一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置的制作方法

1.本发明涉及于轨道交通列车制动技术领域，具体涉及一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置。


背景技术：

2.防溜铁鞋是用于防止轨道交通车辆(机车、车辆)发生溜逸事故的防溜设备，在国内外轨道交通运输部门普遍采用。
3.该设备普遍采用人工方式进行作业，主要存在以下不足：首先是人工操作，工作效率低下；其次铁鞋领取、放置、巡检、还回作业流程复杂，需要手动登记管理；并且在恶劣天气下作业时，作业人员存在人身伤害风险。而且防溜铁鞋上鞋后，因振动、刮风等环境因素，可能从轨道上脱落，失去防溜作用，作业可靠性不足；同时还存在铁鞋丢失、铁鞋漏撤等安全风险。
4.而目前国内外部分厂家也开发了防盗铁鞋，解决了铁鞋丢失的问题，但无法改变铁鞋依靠人工作业的根本模式。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，以避免人工操作，实现自动上下鞋过程。
6.本发明提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，包括：固定板，所述固定板可拆卸安装在轨道上；驱动机构，所述驱动机构包括驱动箱、电机、减速齿轮组和驱动轴；所述驱动箱安装在靠近所述固定板的方向，并位于轨道的一侧；所述电机安装在所述驱动箱内，且所述驱动轴通过所述减速齿轮组，与所述电机传动连接；及上鞋器，所述上鞋器安装在所述驱动机构的一侧；所述上鞋器包括防溜铁鞋、翻转件、翻转轴和翻转座；所述翻转座固定安装在所述固定板上；所述翻转轴转动安装在所述翻转座中，且所述翻转轴的两端向外延伸；其中所述翻转轴的一端与所述驱动轴传动连接；所述翻转件可拆卸安装在所述翻转轴上；所述防溜铁鞋可拆卸安装在所述翻转件上。
7.进一步的，所述减速齿轮组设有多级齿轮，且依次啮合传动，其中包括主动齿轮、减速齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第一输出齿轮和第二输出齿轮。实际运用中，与上述齿轮配合安装的还有一些转轴，且依次为主动齿轮转动轴、减速齿轮转动轴、第一传动齿轮转动轴、第二传动齿轮转动轴和第一输出齿轮转动轴。
8.进一步的，还包括摩擦片，所述摩擦片设置在所述减速齿轮组与所述电机之间。实际设计中，该减速齿轮组与电机传动连接的目的，主要是为了用于增加扭矩输出；为了更进一步的增加扭矩，在电机与减速齿轮组之间还有设置有摩擦盘，且位于主动齿轮转动轴上；实际运用中，该设计的效果，能够实现增加扭矩的效果，通过变更该摩擦盘的重量与大小，改变该主动齿轮转动轴的扭矩，进而实现啮合传动后的驱动轴的扭矩，最终使得驱动上述上鞋器翻转的翻转轴的扭矩变化；同时该摩擦盘还能够实现类似离合器的离合效果，通过
摩擦片抵接到电机输出轴的摩擦盘上，通过更换改变摩擦片，从而使得摩擦片与驱动箱表面的摩擦力变化；因此就能够达到离合效果，实现对电机的过载保护。
9.进一步的，还包括扭力限位件；所述扭力限位件安装在所述减速齿轮组内；所述扭力限位件包括扭力传动杆和限位套；且所述限位套设有两处，且分别安装在所述减速齿轮和第一传动齿轮；所述扭力传动杆的两端，且分别与两处的限位套连接。实际运用中，该设计中的目的是为了实现增加扭力，其中该扭力传动杆外形呈u形，其中，该设计中的限位套与所述扭力传动杆活动铰接，实现扭力传动杆的扭力传动；同时，在实际工作中，当主动齿轮转动轴随电机转动时，通过减速齿轮使其驱动减速齿轮转动轴的转动，进而使得安装在其上的限位套转动，进而使得该扭力传动杆转动；当其扭力传动杆处于水平位置附近时对应上鞋位和下鞋位；此时，限位套与扭力传动杆组成的多连杆扭力传动机构，相对输出轴出现“死点”，实现第一次限位；同时当出现过载时，与之铰接的限位套具体是第一传动齿轮处的限位套，将会抵接在与之靠近的第一传动齿轮转动轴上，实现第二次限位保护；当然为了更进一步的实现，保护电机以及防止出现过行程运动；实际设计中，还设有限位挡块，其中设有两处限位挡块，以增加位置锁定的可靠性；限位挡块通过螺栓安装在齿轮箱侧板上，并分别位于减速齿轮转动轴的两侧，其底面与驱动箱体内底面固定连接。这样一来，就限定了该减速齿轮转动轴，只能转动180度，最终使得翻转轴保证能实现其翻转转动。
