为本发明带有防摆横拉链条的结构示意图；图10为本发明通过u型环连接的结构示意图；图11-14为现有技术的吊挂结构示意图；
图中所示：1、锚杆，2、双链吊挂座，3、m20连接螺栓，4、悬挂摇臂，5、m30高强螺栓，6、t型单压板，61、连接部，62、压接板，63、弧形压接面，64、长圆孔，65、多边形焊接座，66、防摆横拉固定孔，7、吊挂销轴，8、双板承压座，81、承压板，82、弧形承压面，83、销轴连接孔，84、防变形焊接凸起，9、连接板，10、第一轨道，11、第二轨道，12、吊挂链条，13、防摆横拉链条，14、花篮螺栓，15、下插销，16、下插座。
具体实施方式
22.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
23.如图1~14所示，本发明的一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构，包括对接的第一轨道10和第二轨道11，第一轨道10和第二轨道11均为i形轨道发，上下端面均有凹槽。
24.所述第一轨道10和第二轨道11之间设有容第一轨道10和第二轨道11绕摆动轴线上下摆动的间隙夹角β，如图8所示，间隙夹角β为上开口的v形角，从而使第一轨道和第二轨道可以绕摆动轴线实现摆动调节，此时间隙夹角β大小变化，摆动轴线位于间隙夹角β的下方，摆动轴线左右延伸且垂直于第一轨道10和第二轨道11，从而使第一轨道和第二轨道可以调节上下对接的夹角，适应巷道的高度变化。
25.所述第一轨道10下端固接有下插销15，第二轨道11下端固接有下插座16，所述下插座16上开有容下插销15端部自下而上插入的插座槽，使得第一轨道10和第二轨道11不会前后分离，同时不会干涉第一轨道和第二轨道的上下相对摆动。
26.第一轨道10和第二轨道11是对接结构中的两段轨道，所述第一轨道10的上端面固接有双板承压座8，双板承压座8位于第一轨道10上端面靠近对接面的端部，所述第二轨道11的上端面固接有t型单压板6，t型单压板6位于第二轨道11上端面靠近对接面的端部。
27.还包括固定的上吊挂组件，所述上吊挂组件包括位于双板承压座8两侧的连接板9，所述上吊挂组件还包括双链吊挂座2和悬挂摇臂4，所述双链吊挂座2通过锚杆1与巷道顶板连接。本技术中的锚杆1包括锚杆和锚索，也就是指可以是锚杆，也可以是锚索。
28.因此双链吊挂座2紧贴巷道顶板，吊挂稳定，减小锚杆的左右晃动量，降低因机车运行对于锚杆的横向剪切力，防止锚杆在长时间交变应力作用影响下疲劳断裂。
29.所述悬挂摇臂4通过吊挂链条12与双链吊挂座2连接，本实施例中所述悬挂摇臂4的前后两端分别通过吊挂链条12与双链吊挂座2连接，吊挂链条12的上端通过穿过吊挂链条12和双链吊挂座2的m20连接螺栓3实现连接，吊挂链条12的下端通过穿过吊挂链条12和悬挂摇臂4的m20连接螺栓3实现连接。
30.当然，也可以通过图10所示的结构，将u型环通过锚杆1与巷道顶板连接，吊挂链条12安装在u型环上。
31.两个连接板9分别连接在悬挂摇臂4两侧。本实施例中所述连接板9通过一个螺栓与悬挂摇臂4铰接，具体来说，本实施例中m30高强螺栓5穿过两个连接板9和悬挂摇臂4的中间位置实现连接，使连接板9可以前后摆动。
32.本实施例中的连接板9可实现吊挂件的二级浮动，也就是上端和下端均为铰接连接，避免轨道之间的硬性吊挂连接，减少因机车运行对轨道的惯性冲击，增加缓冲功能，防止扭轨，连接板9与上方的悬挂摇臂4连接时，采用带有阶梯轴结构的m30高强螺栓5，当m30
高强螺栓5的防松螺母紧固后，螺母与连接板9之间有2mm的间隙，既能保证连接板9沿着孔旋转摆动，又不至于使该连接板9沿着螺栓轴向位移过大。
33.如图1、2所示，所述t型单压板6上设有延伸至双板承压座8内的连接部61，吊挂销轴7穿过连接板9、双板承压座8和连接部61，所述连接部64上开有与吊挂销轴7适配的长圆孔64，长圆孔64为弧形孔，所述长圆孔64为弧形孔且与第一轨道10和第二轨道11的摆动轴线同心，从而使第一轨道和第二轨道相对于摆动轴线摆动时，长圆孔64内的吊挂销轴7在长圆孔内匹配移动。所述吊挂销轴7位于第一轨道10和第二轨道11对接面靠近第一轨道10的一侧。
