CN111775997B - 一种建筑施工防坠轨道车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种建筑施工防坠轨道车，有效的解决了现有的运输车在失去牵引力后不能及时制动，使用中不安全的问题；其解决的技术方案是，包括铁轨，铁轨上方有平板，平板下方有转轴，转轴两端有车轮，轮子外侧有圆柱内壳，内壳上外壳，外壳一侧上有第一链轮，平板左右两端有空心筒，空心筒上有第二链轮，铁轨外侧有夹板，夹板上有螺杆，夹板下端有长条块；平板上侧安装有车厢，车厢侧板的下端有多个盘型齿轮，平板上有第一齿条，第一齿条上方有第二齿条，车厢后端上侧有第一活动板，平板后侧铰接有第二活动板，第二活动板中部与车厢之间安装有拉簧，第一活动板下端与第二活动板中部经第二连杆铰接在一起。

Description

一种建筑施工防坠轨道车

技术领域

本发明涉及建筑工程施工技术领域，特别是一种建筑施工防坠轨道车。

背景技术

目前很多采用电动轨道车运输隧道土方，在时间成本和人力成本上都优于人力的方案，特别是安全性高。坡度较大的情况下，厂家一般推荐使用卷扬机牵引轨道车的方案。轨道施工运输装置主要为卷扬机牵引小车，为了防止小车坠落，现有技术中通常采用的是增加钢丝绳及增设卷扬机卷筒，然而这种方式也存在加大弊端，例如，每个钢丝绳的受力不一致，小车出现歪斜，某一根或者几根受力过大断裂，剩下的钢丝绳瞬间受力增大绷紧，很容易出现断裂，造成小车沿着轨道快速下坠，对下方施工人员及施工平台造成严重威胁，甚至伤及生命，若是下方有易燃气体，那后果不堪设想。

现有的小车上大部分装有简单的制动或者限速装置，以此期待在钢丝绳断裂时能阻止小车速度持续增大，减少损失，但是限速装置只能将小车的速度限制在某个数值以下，但并不是直接制动刹车，小车还是会沿着坡度下落，如果小车上有重物或人员，就会造成严重的事故。

专利文件（CN210852463U）中公布了一种防坠斜轨小车，利用钢丝绳的牵引力来控制制动件的状态，实际应用中但也存在明显的缺陷，如大型地下建筑施工中，其轨道是临时性运送土方或者建筑材料的，部分轨道会根据需要修建呈上下起伏状，该专利文件在轨道的起伏阶段，钢丝绳对小车的牵引力本身不稳定，由此造成制动件与钢轨表面的直接频繁碰撞或者摩擦接触，本身存在损耗，对铁轨上表面也是相当大的损耗，影响铁轨使用寿命；一段时间后，制动件的损耗已经相当严重，不一定能保证在钢丝绳断裂的情况下能提供足够的摩擦力，最终导致制动失效，小车还会下滑；除此外，本专利中的接触面也是极其有限的，也增大了制动失效风险。

综上所述，现有技术中建筑施工使用的运输车自身缺少必要的应急制动装置，不安全，无法从根本上解决提升设备出现故障或钢丝绳断绳后运输小车因失去牵引力而坠落的风险。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种建筑施工防坠轨道车，有效的解决了现有的运输车在失去牵引力后不能及时制动，使用中不安全的问题。

其解决的技术方案是，包括铁轨，铁轨上方有水平状的平板，平板下方安装有两个水平状且能转动的转轴，转轴两端有车轮，车轮能沿着轨道滚动，轮子外侧固定有与其同轴的圆柱内壳，内壳上套装外壳，当内壳转速超过一定值后，内壳能带动外壳一起转动，外壳转动固定在平板上，外壳远离车轮的一侧上固定有第一链轮，平板左右两端下侧安装有多个水平状且能转动的空心筒，空心筒上固定有与其同轴的第二链轮，第一链轮经链条能带动第二链轮转动，铁轨外侧有沿前后方向布置的夹板，夹板上有多个与空心筒一一对应的螺杆，螺杆置于空心筒内，螺杆与空心筒之间经螺纹连接，第二链轮带动空心筒转动使螺杆带着夹板向靠近铁轨的一侧推动，夹板下端有沿前后方向布置的长条块，两侧的长条块随着夹板向铁轨靠拢并能夹紧铁轨；

