卡轨车用自动翻转卡轨系统的制作方法

1.本发明属于卡轨车技术领域，尤其涉及一种卡轨车用自动翻转卡轨系统。


背景技术：

2.卡轨车运输系统在轨道运输系统基础上，增加卡轨轮防止车辆脱轨掉道，卡轨轮位于轨道踏面下方，防止车辆发生横向和纵向侧翻，限制左右摆动的幅度，从而保证运输安全。卡轨车的工作方式要求轨道腰部和侧面留出空间供卡轨轮通过，而实际应用中，为保持巷道和车场地面平整性，轨道可能整体埋在路基中，轨道上面和地面平齐，卡轨轮和路基发生干涉从而无法使用。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种卡轨车用自动翻转卡轨系统，该卡轨车用自动翻转卡轨系统通过辅助轮和连杆机构将铁轨与路基之间的高度差反馈给卡轨组件，并通过连杆机构带动卡轨组件偏转以适应路基与铁轨之间的高度差的变化。
4.本发明实施例的卡轨车用自动翻转卡轨系统包括安装架、行走轮、卡轨组件、第一轴和翻转组件，所述行走轮连接于所述安装架且所述行走轮适于与轨道滚动接触，所述第一轴的轴线沿第一方向设置，所述卡轨组件通过所述第一轴连接于所述侧梁，使所述卡轨组件以所述第一轴的轴线为回转中心可摆动，所述翻转组件包括辅助轮和连杆机构，所述辅助轮连接于所述连杆机构且所述辅助轮适于与路基接触，所述辅助轮用于通过所述连杆机构带动所述卡轨组件以所述第一轴的轴线为回转中心摆动。
5.本发明实施例的卡轨车用自动翻转卡轨系统通过辅助轮和连杆机构将铁轨与路基之间的高度差反馈给卡轨组件，并通过连杆机构带动卡轨组件偏转以适应路基与铁轨之间的高度差的变化，避免了卡轨组件和路基发生干涉从而无法使用，同时，当铁轨与路基高度差达到设定值时，卡轨组件在自身重力和连杆机构的作用下自动偏转并复位，降低了工作人员的工作强度，减少了卡轨车的运输时间。
6.在一些实施例中，所述连杆机构包括第一连杆、第二轴、第二连杆、第一挡块和第三连杆，所述第一连杆的第一端铰接于所述侧梁，所述辅助轮连接于所述第一连杆的第二端，所述第二轴连接于所述侧梁且所述第二轴沿所述第一方向可滑动，所述第二连杆的第一端铰接于所述第一连杆中部，所述第二连杆的第二端铰接于所述第二轴的第一端，所述第一挡块连接于所述第二轴，所述第三连杆铰接于所述侧梁，所述第三连杆的第一端靠近于所述第一挡块，所述第三连杆的第二端与所述卡轨组件接触，所述第二轴带动所述第一挡块沿所述第一方向滑动时，所述第一挡块带动所述第三连杆转动，所述第三连杆带动所述卡轨组件以所述第一轴的轴线为回转中心摆动。
7.在一些实施例中，所述连杆机构还包括滑块和两个第四连杆，所述翻转组件和所述卡轨组件均有两个，两个所述翻转组件在所述第一方向上对称设置，两个所述卡轨组件
在所述第一方向上对称设置，所述滑块连接于所述侧梁并在所述侧梁上可滑动，所述滑块位于两个所述翻转组件之间，两个所述第四连杆的第一端均铰接于所述滑块，其中一个所述第四连杆的第二端铰接于其中一个所述第二轴的第二端，另外一个所述第四连杆的第二端铰接于另外一个所述第二轴的第二端。
8.在一些实施例中，所述翻转组件还包括第三轴，所述第三轴连接于所述第一连杆的第二端，且所述第三轴的轴线沿第二方向设置，所述辅助轮套设于所述第三轴，使所述辅助轮以所述第三轴的轴线为回转中心可转动。
9.在一些实施例中，所述卡轨组件包括轮轴、卡轨轮和第二挡块，所述轮轴通过所述第一轴连接于所述侧梁，使所述轮轴以所述第一轴的轴线为回转中心可摆动，所述卡轨轮连接于所述轮轴的第二端，所述卡轨轮适于与轨道接触，所述第二挡块连接于所述轮轴，且所述第二挡块与所述卡轨轮分别位于所述第一轴的两侧，所述第三连杆的第二端与所述第二挡块接触。