34.当连接部61插入双板承压座8后，单边间隙约为2mm，此余量主要有以下作用，一是安装时调节作用，安装方便，二是机车在运行时，轨道接茬处，相配合的两个轨道既有一定的活动空间，又不会使轨道左右摆动量过大，不会使轨道呈现“s”型扭曲，不会影响机车运行效率。
35.t型单压板6下端设有多边形焊接座65，多边形焊接座65焊接在第一轨道10上端面的凹槽中。
36.所述双板承压座8顶面设有与长圆孔64同心的弧形承压面82，t型单压板6上端向两侧延伸有压接板62，压接板62下端面设有与弧形承压面82适配的弧形压接面63。所述弧形承压面82和弧形压接面63的接触部分的弧长为90-150cm。压接板62单侧结合面的宽度为10mm，且为对称均匀受力。
37.如图3所示，所述双板承压座8包括焊接在第一轨道10上端面的两个承压板81，两个承压板81平行设置且均与t型单压板6平行。连接部61插入两个承压板81之间。
38.所述承压板81下端焊接在第二轨道11上端面的凹槽中，承压板81远离t型单压板6一端的内侧设有防变形焊接凸起84，两个防变形焊接凸起84焊接固定。
39.还包括与t型单压板6连接且向两侧延伸的防摆横拉链条13，所述防摆横拉链条13上装有花篮螺栓14，用来调节防摆横拉链条13的松紧。t型单压板6上开有防摆横拉固定孔66，用来连接防摆横拉链条13。
40.一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构的安装方式，包括如下步骤：a、在第一轨道10的上端面焊接双板承压座8，在第二轨道11的上端面焊接t型单压板6；b、将双链吊挂座2或者u型环通过锚杆1与巷道顶板连接，悬挂摇臂4的前后两端分别通过吊挂链条12与双链吊挂座2或者u型环连接，将两个连接板9安装在悬挂摇臂4两侧；c、将第一轨道10和第二轨道11对接，并使第一轨道10和第二轨道11对接面留有上开口的间隙夹角β，使第一轨道10和第二轨道11可以上下摆动调节；d、将第一轨道10的双板承压座8插入两个连接板9之间，第二轨道11上t型单压板6的连接部61插入双板承压座8中，并通过吊挂销轴7穿过连接板9、双板承压座8和连接部61的长圆孔64，t型单压板6上压接板62下端面的弧形压接面63支撑在双板承压座8顶面的弧形承压面82上，使第一轨道10和第二轨道11上下摆动调节时，吊挂销轴7始终与长圆孔64内壁贴合，弧形压接面63始终贴合支撑在弧形承压面82上；e、在t型单压板6上连接两条防摆横拉链条13且分别向两侧延伸并与巷道顶板连接，调节花篮螺栓使防摆横拉链条拉紧。
41.当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。

技术特征：
1.一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构，其特征在于：包括对接的第一轨道（10）和第二轨道（11），其特征在于：还包括固定的上吊挂组件，所述第一轨道（10）的上端面固接有双板承压座（8），所述第二轨道（11）的上端面固接有t型单压板（6），所述t型单压板（6）上设有延伸至双板承压座（8）内的连接部（61），所述上吊挂组件包括位于双板承压座（8）两侧的连接板（9），吊挂销轴（7）穿过连接板（9）、双板承压座（8）和连接部（61），所述连接部（64）上开有与吊挂销轴（7）适配的长圆孔（64），长圆孔（64）为弧形孔，所述双板承压座（8）顶面设有与长圆孔（64）同心的弧形承压面（82），t型单压板（6）上端向两侧延伸有压接板（62），压接板（62）下端面设有与弧形承压面（82）适配的弧形压接面（63）。2.根据权利要求1所述的一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构，其特征在于：还包括与t型单压板（6）连接且向两侧延伸的防摆横拉链条（13），所述防摆横拉链条（13）上装有花篮螺栓（14）。3.根据权利要求1所述的一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构，其特征在于：所述双板承压座（8）包括焊接在第一轨道（10）上端面的两个承压板（81），连接部（61）插入两个承压板（81）之间。