所述的平板上侧安装有车厢，车厢左右两侧板的下端铰接有多个盘型齿轮，平板上固定有与盘型齿轮对应的第一齿条，第一齿条上方有与盘型齿轮啮合的第二齿条，第二齿条只能沿着前后移动，车厢后端上侧铰接有第一活动板，平板后侧铰接有水平状的第二活动板，第二活动板中部与车厢之间安装有拉簧，第一活动板下端与第二活动板中部经第二连杆铰接在一起，当第二盘型齿轮向后移动并有推动第一活动板绕着铰接点转动时，第一活动板下端经第二连杆使第二活动板后侧向下倾斜。

本发明结构巧妙，能够在失去牵引力时小车能凭借自身的作用进行紧急制动，使得小车能牢牢固定在轨道上，从根本上保证施工安全，不会出现坠落的风险。

附图说明

图1为本发明主视剖视图。

图2为本发明侧视剖视图。

图3为本发明核心部件连接示意图（仰视图）。

图4为图2中A-A剖视图。

图5为本发明使用状态图。

图6为本发明中内壳、外壳、第一棘爪、第二棘爪初始状态下的示意图。

图7为本发明中内壳带动外壳转动时，第一棘爪、第二棘爪配合时的状态图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做出进一步详细说明。

由图1至图7给出，本发明包括铁轨，铁轨上方有水平状的平板1，平板1下方安装有两个水平状且能转动的转轴2，转轴2两端有车轮3，车轮3能沿着轨道滚动，轮子外侧固定有与其同轴的圆柱内壳4，内壳4上套装外壳5，当内壳4转速超过一定值后，内壳4能带动外壳5一起转动，外壳5转动固定在平板1上，外壳5远离车轮3的一侧上固定有第一链轮6，平板1左右两端下侧安装有多个水平状且能转动的空心筒7，空心筒7上固定有与其同轴的第二链轮8，第一链轮6经链条能带动第二链轮8转动，铁轨外侧有沿前后方向布置的夹板9，夹板9上有多个与空心筒7一一对应的螺杆20，螺杆20置于空心筒7内，螺杆20与空心筒7之间经螺纹连接，第二链轮8带动空心筒7转动使螺杆20带着夹板9向靠近铁轨的一侧推动，夹板9下端有沿前后方向布置的长条块15，两侧的长条块15随着夹板9向铁轨靠拢并能夹紧铁轨；

所述的平板1上侧安装有车厢，车厢左右两侧板的下端铰接有多个盘型齿轮10，平板1上固定有与盘型齿轮10对应的第一齿条11，第一齿条11上方有与盘型齿轮10啮合的第二齿条12，第二齿条12只能沿着前后移动，车厢后端上侧铰接有第一活动板13，平板1后侧铰接有水平状的第二活动板14，第二活动板14中部与车厢之间安装有拉簧，第一活动板13下端与第二活动板14中部经第二连杆铰接在一起，当第二盘型齿轮10向后移动并有推动第一活动板13绕着铰接点转动时，第一活动板13下端经第二连杆使第二活动板14后侧向下倾斜。

为了增大长条块15与铁轨之间的摩擦力，所述的长条块15靠近铁轨的端面与铁轨能够紧密贴合，长条块15上覆盖有橡胶层。

为了实现内壳4转速超过一定值后，内壳4无论是正转还是反转都能带动外壳5一起转动，方便救援，所述的内壳4的侧壁上开有多个槽口16，槽口16内经扭簧铰接有多个第一棘爪17，第一棘爪17的远离铰接点的一端上有斜面，斜面上有凸起形成挂钩，外壳5内侧壁上有多个呈圆周均布的第二棘爪18，第二棘爪18与外壳5经扭簧铰接在一起，第二棘爪18远离铰接点的一端上有凸起形成卡扣，当内壳4高速转动时，第一棘爪17向外侧转动，第一棘爪17上的斜面使第一棘爪17与第二棘爪18配合在一起。