10.在一些实施例中，所述第二轴为阶梯销轴，所述第二轴包括相连的粗轴段和细轴端，所述轮轴上设有与所述粗轴段相匹配的通孔，当所述粗轴段位于所述通孔内时，所述第二轴与所述轮轴接触，使所述第二轴与所述第一轴将所述轮轴锁止于当前位置，当所述细轴段位于所述通孔内时，所述第二轴与所述轮轴分离，使所述轮轴以所述第一轴的轴线为回转中心可摆动。
11.在一些实施例中，所述第三连杆的第一端与所述第一挡块之间具有间隔。
12.在一些实施例中，所述卡轨组件还包括轴承，所述轴承套设于所述轮轴的第二端，所述卡轨轮套设于所述轴承。
13.在一些实施例中，所述卡轨组件还包括限位块，所述限位块连接于所述侧梁，所述限位块靠近于所述轮轴的第二端，所述限位块用于限制所述轮轴的摆动角度。
14.在一些实施例中，所述安装架包括侧架、横梁和心盘，所述侧架有两个，所述横梁的一端与其中一个所述侧架连接，所述横梁的另一端与另一个所述侧架连接，所述心盘连接于所述横梁上。
附图说明
15.图1是本发明实施例的卡轨车用自动翻转卡轨系统的立体示意图。
16.图2是本发明实施例的卡轨车用自动翻转卡轨系统的第一工作状态的局部视图。
17.图3是本发明实施例的卡轨车用自动翻转卡轨系统的第二工作状态的局部视图。
18.图4是本发明实施例的翻转组件的第一工作状态的原理示意图。
19.图5是本发明实施例的翻转组件的第二工作状态的原理示意图。
20.附图标记：
21.安装架1；侧架11；横梁12；心盘13；
22.行走轮2；
23.卡轨组件3；轮轴31；通孔311；卡轨轮32；第二挡块33；
24.第一轴4；
25.翻转组件5；辅助轮51；第一连杆52；第二轴53；第二连杆54；第一挡块55；第三连杆56；滑块57；第四连杆58。
具体实施方式
26.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
27.以下结合附图描述本发明实施例的卡轨车用自动翻转卡轨系统。
28.如图1-图5所示，本发明实施例的卡轨车用自动翻转卡轨系统包括安装架1、行走轮2、卡轨组件3、第一轴4和翻转组件5，行走轮2连接于安装架1且行走轮2适于与轨道滚动接触，第一轴4的轴线沿第一方向(如图4所示的前后方向)设置，卡轨组件3通过第一轴4连接于侧梁，使卡轨组件3以第一轴4的轴线为回转中心可摆动，翻转组件5包括辅助轮51和连杆机构，辅助轮51连接于连杆机构且辅助轮51适于与路基接触，辅助轮51用于通过连杆机构带动卡轨组件3以第一轴4的轴线为回转中心摆动。
29.需要说明的是，当轨道高于路基一定值时，卡轨组件3与轨道接触限制前后摆动的幅度以防止车辆发生横向和纵向侧翻，当轨道与路基之间的高度差小于设定值时，卡轨组件3与路基存在干涉风险，辅助轮51在路基的作用下通过连杆机构带动卡轨组件3以第一轴4的轴线为回转中心朝向远离轨道的方向摆动，从而使卡轨组件3与轨道分离并偏转至路基上方，避免了卡轨组件3与路基发生干涉。
30.本发明实施例的卡轨车用自动翻转卡轨系统通过辅助轮51和连杆机构将铁轨与路基之间的高度差反馈给卡轨组件3，并通过连杆机构带动卡轨组件3偏转以适应路基与铁轨之间的高度差的变化，避免了卡轨组件3和路基发生干涉从而无法使用，同时，当铁轨与路基高度差达到设定值时，卡轨组件3在自身重力和连杆机构的作用下自动偏转并复位，降低了工作人员的工作强度，减少了卡轨车的运输时间。