10.进一步的，还包括固定夹持件；所述固定夹持件设有两处，且一处的所述固定夹持件可拆卸安装在所述固定板上；另一处的固定夹持件可拆卸安装在所述驱动箱上。实际运用中，该设计提高了互换性；保证了可以实现互换。
11.进一步的，所述固定夹持件包括夹紧扣件和固定螺栓，其中所述固定板与所述驱动箱均具有不少于一处的连接螺孔座，所述固定螺栓贯穿所述夹紧扣件，并与所述连接螺孔座螺纹连接；所述夹紧扣件具有抵接槽，且所述抵接槽抵接在轨道上。实际设计中，该设计中，通过旋转固定螺栓就可以实现将夹紧扣件固定安装在轨道上，进而实现该装置的整体固定。
12.进一步的，还包括联轴件，所述联轴器件包括联轴器和连接轴；所述连接轴设有两根，其中一根连接轴与所述驱动轴连接，且另一根连接轴与所述翻转轴连接；所述连接轴可拆卸安装在所述联轴器的两端。实际设计中，该连接方式也可用铰接方式代替。
13.进一步的，还包括监测机构，所述监测机构用于监测上鞋器的工作位移状态。实际运用中，该监测机构所监测该上鞋器的工作位移状态，主要是为了监控该上鞋器的翻转效果；实际设计中，该监测机构包括鞋位检测组件、扭力弹簧和鞋位指示器。其中该设计中，所述鞋位检测组件设有不少于一处的接近传感器，所述鞋位指示器设有两处检测点块，且两处检测点块呈90度相间；所述扭力弹簧安装在翻转轴中，而鞋位指示器可拆卸安装在所述翻转轴上，并位于扭力弹簧上，且与之抵接；其中该鞋位指示器与所述翻转轴固定连接；当该翻转轴转动时，上述的鞋位指示器上的检测点块将随着转动，此时，接近传感器就会感知距离，并将其转动位移情况上传给后台的控制系统，并通过控制系统，驱动电机的转动，实现该装置在轨道上的自动翻转，最终实现防溜铁鞋在规定上的自动上鞋及自动下鞋的工作。同时上述的扭力弹簧会实现对与之抵接的鞋位指示器，紧固预补偿效果；减少上述的鞋位指示器的轴向位移。
14.进一步的，所述翻转件包括铁鞋支架、翻转板和固定主块；所述固定主块设有两
处，且分别贯穿安装在所述翻转轴上；且所述固定主块可拆卸固定安装在所述翻转板上，所述铁鞋支架的一端安装在所述翻转板上，所述铁鞋支架的另一端与所述防溜铁鞋连接。
15.由上述技术方案可知，本发明提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置的有益效果；
16.(1)该装置能够实现防溜铁鞋自动上下鞋功能，无需人工作业；极大的减少了人工成本；
17.(2)同时，该设计中该装置的外形尺寸小于最小枕木间距要求，现场施工无需挪动枕木；
18.(3)减速齿轮组还具备鞋位锁定功能，在上/下鞋位，位置锁定，人力无法改变位置，防溜作业可靠；
19.(4)在任意工作状态(上/下鞋位)均可实现走鞋检测；具备上/下鞋检控功能，简化现场铁鞋管理流程；
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
21.图1为本发明实施例提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置在轨道上的立体安装位置示意图；
22.图2为本发明实施例提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置内部位置示意图；
23.图3为本发明实施例提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置在轨道上的左视安装结构示意位置
24.图4为本发明实施例提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置中减速齿轮组与上鞋器的内部结构示意图；
25.图5为本发明实施例提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置中扭力限位件在减速组件中的立体安装结构示意图；
26.图6为本发明实施例提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置中扭力限位件在减速组件中的主视结构示意图；
27.图7为本发明实施例提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置中上鞋器和监测机构的立体示意图；
28.图8为本发明实施例提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置中扭力弹簧的安装位置示意图；
29.图9为本发明实施例提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置中翻转板与翻转支架的安装结构示意图。
