[發(fā)明專利]豎井電車系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210025780.6
• 申請日: 2012-02-07
• 公開（公告）號: CN103241247A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設計）人: 劉應國
• 申請（專利權）人: 劉應國
• 主分類號: B61C3/00
• 分類號: B61C3/00;B61H5/00;B60M1/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.所屬技術領域

本發(fā)明涉及一種在軌道上運行的電車系統(tǒng)，其驅動力來自于分別安裝于軌道和電車上的直線電機定子和動子。電車有液壓制動系統(tǒng)，直接在軌道上制動。該電車尤其是能在垂直或與水平面成任意角度的軌道上運行，運送人員、礦石和貨物等，運行距離不受限制。本發(fā)明的名稱為豎井電車系統(tǒng)。

2.技術背景

豎井是礦山常用于垂直運送人員、礦石和貨物的通道，豎井提升系統(tǒng)一般由井筒裝備、提升機、提升容器、鋼絲繩和電控系統(tǒng)等組成。提升機通過鋼絲繩和提升容器提升人員或物資，受鋼絲繩重量和強度限制，豎井深度越大提升機能提升的貨物重量越小，當豎井超過某一深度時，提升機將不能提升任何貨物。隨著地球表面礦產(chǎn)資源的枯竭，礦山開采深度越來越深，超深豎井運輸系統(tǒng)是現(xiàn)實的需求。

沿斜坡運輸人員或物資是常有的事，現(xiàn)有軌道車輛依靠粘著重量和車輪與軌道之間的摩擦力提供驅動力和制動力，當軌道坡度超過某一值時，現(xiàn)有軌道車輛將不能安全運行，沿大坡度輸送人員或物資是客觀的需求。

現(xiàn)有提升和運輸系統(tǒng)都不適應超深豎井或大坡度長距離運輸?shù)男枰?/p>

3.發(fā)明內(nèi)容

為解決超深豎井或大坡度運輸問題，本發(fā)明采取的技術方案是：將直線電機的定子和動子分別安裝在軌枕(橫梁)和豎井電車上，作為豎井電車驅動力和電氣制動力的來源(如圖1、圖2、圖11所示)；在豎井電車上安裝多組盤形制動器(如圖4、圖6所示)，直接在軌道上制動(如圖1、圖3、)，盤形制動器采用彈簧彈力制動、液壓力松閘(如圖8、圖9所示)。在豎井電車上安裝縱向車輪和橫向車輪(如圖4、圖5所示)；將軌道橫截面形狀設計成槽鋼形的(如圖13所示)，槽鋼的內(nèi)表面為縱向車輪的工作面，槽鋼的筋板為橫向車輪和盤形制動器的工作面(如圖2、圖3所示)，軌道用軌道連接板(圖14、圖15)安裝于橫梁(軌枕)上，橫梁固定于井壁或路基上(如圖10、圖11所示)。

豎井電車采用直線電機驅動，驅動力與電車粘著重量無關，沒有提升鋼絲繩，不受豎井深度或運行距離限制；采用盤形制動器制動，制動力與電車的粘著重量無關。由于豎井電車的驅動力和制動力都與其粘著重量無關，不受軌道坡度限制，豎井電車能在垂直方向或與水平面成任意角度的軌道上運行。由于槽鋼截面的軌道對車輪的約束，限制了豎井電車沿軌道橫向運動和轉動，豎井電車僅能沿軌道長度方向運行，有較高運行精度，滿足直線電機和盤形制動器技術要求的精度，能獲得可靠的驅動力和制動力，保障電車安全運行。

本發(fā)明提供一種超深豎井或大坡度運輸?shù)慕鉀Q方案——豎井電車系統(tǒng)，該電車系統(tǒng)由軌道部件、豎井電車、電纜、供電和控制系統(tǒng)等組成(如圖1所示)。其特征是：豎井電車在軌道上運行，在軌道部件和豎井電車上分別安裝直線電機的定子和動子(轉子)，依靠直線電機為豎井電車提供驅動力和電氣制動力，不受井筒深度或運行距離限制。豎井電車由車箱、控制室、盤形制動器、縱向車輪、橫向車輪、電機動子等部件組成，豎井電車上安裝有多個盤形制動器，直接在軌道上制動，盤形制動器依靠碟形彈簧的彈力制動、液壓松閘。豎井電車上安裝有多個縱向車輪和橫向車輪，在軌道約束下豎井電車只能沿軌道長度方向運行。軌道部件由軌道、橫梁(軌枕)、直線電機定子和軌道連接板等組成，軌道的橫截面形狀似槽鋼截面，槽鋼的內(nèi)表面為縱向車輪的工作面，槽鋼的筋板為橫向車輪和盤形制動器的工作面。豎井電車由直線電機驅動，由盤形制動器直接在軌道上制動，豎井電車可提供的驅動力和制動力都與其粘著重量無關、與軌道坡度無關，豎井電車能在豎井或與水平面成任意坡度的軌道上運行。

本發(fā)明的有益效果是：豎井電車系統(tǒng)能在超深井或大坡度的軌道上運行，輸送人員、礦石和物資，有效解決深部礦產(chǎn)資源開發(fā)的運輸問題和大坡度軌道運輸問題。

附圖說明

圖1、圖2和圖3是豎井電車系統(tǒng)示意圖。其中，圖1是主視圖，圖2是府俯視圖，圖3是圖1中1-1剖面的俯視圖。圖中各部件的編號和名稱是：1-軌道，2-豎井電車，3-供電滑線，4-電纜，5-供電和控制系統(tǒng)；6-安裝于軌道上的電機定子，7-安裝于電車上的電機動子(轉子)，8-安裝于電車上的橫向車輪，9-安裝于電車上的縱向車輪，10安裝于電車上的盤形制動器。

圖4、圖5和圖6是豎井電車示意圖。其中，圖4是主視圖，圖5是俯視圖，圖6是圖4中1-1剖面的俯視圖。圖中各零部件的編號和名稱是：1-縱向車輪部件(圖7)，2-盤形制動器部件，3-電機動子(轉子)，4-車箱部件，5-控制室部件，6-受電器部件，7-橫向車輪部件(圖7)。