31.如图1-图5所示，在一些实施例中，连杆机构包括第一连杆52、第二轴53、第二连杆54、第一挡块55和第三连杆56，第一连杆52的第一端(如图4所示的前端)铰接于侧梁，辅助轮51连接于第一连杆52的第二端(如图4所示的后端)，第二轴53连接于侧梁且第二轴53沿第一方向可滑动，第二连杆54的第一端(如图4所示的前端)铰接于第一连杆52中部，第二连杆54的第二端(如图4所示的后端)铰接于第二轴53的第一端(如图4所示的前端)，第一挡块55连接于第二轴53，第三连杆56的中部铰接于侧梁，第三连杆56的第一端(如图4所示的后端)靠近于第一挡块55，第三连杆56的第二端(如图4所示的前端)与卡轨组件3接触，第二轴53带动第一挡块55沿第一方向滑动时，第一挡块55带动第三连杆56转动，第三连杆56带动卡轨组件3以第一轴4的轴线为回转中心摆动。
32.当铁轨与路基之间的高度差降低时(参阅图5)，路基推动辅助轮51带动第一连杆52以第一连杆52的前端为回转中心逆时针偏转，第一连杆52通过第二连杆54推动第二轴53向后移动，第二轴53带动第一挡块55向后移动使第一挡块55推动第三连杆56的后端顺时针旋转，从而使第三连杆56的前端顺时针旋转，第三连杆56的前部向上推动卡轨组件3使卡轨组件3以第一轴4的轴线为回转中心逆时针转动(参阅图3)，从而避免了卡轨组件3与路基发生干涉。
33.如图4和图5所示，进一步的，连杆机构还包括滑块57和两个第四连杆58，翻转组件5和卡轨组件3均有两个，两个翻转组件5在第一方向上对称设置，两个卡轨组件3在第一方向上对称设置，滑块57连接于侧梁并在侧梁上可滑动(参阅图4，在一个实施例中，滑块57在横梁12上沿上下方向可滑动)，滑块57位于两个翻转组件5之间，两个第四连杆58的第一端
均铰接于滑块57，其中一个第四连杆58的第二端铰接于其中一个第二轴53的第二端，另外一个第四连杆58的第二端铰接于另外一个第二轴53的第二端。
34.如图5所示，位于前侧的辅助轮51与升高的路基接触后，前侧的辅助轮51通过前侧的连杆机构带动前侧的卡轨组件3偏转，同时，前侧的连杆机构通过滑块57带动后侧的连杆机构运动，从而使后侧的卡轨组件3同时偏转，避免了后侧的卡轨组件3偏转不及时与路基发生干涉；同理，返程时两个辅助轮51同样具有联动效果使两个卡轨组件3同时偏转。
35.由此，在这些实施例中，本发明实施例的卡轨车用自动翻转卡轨系统通过滑块57和两个第四连杆58将两个翻转组件5连接，保证了往返程时至少一个辅助轮51位于卡轨组件3行进方向的前侧，保证了往返程时卡轨组件3始终避免与路基发生干涉。
36.在一些实施例中，翻转组件5还包括第三轴(未示出)，第三轴连接于第一连杆52的第二端，且第三轴的轴线沿第二方向设置(如图1所示的左右方向)，辅助轮51套设于第三轴，使辅助轮51以第三轴的轴线为回转中心可转动。
37.如图2和图3所示，在一些实施例中，卡轨组件3包括轮轴31、卡轨轮32和第二挡块33，轮轴31通过第一轴4连接于侧梁，使轮轴31以第一轴4的轴线为回转中心可摆动，卡轨轮32连接于轮轴31的第二端(如图2所示的下端)，卡轨轮32适于与轨道接触，第二挡块33连接于轮轴31并位于轮轴31的右侧，第二挡块33与卡轨轮32分别位于第一轴4的上下两侧，第三连杆56的第二端与第二挡块33接触，第三连杆56的前端向顺时针转动时(参阅图4)，第三连杆56带动第二挡块33以第一轴4的轴线为回转中心逆时针转动(参阅图3)，使轮轴31带动卡轨轮32以第一轴4的轴线为回转中心逆时针转动(参阅图3)。