30.附图标记：
31.固定板1、驱动机构2、驱动箱21、电机22、减速齿轮组23、主动齿轮231、减速齿轮232、第一传动齿轮233、第二传动齿轮234、第一输出齿轮235、第二输出齿轮236、驱动轴24、上鞋器3、防溜铁鞋31、翻转件32、铁鞋支架321、翻转板322、固定主块323、翻转轴33、翻转座34、摩擦片4、扭力限位件5、扭力传动杆51、限位套52、限位挡块53、固定夹持件6、夹紧扣件
61、固定螺栓62、联轴件7、联轴器71、连接轴72、监测机构8、鞋位检测组件81、接近传感器811、扭力弹簧82、鞋位指示器83、检测点块831、连接螺孔座101、主动齿轮转动轴102、减速齿轮转动轴103、第一传动齿轮转动轴104、第二传动齿轮转动轴105、第一输出齿轮转动轴106。
具体实施方式
32.下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
33.实施例基本如附图1至图9所示：
34.如图1-3所示，本实施例提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，可以避免人工操作，实现自动上下鞋过程。
35.本发明提供的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，包括：固定板1，所述固定板1可拆卸安装在轨道上；驱动机构2，所述驱动机构2包括驱动箱21、电机22、减速齿轮组23和驱动轴24；所述驱动箱21安装在靠近所述固定板1的方向，并位于轨道的一侧；所述电机22安装在所述驱动箱21内，且所述驱动轴24通过所述减速齿轮组23，与所述电机22传动连接；及上鞋器3，所述上鞋器3安装在所述驱动机构2的一侧；所述上鞋器3包括防溜铁鞋31、翻转件32、翻转轴33和翻转座34；所述翻转座34固定安装在所述固定板1上；所述翻转轴33转动安装在所述翻转座34中，且所述翻转轴33的两端向外延伸；其中所述翻转轴33的一端与所述驱动轴24传动连接；所述翻转件32可拆卸安装在所述翻转轴33上；所述防溜铁鞋31可拆卸安装在所述翻转件32上。实际工作中，该装置能够实现防溜铁鞋31自动上下鞋功能，无需人工作业；极大的减少了人工成本；同时，该设计中该装置的外形尺寸小于最小枕木间距要求，现场施工无需挪动枕木；减速齿轮组23还具备鞋位锁定功能，在上/下鞋位，位置锁定，人力无法改变位置，防溜作业可靠；在任意工作状态(上/下鞋位)均可实现走鞋检测；具备上/下鞋检控功能，简化现场铁鞋管理流程；
36.为了实现减速传动，在本实施例中，所述减速齿轮组23设有多级齿轮，且依次啮合传动，其中包括主动齿轮231、减速齿轮232、第一传动齿轮233、第二传动齿轮234、第一输出齿轮235和第二输出齿轮236。实际运用中，与上述齿轮配合安装的还有一些转轴，且依次为主动齿轮转动轴102、减速齿轮232转动轴、第一传动齿轮转动轴104、第二传动齿轮234转动轴和第一输出齿轮235转动轴。
37.同时为了实现增加扭矩及离合效果，在本实施例中，还包括摩擦片4，所述摩擦片4设置在所述减速齿轮组23与所述电机22之间。实际设计中，该减速齿轮组23与电机22传动连接的目的，主要是为了用于增加扭矩输出；为了更进一步的增加扭矩，在电机22与减速齿轮组23之间还有设置有摩擦盘，且位于主动齿轮转动轴102上；实际运用中，该设计的效果，能够实现增加扭矩的效果，通过变更该摩擦盘的重量与大小，改变该主动齿轮转动轴102的扭矩，进而实现啮合传动后的驱动轴24的扭矩，最终使得驱动上述上鞋器3翻转的翻转轴33的扭矩变化；同时该摩擦盘4还能够实现类似离合器的离合效果，通过摩擦片4抵接到电机22输出轴上的摩擦盘表面上，并通过更换改变摩擦片4，从而使得摩擦片4与驱动箱21表面的摩擦力变化；因此就能够达到离合效果，实现对电机的过载保护。
