一种轨道电力机车用防溜车装置及方法与流程

本发明涉及一种轨道运输制动装置，具体涉及一种轨道电力机车用防溜车装置。

背景技术：

1、在采用土压平衡式盾构机掘进的隧道工程中，通常使用轨道电力机车进行管片、同步浆、渣土的运输与转驳。在电力机车水平运输过程中，时常会停车作业。当隧道坡度较大或电力机车刹车系统失效时，停车作业的电力机车易发生溜车现象，存在严重的安全隐患。

2、目前轨道电力机车的防溜车装置工作原理主要有“车钩”形式、“铁鞋”形式与“车挡”形式。申请号为“201910548277.0”所公开的“轨道电动车防溜车结构、装置及轨道电动车”技术方案在电动车发生溜车事件时，安装于电动车头部的车钩自动勾住轨枕实现止车效果。申请号为“202321178366.9”所公开的“一种防溜车装置以及轨道运输车”技术方案通过钩体机构的钩部内侧勾住轨枕或钩部外侧抵接轨枕侧部，防止轨道运输车在轨道上发生溜车行为。申请号为“202322355622.3”所公开的“一种隧道水平牵引机车双向防溜车装置”技术方案在牵引机车发生溜车时，通过控制伸缩机构使防溜销落地后处于两个轨枕之间并能与任意一侧轨枕抵接，起到防止溜车的作用。申请号为“202310653614.9”所公开的“一种盾构隧道内可防溜车的运输电瓶车”技术方案在运输电瓶车发生溜车时，打开电动伸缩杆使防溜铁鞋卡在轨道轮对后方从而对电瓶车有效制动。申请号为“202320226447.5”所公开的“一种盾构施工渣土车用自动制动铁鞋装置”技术方案在渣土车发生溜车后，通过控制气缸的伸缩杆回收使安装于渣土车后端车架上的防溜铁鞋脱落至轨道面，进而采用铁鞋制动方式起到有效的制动作用。申请号为“202321003882.8”所公开的“一种盾构隧道防溜车挡”技术方案在隧道内腔底部安装防溜车组件，当发生溜车的电瓶车靠近防溜车组件时，感应器控制传动机构带动挡车杆转动对电瓶车进行拦截。

3、对于上述采用“车钩”形式的防溜车技术方案，车钩或防溜销与轨枕的接触瞬间会产生极大的冲击力，不仅易造成轨枕的损坏，而且可能导致电力机车在冲击荷载的作用下“跳车”脱轨。对于上述采用“铁鞋”形式的防溜车技术方案，铁鞋在轨道面上的滑动摩擦将造成轨道面的磨损，并且铁鞋在滚动状态的车轮与轨道面之间的侵入动作也可能造成电力机车脱轨现象的发生。对于上述采用“车挡”形式的防溜车技术方案，若车挡安装间距较小，则极大地增加隧道沿线所需安装的车挡数量；若车挡安装间距较大，则车挡将受到具备较大溜车速度的电力机车的冲击而破坏，无法有效起到拦截作用。因此，研制一种不对轨道结构产生损害，不引发机车脱轨次生隐患，且能有效实现止车效果的轨道电力机车用防溜车装置是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，而提供一种轨道电力机车用防溜车装置及方法，从而达到不对轨道结构产生损害，不引发机车脱轨次生隐患，且能有效实现止车效果的目标。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、一种轨道电力机车用防溜车装置，包括反力架、液压油缸、油缸电控套件、套筒、弹簧组件、轮对随动组件、轮对，所述的液压油缸上端通过反力架与电力机车外侧壁相连接，所述的液压油缸连接油缸电控套件，由油缸电控套件控制液压油缸动作，所述的套筒置于液压油缸下部，并与电力机车外侧壁固定连接，所述的弹簧组件设置在套筒内腔上部，并与液压油缸的伸缩杆连接，所述的轮对随动组件设置在套筒内腔下部，且与轮对相铰接。

