[发明专利]窄型矿用无轨车辆动力转向架及行走转向控制系统

说明书

本发明属于煤矿井下辅助运输设备技术领域，公开了一种窄型矿用无轨车辆动力转向架及行走转向控制系统，转向架包括横摆架、机架、回转架、摆动桥、左竖摆架、右竖摆架和四个工作油缸；左竖摆架和右竖摆架分别设置在车辆两侧，其两端分别通过一根沿竖直方向的连接轴与车辆一侧的两个车轮固定架连接，摆动桥的两端设置有分别穿过左竖摆架和右竖摆架的第一转轴，回转架垂直于摆动桥设置，并且一端转动设置在摆动桥中部，另一端通过平行于摆动桥的第二转轴与机架铰接；控制系统包括转向架、控制器和液压系统，液压系统包括负载敏感全液压转向器、两位四通隔爆电磁阀、三位四通隔爆电磁阀和四个非等比例分流集流阀；本发明宽度窄、灵活度高。

技术领域

本发明属于煤矿井下辅助运输设备技术领域，具体涉及一种窄型矿用无轨车辆动力转向架及行走转向控制系统。

背景技术

目前矿用无轨车辆车身宽度普遍在2米左右，仅能用于煤矿大巷运输，在顺槽巷道无法使用，导致物料运输效率低、劳动强度大、安全性差；为实现快速高效掘进，某些国内大型现代化煤矿采用了全断面快速高效掘进系统，大幅增加了锚杆、铁丝网、钻杆等物料的使用量，这些物料只能在快掘设备两侧搬运，可用宽度空间为1.2～1.4米，现有无轨车辆无法适用，另外，为实现全断面无死角锚杆支护，矿方还提出一种可灵活移动的锚杆及锚索钻车的需求。因此亟需开发一种宽度窄，灵活度高，转弯半径小，满足在窄型顺槽巷道和快速掘进巷道内运行，并能实现车载辅助锚杆锚索支护的无轨车辆，以提高机械化水平和运输效率。

车辆要外形超窄、机动灵活，采用合理的转向方式是关键。现有无轨车辆的车桥式转向、车架铰接式转向和原地滑移式转向三种方式，由于灵活度低、机动性差、车辆布置困难等缺点，无法满足上述巷道和作业需求。在地面运输领域，还有多轮多轴式和转向架式两种转向方式，其中多轮多轴式转向主要应用于地面平板运输车辆，转向架式转向应用于轨道运输车辆。然而多轮多轴式转向系统存在机构冗余、控制系统繁琐、故障率较高的问题，并不完全适用于超窄型无轨车辆；轨道车辆和无轨车辆由于轮轨接触方式、使用工况、运输要求的不同，在转向机理和转向模式上也存在较大差异。因此，应研究适用于窄型无轨车辆的转向架式转向技术，以及可实现多模式转向的转向架控制技术,研制开发一种机动灵活、可将车身缩窄的动力转向架系统。

发明内容

本发明为了解决现有矿用无轨车辆车身较宽、转向灵活度低、机动性差的问题，提供了一种窄型矿用无轨车辆动力转向架及行走转向控制系统，可实现行走驱动和多模式转向功能。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种窄型矿用无轨车辆动力转向架，包括横摆架、机架、回转架、摆动桥、左竖摆架、右竖摆架和四个工作油缸；所述左竖摆架和右竖摆架分别设置在车辆两侧，其两端分别通过一根沿竖直方向的连接轴与车辆一侧的两个车轮固定架连接，摆动桥的两端设置有分别穿过所述左竖摆架和右竖摆架的第一转轴，回转架垂直于摆动桥设置，并且一端转动设置在摆动桥中部，另一端通过平行于摆动桥的第二转轴与机架铰接；橫摆架设置在车辆前端，其通过第三转轴与机架铰接，橫摆架与左竖摆架和右竖摆架之间均设置有第一减震器，摆动桥与机架之间设置有第二减震器，所述四个工作油缸的一端与分别与其中一个车轮固定架铰接，另一端分别与左竖摆架或右竖摆架铰接。

所述的一种窄型矿用无轨车辆动力转向架，还包括设置在摆动桥后部并位于回转架两侧的限位板，所述限位板用于将回转架与摆动桥的相对转动角度限位为±5°。