38.在本实施例中，为了实现更进一步的增力效果，还包括扭力限位件5；所述扭力限位件5安装在所述减速齿轮组23内；所述扭力限位件5包括扭力传动杆51和限位套52；且所述限位套52设有两处，且分别安装在所述减速齿轮232和第一传动齿轮233；所述扭力传动杆51的两端，且分别与两处的限位套52连接。实际运用中，该设计中的目的是为了实现增加扭力，其中该扭力传动杆51外形呈u形，其中，该设计中的限位套52与所述扭力传动杆51活动铰接；实现扭力传动杆51的扭力传动；同时，在实际工作中，当主动齿轮转动轴102随电机22转动时，通过减速齿轮232使其驱动减速齿轮232转动轴的转动，进而使得安装在其上的限位套52转动，进而使得该扭力传动杆51转动；当其扭力传动杆51处于水平位置附近时对应上鞋位和下鞋位；此时，限位套52与扭力传动杆51组成的多连杆扭力传动机构，相对轴出现“死点”，利用扭力传动杆51的结构，实现第一次限位；同时当出现过载时，与之铰接的限位套52具体是第一传动齿轮233处的限位套52，将会抵接在与之靠近的第一传动齿轮转动轴104上，实现第二次限位保护；当然为了更进一步的实现保护，保护电机以及防止出现过行程运动；在实际设计中，还设有限位挡块53，其中设有两处限位挡块53，以增加位置锁定的可靠性；限位挡块53通过螺栓安装在齿轮箱侧板上，并分别位于减速齿轮232转动轴的两侧，其底面与驱动箱21体内底面固定连接。这样一来，就限定了该减速齿轮232转动轴，只能转动180度，最终使得翻转轴33保证能实现其翻转转动。
39.同时为了保证整体的固定效果，在本实施例中，还包括固定夹持件6；所述固定夹持件6设有两处，且一处的所述固定夹持件6可拆卸安装在所述固定板1上；另一处的固定夹持件6可拆卸安装在所述驱动箱21上。实际运用中，该设计提高了互换性；保证了可以实现互换。
40.并且为了能够实现可拆卸安装，在本实施例中，所述固定夹持件6包括夹紧扣件61和固定螺栓62，其中所述固定板1与所述驱动箱21均具有不少于一处的连接螺孔座101，所述固定螺栓62贯穿所述夹紧扣件61，并与所述连接螺孔座101螺纹连接；所述夹紧扣件61具有抵接槽，且所述抵接槽抵接在轨道上。实际设计中，该设计中，通过旋转固定螺栓62就可以实现将夹紧扣件61固定安装在轨道上，进而实现该装置的整体固定。
41.在本实施例中，还包括联轴件7，所述联轴器71件包括联轴器71和连接轴72；所述连接轴72设有两根，其中一根连接轴72与所述驱动轴24连接，且另一根连接轴72与所述翻转轴33连接；所述连接轴72可拆卸安装在所述联轴器71的两端。实际设计中，该连接方式也可用铰接方式代替。
42.为了更进一步的保证监控效果，在本实施例中，还包括监测机构8，所述监测机构8用于监测上鞋器3的工作位移状态。实际运用中，该监测机构8所监测该上鞋器3的工作位移状态，主要是为了监控该上鞋器3的翻转效果；实际设计中，该监测机构8包括鞋位检测组件81、扭力弹簧82和鞋位指示器83。其中该设计中，所述鞋位检测组件81设有不少于一处的接近传感器811，所述鞋位指示器83设有两处检测点块831，且两处检测点块831呈90度相间；所述扭力弹簧82安装在翻转轴33中，而鞋位指示器83可拆卸安装在所述翻转轴33上，并位于扭力弹簧82上，且与之抵接；其中该鞋位指示器83与所述翻转轴33固定连接；当该翻转轴33转动时，上述的鞋位指示器83上的检测点块831将随着转动，此时，接近传感器811就会感知距离，并将其转动位移情况上传给后台的控制系统，并通过控制系统，驱动电机22的转动，实现该装置在轨道上的自动翻转，最终实现防溜铁鞋31在规定上的自动上鞋及自动下
鞋的工作。同时上述的扭力弹簧82会实现对与之抵接的鞋位指示器83，紧固预补偿效果；减少上述的鞋位指示器83的轴向位移。
43.在本实施例中，所述翻转件32包括铁鞋支架321、翻转板322和固定主块323；所述固定主块323设有两处，且分别贯穿安装在所述翻转轴33上；且所述固定主块323可拆卸固定安装在所述翻转板322上，所述铁鞋支架321的一端安装在所述翻转板322上，所述铁鞋支架321的另一端与所述防溜铁鞋31连接。
44.综上所述，一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，不仅设计合理，而且能够实现自动化操作，且能够实施远程监控；极大的减少了人工参与；减轻了人工成本，因此，该装置适用于行业推广。
45.以上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本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特征进行等同替换；而这些修改或者替换，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，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

技术特征：