为了安装空心筒7，所述的平板1左右两侧下端固定有竖直的第一安装板19，空心筒7贯穿第一安装板19，第一安装板19与空心筒7之间安装有轴承。

为了实现在救援中夹板9放松铁轨并恢复原位后不再继续相互远离，所述的螺杆20远离铁轨的一端上有螺纹结构，螺杆20靠近铁轨的一端上无螺纹结构，螺杆20远离铁轨的一端贯穿空心筒7且置于空心筒7外侧，螺杆20置于空心筒7外侧的一端上有环形凸起，环形凸起与其对应的第一安装板19之间连接有拉簧；拉簧能将空心筒7与螺杆20上的螺纹结构保持接触，当空心筒7处于双头螺栓没有螺纹结构的一端时，第二链轮8带动空心筒7正转能带动其上的螺杆20向铁轨靠拢，此时第二链轮8带动空心筒7反转不能使螺杆20移动。

为了将外壳5转动固定在平板1下侧，所述的平板1下端有竖直的第二安装板21，第一锥齿轮的中心轴贯穿第二安装板21，第二安装板21与第一锥齿轮的中心轴之间安装有轴承。

为了安装转轴2，所述的平板1下端固定有与转轴2对应的固定块22，转轴2贯穿固定块22，转轴2与固定块22之间安装有轴承。

为了安装第二齿条12，且实现第二齿条12只能前后移动，所述的第二齿条12上有沿前后方向布置的滑槽，滑槽内有多个销钉23，销钉23一端与车厢固定，销钉23另一端有环形凸起，环形凸起使得第二齿条12与销钉23不脱离。

为了使车厢与平板1在正常情况下固定在一起，所述的平板1上方有多个定位销24，车厢下端面上与多个与定位销24对应的定位孔，定位销24置于定位孔内，当定位销24受力过大时，定位销24断裂。

值得注意的是，为了防止在定位销24悉数断裂的情况下，防止平板1与车厢彻底脱离，所述的车厢前端下侧与平板1前端之间经铁链连接在一起；为了使得第一棘爪17顺利经槽口16向外摆动，内壳4内有多个与第一棘爪17对应的限位杆，正常情况下，第一棘爪17在扭簧作用下与限位杆接触，当第一棘爪17受到的离心力过大时，第一棘爪17经槽口16摆出并在其上的斜面作用下与第二棘爪18紧密配合，使得外壳5与内壳4一起转动。

本案中假设轨道呈前高后低的坡度，正常使用时，定位销24置于其对应的定位孔内，平板1与车厢固定连接，活动板在拉簧的作用下呈水平状，在卷扬机的钢丝牵引下，车轮3低速滚动，第一棘爪17与第二棘爪18相互脱离，当钢丝绳发生断裂时，小车沿着轨道向后滚动，当小车快速向后移动时，车轮3沿着轨道高速滚动，车轮3带动其上的内壳4转动，当车轮3速度过快时，第一棘爪17受到的离心力过大时，第一棘爪17经槽口16摆出并在其上的斜面作用下与第二棘爪18紧密接触，使得外壳5与内壳4一起转动，外壳5转动带动第一链轮6转动，第一链轮6经链条带动多个第二链轮8转动，第二链轮8转动带动空心筒7正转，空心筒7正转使其上的螺杆20向铁轨靠近，夹板9下端的长条块15紧密的贴合在铁轨上，当夹板9与铁轨之间的摩擦力足够大时，平板1停止在铁轨上不动，等待救援。