4、进一步，所述的反力架包括水平板、筋板，所述的水平板中心开有穿线孔，水平板两侧开有螺栓孔，所述的筋板位于水平板上部且与水平板相垂直。

5、进一步，所述的液压油缸包括缸体、伸缩杆、油缸连接耳，所述的伸缩杆端部设有外丝牙，所述的油缸连接耳对称设置于缸体底面两侧，油缸连接耳上开有螺栓孔。

6、进一步，所述的油缸电控套件包括独立电源、动作开关、电缆，通过动作开关的开闭控制液压油缸伸缩杆的伸出与缩回。

7、进一步，所述的套筒包括筒体、套筒连接耳，所述的筒体与电力机车外侧壁相连接的一面为直壁面，另一面为弧形面，所述的套筒连接耳对称设置于筒体两侧，套筒连接耳上开有螺栓孔。

8、进一步，所述的弹簧组件包括上端板、弹簧、下端板，所述的上端板中心开有圆孔，圆孔侧壁设有与液压油缸伸缩杆端部外丝牙相配套的内丝牙，所述的弹簧上部与上端板底面相连接，弹簧下部与下端板顶面相连接。

9、进一步，所述的轮对随动组件包括盖帽、连杆、异型螺栓，所述的连杆两端为环形扩大头，所述的盖帽与连杆上端环形扩大头相铰接，所述的异型螺栓与连杆下端环形扩大头相铰接；所述的盖帽包括盖体、插销、第一限位环，所述的盖体为开口向下的圆盖，所述的插销固定于盖体内部且通过盖体圆心，所述的第一限位环对称设置于插销两侧，连杆上端环形扩大头与插销同心且位于第一限位环之间。

10、进一步，所述的异型螺栓包括螺柱、第二限位环，所述的螺柱端部设有外丝牙，所述的第二限位环间隔设置于螺柱的另一端，连杆下端环形扩大头与螺柱同心且位于第二限位环之间。

11、进一步，所述的轮对在外侧对称设有与轮轴相连接的圆盘，在圆盘偏心位置开有圆孔，同一轮对上两个圆孔同心布置，圆孔侧壁设有与螺柱端部外丝牙相配套的内丝牙。

12、一种轨道电力机车用防溜车装置的使用方法，包括以下步骤：

13、步骤1：在电力机车外侧壁安装轨道电力机车用防溜车装置，防溜车装置数量与电力机车车轮数量相对应；

14、步骤2：在电力机车正常行驶工况下，通过油缸电控套件使液压油缸伸缩杆缩回至最小行程，轮对随动组件的盖帽随着轮对的转动而在套筒的内腔做活塞运动；

15、步骤3：在电力机车停车作业发生溜车时，通过油缸电控套件使液压油缸伸缩杆快速伸出至最大行程，轮对随动组件的盖帽活塞运动至最低位，盖帽在弹簧组件、液压油缸、反力架的限制下无法继续向上位移，轮对随动组件锁死轮对实现止车效果。

16、本发明的有益效果是：

17、与现有技术相比，本发明制动力不作用于轨枕或轨道面，因此不会对轨道结构产生损害；本发明由液压油缸伸缩杆驱动弹簧组件向下位移，为轮对随动组件的活塞运动提供逐渐增大的阻力，过程中不产生瞬时冲击力，因此不会引发机车脱轨的次生隐患；本发明可在溜车初期使液压油缸伸缩杆快速伸出至最大行程，在溜车速度尚小时锁死轮对，有效实现止车效果。

技术特征：

1.一种轨道电力机车用防溜车装置，其特征在于：包括反力架、液压油缸、油缸电控套件、套筒、弹簧组件、轮对随动组件、轮对，所述的液压油缸上端通过反力架与电力机车外侧壁相连接，所述的液压油缸连接油缸电控套件，由油缸电控套件控制液压油缸动作，所述的套筒置于液压油缸下部，并与电力机车外侧壁固定连接，所述的弹簧组件设置在套筒内腔上部，并与液压油缸的伸缩杆连接，所述的轮对随动组件设置在套筒内腔下部，且与轮对相铰接。