1.一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，其特征在于，包括：固定板，所述固定板可拆卸安装在轨道上；驱动机构，所述驱动机构包括驱动箱、电机、减速齿轮组和驱动轴；所述驱动箱安装在靠近所述固定板的方向，并位于轨道的一侧；所述电机安装在所述驱动箱内，且所述驱动轴通过所述减速齿轮组，与所述电机传动连接；及上鞋器，所述上鞋器安装在所述驱动机构的一侧；所述上鞋器包括防溜铁鞋、翻转件、翻转轴和翻转座；所述翻转座固定安装在所述固定板上；所述翻转轴转动安装在所述翻转座中，且所述翻转轴的两端向外延伸；其中所述翻转轴的一端与所述驱动轴传动连接；所述翻转件可拆卸安装在所述翻转轴上；所述防溜铁鞋可拆卸安装在所述翻转件上。2.根据权利要求1所述的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，其特征在于，所述减速齿轮组设有多级齿轮，且依次啮合传动，其中包括主动齿轮、减速齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第一输出齿轮和第二输出齿轮。3.根据权利要求1所述的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，其特征在于，还包括摩擦片，所述摩擦片设置在所述减速齿轮组与所述电机之间。4.根据权利要求1所述的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，其特征在于，还包括扭力限位件；所述扭力限位件安装在所述减速齿轮组内；所述扭力限位件包括扭力传动杆和限位套；且所述限位套设有两处，且分别安装在所述减速齿轮和第一传动齿轮；所述扭力传动杆的两端，且分别与两处的限位套连接。5.根据权利要求1所述的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，其特征在于，还包括固定夹持件；所述固定夹持件设有两处，且一处的所述固定夹持件可拆卸安装在所述固定板上；另一处的固定夹持件可拆卸安装在所述驱动箱上。6.根据权利要求5所述的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，其特征在于，所述固定夹持件包括夹紧扣件和固定螺栓，其中所述固定板与所述驱动箱均具有不少于一处的连接螺孔座，所述固定螺栓贯穿所述夹紧扣件，并与所述连接螺孔座螺纹连接；所述夹紧扣件具有抵接槽，且所述抵接槽抵接在轨道上。7.根据权利要求1所述的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，其特征在于，还包括联轴件，所述联轴器件包括联轴器和连接轴；所述连接轴设有两根，其中一根连接轴与所述驱动轴连接，且另一根连接轴与所述翻转轴连接；所述连接轴可拆卸安装在所述联轴器的两端。8.根据权利要求1所述的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，其特征在于，还包括监测机构，所述监测机构用于监测上鞋器的工作位移状态。9.根据权利要求1所述的一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置，其特征在于，所述翻转件包括铁鞋支架、翻转板和固定主块；所述固定主块设有两处，且分别贯穿安装在所述翻转轴上；且所述固定主块可拆卸固定安装在所述翻转板上，所述铁鞋支架的一端安装在所述翻转板上，所述铁鞋支架的另一端与所述防溜铁鞋连接。

技术总结
本发明属于轨道交通列车制动技术领域，提供了一种可自动上鞋的防溜铁鞋装置。本发明包括：固定板，所述固定板可拆卸安装在轨道上；驱动机构，所述驱动机构包括驱动箱、电机、减速齿轮组和驱动轴；所述驱动箱安装在靠近所述固定板的方向，并位于轨道的一侧；所述电机安装在所述驱动箱内，且所述驱动轴通过所述减速齿轮组，与所述电机传动连接；及上鞋器；所述上鞋器包括防溜铁鞋、翻转件、翻转轴和翻转座；所述翻转座固定安装在所述固定板上；所述翻转轴转动安装在所述翻转座中，且所述翻转轴的两端向外延伸；其中所述翻转轴的一端与所述驱动轴传动连接；所述翻转件可拆卸安装在所述翻转轴上；所述防溜铁鞋可拆卸安装在所述翻转件上。所述防溜铁鞋可拆卸安装在所述翻转件上。所述防溜铁鞋可拆卸安装在所述翻转件上。


技术研发人员：张利宏 李君 李子敬 邵仲武 李伟
受保护的技术使用者：上海慧辆轨道交通有限公司
技术研发日：2023.06.12
技术公布日：2023/9/14