在上述过程中，当车厢内有重物时，平板1被固定后，车厢依然具有较大的惯性，若惯性足够大时，定位销24受力过大而断裂，定位销24的断裂能抵消一部分冲力，然后车厢沿着平板1向后侧移动，车厢上的盘型齿轮10在第一齿条11上滚动，盘型齿轮10带动第二齿条12向后方移动，第二齿条12向后移动过程中顶住第一活动板13，第一活动板13下端经第二连杆使得第二活动板14右端向下倾斜并触及地面，第二活动板14后端受到地面提供的反作用后，经第二连杆、活动杆及第二齿条12为车厢前端提供斜向的支撑力，不但能有效阻止车厢继续向前滑动，也能防止车厢倾覆。

平板1与车厢均固定不动后，等待救援，当救援人员到达后，将新的钢丝绳重新固定安装，然后将小车向上牵引，此时车轮3向上滚动，此时的第一棘爪17与第二棘爪18端部紧紧的扣拉在一起，车轮3带动内壳4转动，内壳4转动经第一棘爪17、第二棘爪18带动外壳5转动，外壳5转动经第一链轮6带动第二链轮8转动，第二链轮8带动空心筒7反向转动，空心筒7反向转动使其上的螺杆20向远离铁轨的一侧移动，此时两个夹板9上的长条块15逐渐远离铁轨，直至空心筒7处于螺杆20没有螺纹的部分上，当小车牵引至安全位置后，对整个小车进行全面的检查和维修。

本发明的突出优点及显著进步：

1.本发明利用两个相向移动的夹板9，实现长条块15与铁轨紧密贴合并最终夹紧，然后使得高速下坠的平板1固定在铁轨上，从根本上保证在小车在没有牵引力的作用下，阻止小车下坠，从而保证施工安全。

2.本发明中的内壳4上的多个第一棘爪17与外壳5上的多个第二棘爪18，只要某一时间车轮3转动过快，在离心力的作用下第一棘爪17与第二棘爪18配合，自此之后，外壳5随着内壳4转动，当救援人员到达时，只需将本装置向上牵引，第二链轮8反向转动使得空心筒7反向转动，最终使得夹板9恢复原位，简化救援过程，提高救援效率。

3.本发明中利用螺纹结构将较小的力转化成较大的夹紧力，能够有效保证小车与铁轨牢靠的固定，防止小车继续下坠。

4.本发明中第一活动板13、第二活动板14及第二连杆为车厢提供一个斜向上的支撑力，有效防止车厢在惯性作用下发生倾覆，有利于保证车厢内人员或者物品的安全。

5.本发明中车厢的惯性被定位销24抵消一部分，然后车厢相对于平板1向后移动，利用盘型齿轮10在第一齿条11上滚动使得第二齿条12向后移动的距离大于车厢的移动距离，能够保证第二齿条12后端顶住第一活动板13，进一步实现第一活动板13、第二活动板14、第二连杆能为车厢提供支撑力，有效防止车厢倾覆。

6.本发明在具体实施时，为了增大制动力，可以通过调整长条块15的长度与宽度进行调整，保证为下坠的小车提供足够的制动力。

本发明相比于现有技术，能够在失去牵引力时小车能凭借自身的作用进行紧急制动，使得小车能牢牢固定在轨道上，从根本上保证施工安全，不会出现坠落的风险。

Claims (7)

1.一种建筑施工防坠轨道车，其特征在于，包括铁轨，铁轨上方有水平状的平板（1），平板（1）下方安装有两个水平状且能转动的转轴（2），转轴（2）两端有车轮（3），车轮（3）能沿着轨道滚动，轮子外侧固定有与其同轴的圆柱内壳（4），内壳（4）上套装外壳（5），当内壳（4）转速超过一定值后，内壳（4）能带动外壳（5）一起转动，外壳（5）转动固定在平板（1）上，外壳（5）远离车轮（3）的一侧上固定有第一链轮（6），平板（1）左右两端下侧安装有多个水平状且能转动的空心筒（7），空心筒（7）上固定有与其同轴的第二链轮（8），第一链轮（6）经链条能带动第二链轮（8）转动，铁轨外侧有沿前后方向布置的夹板（9），夹板（9）上有多个与空心筒（7）一一对应的螺杆（20），螺杆（20）置于空心筒（7）内，螺杆（20）与空心筒（7）之间经螺纹连接，第二链轮（8）带动空心筒（7）转动使螺杆（20）带着夹板（9）向靠近铁轨的一侧推动，夹板（9）下端有沿前后方向布置的长条块（15），两侧的长条块（15）随着夹板（9）向铁轨靠拢并能夹紧铁轨；

