一种轮距可调式调车绞车铁牛

 一种轮距可调式调车绞车铁牛

仝爱丽 ,魏良基 ,刘大锋 ,毕研玲

山东莱芜煤矿机械有限公司，山东  莱芜  271100

摘要：本文介绍了一种轮距可调式调车绞车铁牛的工作场合、工作原理及结构特点。为调车绞车铁牛的优化提升、灵活应用提供了参考。

关键词：矩形花键；调车绞车铁牛；轮距可调；往复运动

一、概述

调车绞车为重车牵引设备，常用于大型现代化矿井、洗煤厂、集运站场、冶金矿场、港口码头等场所调度整列或拖运重物。调车铁牛是调车绞车设备中的重要牵引部件，调车绞车铁牛、重锤部件、重锤支架、滑车部件、减速机、支架部件、压辊部件、导向轮、托辊等用钢丝绳缠绕形成一个封闭的环。调车铁牛前、后侧均设有栓绳轮，钢丝绳从设备出来，通过钢丝绳夹固定在铁牛栓绳轮上。减速机通电运行后，封闭式钢丝绳沿封闭环运行，铁牛体在钢丝绳的牵引下在钢轨上往复运动，铁牛通过开车钩与火车厢对接，以推动或拉动火车厢往复运行，牵引火车前进、后退，完成列车的装、卸车任务。装卸车任务完成后，把两者开车钩脱离，铁牛停放一侧等待指令，列车开走。如图（1）示：

                              图（1）

正常情况下，轨道轨距为标准轨距900mm或1435mm，铁牛体两侧轮轮距与轨道轨距匹配，同为900mm或1435mm，铁牛四车轮沿钢轨轨道运行。原车轮与车轮轴为过渡配合，车轮直接和钢轨接触，沿钢轨往复运动，长时间运行摩擦大，因此车轮选用耐磨性高的材质，车轮材质为铸钢ZG310-570。车轮安装在车轮轴上，车轮内侧靠轮轴上的轴肩定位。挡板安装在车轮外侧，通过螺栓固定在车轮轴上，车轮随车轮轴一起旋转。车轮内侧设有轮沿，轮沿在轨道内侧，防止铁牛左右窜动。调车铁牛在轨道上运行稳定，无晃动。原铁牛车轮与车轮轴安装方式如下图（2）示：

图（2）原调车铁牛示意图

有些用户现场因为地形原因导致轨距略微变动，固定轨距铁牛无法满足用户需求。这就要求设计一种轨距可调节的铁牛，以满足用户轨距变动的需求。原车轮与车轮轴为过渡配合，装配、拆卸困难，不适合经常拆卸的场合。为了满足经常拆卸的需求且不会影响装配精度，特选用矩形花键连接，矩形花键加工方便，用小径定心，易于保证定心的精度，能用磨削方法获得较高的精度，承载能力高，对中性、导向性好，齿根较浅，应力集中较小，轴与毂强度削弱小。车轮轴与车轮安装前花键部分涂油润滑，防止生锈且易于拆卸。车轮内侧设3个调整挡圈，外侧设3个调整挡板，调整挡圈与调整挡板厚度均为10mm,调整挡板安装在车轮外侧，用螺栓将调整挡板固定在车轮轴上。需要调整轮距时，将调整垫圈拆下后安装在车轮外侧,每拆一个调整挡圈，轮距缩10mm，两侧共缩短20mm。两侧各有3个调整挡圈，所以两侧最多可缩短60mm。新调车铁牛结构如图（3）示：

图（3） 新调车铁牛示意图

二、新型调车铁牛优点

新型调车铁牛具有以下优点：

（1）、车轮和车轮轴采用矩形花键连接，多齿工作，承载能力高，对中精度高，导向性好，拆卸方便。

（2）、两侧各安装三个调整挡圈，最多可缩短轨距60mm，满足用户调整要求。制作简单，操作方便。制作成本低，容易实现。

（3）、设备运行稳定，矩形花键连接易于拆卸，运转灵活无卡死，强度高，使用效果好。

三、创新效果

新型调车铁牛设计完成后已生产4台，用户已使用近一年，据调研设备使用良好，容易拆卸、调整方便，可操作性强。调车铁牛首次采用矩形花键连接，为设备进一步创新提供了思路。

四、结束语

设备制作简单、易于操作是设计中重点考虑的问题，复杂的结构不但制作难度大、周期长，操作起来也复杂。此结构制作简单且易于操作，符合用户要求。设备运行稳定，强度高、故障率低。

参考文献：

[1]缪雪峰·一种轮距可调车辆维修举升设备·2011。

[2]明翠新·《矩形花键尺寸、公差和检验标准应用指南》2002.05·中国标准出版社。