38.如图2和图3所示，在一些实施例中，第二轴53为阶梯销轴，第二轴53包括相连的粗轴段和细轴端，轮轴31上设有与粗轴段相匹配的通孔311，轮轴31上还设有与通孔311连通的通槽，通槽位于通孔311右侧，通槽的宽度小于粗轴段的直径，且通槽的宽度大于细轴段的直径，当粗轴段位于通孔311内时，第二轴53与轮轴31接触且粗轴段无法从通槽移出通孔311，使第二轴53与第一轴4将轮轴31锁止于当前位置，当细轴段位于通孔311内时，第二轴53与轮轴31分离，使轮轴31在第三连杆56的作用下以第一轴4的轴线为回转中心可摆动。
39.由此，在这些实施例中，本发明实施例的第二轴53通过粗轴段和细轴段的设置，当粗轴段位于通孔311内时，第二轴53和第一轴4将轮轴31锁止于当前位置，防止轮轴31摆动而降低了卡轨组件3对卡轨车的防护效果。
40.如图4和图5所示，在一些实施例中，第三连杆56的第一端与第一挡块55之间具有间隔，保证了连杆机构运动过程中，粗轴段能够顺利从通孔311内移出。
41.在一些实施例中，卡轨组件3还包括轴承(未示出)，轴承套设于轮轴31的第二端，卡轨轮32套设于轴承。
42.在一些实施例中，卡轨组件3还包括限位块(未示出)，限位块连接于侧梁，限位块靠近于轮轴31的第二端，限位块用于限制轮轴31的摆动角度。
43.如图1所示，在一些实施例中，安装架1包括侧架11、横梁12和心盘13，侧架11有两个，横梁12的一端(如图1所示的左端)与其中一个侧架11连接，横梁12的另一端(如图1所示的右端)与另一个侧架11连接，心盘13连接于横梁12上。
44.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时
针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
45.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
46.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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在本发明中的具体含义。
47.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
48.在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
49.尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种卡轨车用自动翻转卡轨系统，其特征在于，包括：安装架和行走轮，所述行走轮连接于所述安装架且所述行走轮适于与轨道滚动接触；卡轨组件和第一轴，所述第一轴的轴线沿第一方向设置，所述卡轨组件通过所述第一轴连接于所述侧梁，使所述卡轨组件以所述第一轴的轴线为回转中心可摆动；翻转组件，所述翻转组件包括辅助轮和连杆机构，所述辅助轮连接于所述连杆机构且所述辅助轮适于与路基接触，所述辅助轮用于通过所述连杆机构带动所述卡轨组件以所述第一轴的轴线为回转中心摆动。2.根据权利要求1所述的卡轨车用自动翻转卡轨系统，其特征在于，所述连杆机构包括第一连杆、第二轴、第二连杆、第一挡块和第三连杆，所述第一连杆的第一端铰接于所述侧梁，所述辅助轮连接于所述第一连杆的第二端，所述第二轴连接于所述侧梁且所述第二轴沿所述第一方向可滑动，所述第二连杆的第一端铰接于所述第一连杆中部，所述第二连杆的第二端铰接于所述第二轴的第一端，所述第一挡块连接于所述第二轴，所述第三连杆铰接于所述侧梁，所述第三连杆的第一端靠近于所述第一挡块，所述第三连杆的第二端与所述卡轨组件接触，所述第二轴带动所述第一挡块沿所述第一方向滑动时，所述第一挡块带动所述第三连杆转动，所述第三连杆带动所述卡轨组件以所述第一轴的轴线为回转中心摆动。