4.根据权利要求3所述的一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构，其特征在于：所述承压板（81）远离t型单压板（6）一端的内侧设有防变形焊接凸起（84），两个防变形焊接凸起（84）焊接固定。5.根据权利要求1所述的一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构，其特征在于：所述吊挂销轴（7）位于第一轨道（10）和第二轨道（11）对接面靠近第一轨道（10）的一侧。6.根据权利要求1所述的一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构，其特征在于：所述弧形承压面（82）和弧形压接面（63）的接触部分的弧长为90-150cm。7.根据权利要求1-6任一项所述的一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构，其特征在于：所述上吊挂组件还包括双链吊挂座（2）和悬挂摇臂（4），所述悬挂摇臂（4）通过吊挂链条（12）与双链吊挂座（2）连接，两个连接板（9）分别连接在悬挂摇臂（4）两侧。8.根据权利要求7所述的一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构，其特征在于：所述悬挂摇臂（4）的前后两端分别通过吊挂链条（12）与双链吊挂座（2）连接，所述双链吊挂座（2）通过锚杆（1）与巷道顶板连接。9.根据权利要求7所述的一种单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构，其特征在于：所述连接板（9）通过一个螺栓与悬挂摇臂（4）铰接。10.一种权利要求7所述单轨吊轨道的t型圆弧压接式吊挂结构的安装方式，其特征在于，包括如下步骤：a、在第一轨道（10）的上端面焊接双板承压座（8），在第二轨道（11）的上端面焊接t型单压板（6）；b、将双链吊挂座（2）通过锚杆（1）与巷道顶板连接，悬挂摇臂（4）的前后两端分别通过吊挂链条（12）与双链吊挂座（2）连接，将两个连接板（9）安装在悬挂摇臂（4）两侧；c、将第一轨道（10）和第二轨道（11）对接，并使第一轨道（10）和第二轨道（11）对接面留有上开口的间隙夹角β，使第一轨道（10）和第二轨道（11）可以上下摆动调节；d、将第一轨道（10）的双板承压座（8）插入两个连接板（9）之间，第二轨道（11）上t型单压板（6）的连接部（61）插入双板承压座（8）中，并通过吊挂销轴（7）穿过连接板（9）、双板承
压座（8）和连接部（61）的长圆孔（64），t型单压板（6）上压接板（62）下端面的弧形压接面（63）支撑在双板承压座（8）顶面的弧形承压面（82）上，使第一轨道（10）和第二轨道（11）上下摆动调节时，吊挂销轴（7）始终与长圆孔（64）内壁贴合，弧形压接面（63）始终贴合支撑在弧形承压面（82）上；e、在t型单压板（6）上连接两条防摆横拉链条且分别向两侧延伸并与巷道顶板连接，调节花篮螺栓使防摆横拉链条拉紧。

技术总结
本发明涉及一种单轨吊轨道的T型圆弧压接式吊挂结构及安装方式，涉及到单轨吊轨道领域，包括对接的第一轨道和第二轨道，还包括固定的上吊挂组件，所述第一轨道的上端面固接有双板承压座，所述第二轨道的上端面固接有T型单压板，所述T型单压板上设有延伸至双板承压座内的连接部，所述上吊挂组件包括位于双板承压座两侧的连接板，吊挂销轴穿过连接板、双板承压座和连接部，所述连接部上开有与吊挂销轴适配的长圆孔，长圆孔为弧形孔，所述双板承压座顶面设有与长圆孔同心的弧形承压面，T型单压板上端向两侧延伸有压接板，压接板下端面设有与弧形承压面适配的弧形压接面。有与弧形承压面适配的弧形压接面。有与弧形承压面适配的弧形压接面。


技术研发人员：宋允晓 刘红军 刘滕 潘凯 徐广辉
受保护的技术使用者：尤洛卡（山东）矿业科技有限公司
技术研发日：2023.07.20
技术公布日：2023/10/8