所述的平板（1）上侧安装有车厢，车厢左右两侧板的下端铰接有多个盘型齿轮（10），平板（1）上固定有与盘型齿轮（10）对应的第一齿条（11），第一齿条（11）上方有与盘型齿轮（10）啮合的第二齿条（12），第二齿条（12）只能沿着前后移动，车厢后端上侧铰接有第一活动板（13），平板（1）后侧铰接有水平状的第二活动板（14），第二活动板（14）中部与车厢之间安装有拉簧，第一活动板（13）下端与第二活动板（14）中部经第二连杆铰接在一起，当盘型齿轮（10）向后移动并有推动第一活动板（13）绕着铰接点转动时，第一活动板（13）下端经第二连杆使第二活动板（14）后侧向下倾斜。

2.根据权利要求1所述的一种建筑施工防坠轨道车，其特征在于，所述的内壳（4）的侧壁上开有多个槽口（16），槽口（16）内经扭簧铰接有多个第一棘爪（17），第一棘爪（17）的远离铰接点的一端上有斜面，斜面上有凸起形成挂钩，外壳（5）内侧壁上有多个呈圆周均布的第二棘爪（18），第二棘爪（18）与外壳（5）经扭簧铰接在一起，第二棘爪（18）远离铰接点的一端上有凸起形成卡扣，当内壳（4）高速转动时，第一棘爪（17）向外侧转动，第一棘爪（17）上的斜面使第一棘爪（17）与第二棘爪（18）配合在一起。

3.根据权利要求1所述的一种建筑施工防坠轨道车，其特征在于，所述的平板（1）左右两侧下端固定有竖直的第一安装板（19），空心筒（7）贯穿第一安装板（19），第一安装板（19）与空心筒（7）之间安装有轴承。

4.根据权利要求1所述的一种建筑施工防坠轨道车，其特征在于，所述的螺杆（20）远离铁轨的一端上有螺纹结构，螺杆（20）靠近铁轨的一端上无螺纹结构，螺杆（20）远离铁轨的一端贯穿空心筒（7）且置于空心筒（7）外侧，螺杆（20）置于空心筒（7）外侧的一端上有环形凸起，环形凸起与其对应的第一安装板（19）之间连接有拉簧；拉簧能将空心筒（7）与螺杆（20）上的螺纹结构保持接触，当空心筒（7）处于双头螺栓没有螺纹结构的一端时，第二链轮（8）带动空心筒（7）正转能带动其上的螺杆（20）向铁轨靠拢，此时第二链轮（8）带动空心筒（7）反转不能使螺杆（20）移动。

5.根据权利要求1所述的一种建筑施工防坠轨道车，其特征在于，所述的平板（1）下端有竖直的第二安装板（21），第一锥齿轮的中心轴贯穿第二安装板（21），第二安装板（21）与第一锥齿轮的中心轴之间安装有轴承；所述的平板（1）下端固定有与转轴（2）对应的固定块（22），转轴（2）贯穿固定块（22），转轴（2）与固定块（22）之间安装有轴承。

6.根据权利要求1所述的一种建筑施工防坠轨道车，其特征在于，所述的第二齿条（12）上有沿前后方向布置的滑槽，滑槽内有多个销钉（23），销钉（23）一端与车厢固定，销钉（23）另一端有环形凸起，环形凸起使得第二齿条（12）与销钉（23）不脱离。

7.根据权利要求1所述的一种建筑施工防坠轨道车，其特征在于，所述的平板（1）上方有多个定位销（24），车厢下端面上与多个与定位销（24）对应的定位孔，定位销（24）置于定位孔内，当定位销（24）受力过大时，定位销（24）断裂。

Images