2.根据权利要求1所述的轨道电力机车用防溜车装置，其特征在于：所述的反力架包括水平板、筋板，所述的水平板中心开有穿线孔，水平板两侧开有螺栓孔，所述的筋板位于水平板上部且与水平板相垂直。

3.根据权利要求1所述的轨道电力机车用防溜车装置，其特征在于：所述的液压油缸包括缸体、伸缩杆、油缸连接耳，所述的伸缩杆端部设有外丝牙，所述的油缸连接耳对称设置于缸体底面两侧，油缸连接耳上开有螺栓孔。

4.根据权利要求1所述的轨道电力机车用防溜车装置，其特征在于：所述的油缸电控套件包括独立电源、动作开关、电缆，通过动作开关的开闭控制液压油缸伸缩杆的伸出与缩回。

5.根据权利要求1所述的轨道电力机车用防溜车装置，其特征在于：所述的套筒包括筒体、套筒连接耳，所述的筒体与电力机车外侧壁相连接的一面为直壁面，另一面为弧形面，所述的套筒连接耳对称设置于筒体两侧，套筒连接耳上开有螺栓孔。

6.根据权利要求1所述的轨道电力机车用防溜车装置，其特征在于：所述的弹簧组件包括上端板、弹簧、下端板，所述的上端板中心开有圆孔，圆孔侧壁设有与液压油缸伸缩杆端部外丝牙相配套的内丝牙，所述的弹簧上部与上端板底面相连接，弹簧下部与下端板顶面相连接。

7.根据权利要求1所述的轨道电力机车用防溜车装置，其特征在于：所述的轮对随动组件包括盖帽、连杆、异型螺栓，所述的连杆两端为环形扩大头，所述的盖帽与连杆上端环形扩大头相铰接，所述的异型螺栓与连杆下端环形扩大头相铰接；所述的盖帽包括盖体、插销、第一限位环，所述的盖体为开口向下的圆盖，所述的插销固定于盖体内部且通过盖体圆心，所述的第一限位环对称设置于插销两侧，连杆上端环形扩大头与插销同心且位于第一限位环之间。

8.根据权利要求7所述的轨道电力机车用防溜车装置，其特征在于：所述的异型螺栓包括螺柱、第二限位环，所述的螺柱端部设有外丝牙，所述的第二限位环间隔设置于螺柱的另一端，连杆下端环形扩大头与螺柱同心且位于第二限位环之间。

9.根据权利要求1所述的轨道电力机车用防溜车装置，其特征在于：所述的轮对在外侧对称设有与轮轴相连接的圆盘，在圆盘偏心位置开有圆孔，同一轮对上两个圆孔同心布置，圆孔侧壁设有与螺柱端部外丝牙相配套的内丝牙。

10.一种轨道电力机车用防溜车装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明涉及一种轨道电力机车用防溜车装置及方法，该装置包括反力架、液压油缸、油缸电控套件、套筒、弹簧组件、轮对随动组件、轮对，所述的液压油缸上端通过反力架与电力机车外侧壁相连接，所述的液压油缸连接油缸电控套件，由油缸电控套件控制液压油缸动作，所述的套筒置于液压油缸下部，并与电力机车外侧壁固定连接，所述的弹簧组件设置在套筒内腔上部，并与液压油缸的伸缩杆连接，所述的轮对随动组件设置在套筒内腔下部，且与轮对相铰接。当电力机车发生溜车时，通过油缸电控套件使液压油缸伸缩杆快速伸出至最大行程，轮对随动组件被限制在最低位锁死轮对，有效实现止车效果。技术研发人员：赵文强,王宝生,李晨曦,李峰,陆正,顾解桢,陈建宏,沈雨,倪凯,杨闯,孙松松,许金莫,魏巍,陆凯忠,李昌涛受保护的技术使用者：上海市基础工程集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11