3.根据权利要求2所述的卡轨车用自动翻转卡轨系统，其特征在于，所述连杆机构还包括滑块和两个第四连杆，所述翻转组件和所述卡轨组件均有两个，两个所述翻转组件在所述第一方向上对称设置，两个所述卡轨组件在所述第一方向上对称设置，所述滑块连接于所述侧梁并在所述侧梁上可滑动，所述滑块位于两个所述翻转组件之间，两个所述第四连杆的第一端均铰接于所述滑块，其中一个所述第四连杆的第二端铰接于其中一个所述第二轴的第二端，另外一个所述第四连杆的第二端铰接于另外一个所述第二轴的第二端。4.根据权利要求2所述的卡轨车用自动翻转卡轨系统，其特征在于，所述翻转组件还包括第三轴，所述第三轴连接于所述第一连杆的第二端，且所述第三轴的轴线沿第二方向设置，所述辅助轮套设于所述第三轴，使所述辅助轮以所述第三轴的轴线为回转中心可转动。5.根据权利要求2所述的卡轨车用自动翻转卡轨系统，其特征在于，所述卡轨组件包括轮轴、卡轨轮和第二挡块，所述轮轴通过所述第一轴连接于所述侧梁，使所述轮轴以所述第一轴的轴线为回转中心可摆动，所述卡轨轮连接于所述轮轴的第二端，所述卡轨轮适于与轨道接触，所述第二挡块连接于所述轮轴，且所述第二挡块与所述卡轨轮分别位于所述第一轴的两侧，所述第三连杆的第二端与所述第二挡块接触。6.根据权利要求5所述的卡轨车用自动翻转卡轨系统，其特征在于，所述第二轴为阶梯销轴，所述第二轴包括相连的粗轴段和细轴端，所述轮轴上设有与所述粗轴段相匹配的通孔，当所述粗轴段位于所述通孔内时，所述第二轴与所述轮轴接触，使所述第二轴与所述第一轴将所述轮轴锁止于当前位置，当所述细轴段位于所述通孔内时，所述第二轴与所述轮轴分离，使所述轮轴以所述第一轴的轴线为回转中心可摆动。7.根据权利要求6所述的卡轨车用自动翻转卡轨系统，其特征在于，所述第三连杆的第一端与所述第一挡块之间具有间隔。8.根据权利要求5所述的卡轨车用自动翻转卡轨系统，其特征在于，所述卡轨组件还包括轴承，所述轴承套设于所述轮轴的第二端，所述卡轨轮套设于所述轴承。
9.根据权利要求5所述的卡轨车用自动翻转卡轨系统，其特征在于，所述卡轨组件还包括限位块，所述限位块连接于所述侧梁，所述限位块靠近于所述轮轴的第二端，所述限位块用于限制所述轮轴的摆动角度。10.根据权利要求1所述的卡轨车用自动翻转卡轨系统，其特征在于，所述安装架包括侧架、横梁和心盘，所述侧架有两个，所述横梁的一端与其中一个所述侧架连接，所述横梁的另一端与另一个所述侧架连接，所述心盘连接于所述横梁上。

技术总结
本发明公开了一种卡轨车用自动翻转卡轨系统，所述卡轨车用自动翻转卡轨系统包括安装架、行走轮、卡轨组件、第一轴和翻转组件，行走轮连接于安装架且行走轮适于与轨道滚动接触，第一轴的轴线沿第一方向设置，卡轨组件通过第一轴连接于侧梁，使卡轨组件以第一轴的轴线为回转中心可摆动，翻转组件包括辅助轮和连杆机构，辅助轮连接于连杆机构且辅助轮适于与路基接触，辅助轮用于通过连杆机构带动卡轨组件以第一轴的轴线为回转中心摆动。本发明的卡轨车用自动翻转卡轨系统通过辅助轮和连杆机构将铁轨与路基之间的高度差反馈给卡轨组件，并通过连杆机构带动卡轨组件偏转以适应路基与铁轨之间的高度差的变化。轨之间的高度差的变化。轨之间的高度差的变化。


技术研发人员：孙晓虎 许强 王耀辉 王海军 孟鹏飞 刘少权 李伟东 赵建 郭振东 沈泽南 安洋 朱伟 刘杰 任道远 朱仁涛 田涵 闫兴伟 冯瑛凯
受保护的技术使用者：华能煤炭技术研究有限公司 陕西竹园嘉原矿业有限公司 天地科技股份有限公司北京技术研究分公司
技术研发日：2023.01.03
技术公布日：2023/6/28