防溜铁鞋的制作方法

本实用新型涉及铁路安全设备技术领域，具体说是一种车辆防溜装置，室内控制，采用一个主铁鞋和一个或一个以上多个副铁鞋，根据辆数、坡度、速度、风力等因素调整副铁鞋的数量，提供足够的制动力，实现对大组“重载”货车的有效防溜，满足运营要求。其主要适用于车站编组线、到发线及铁路专用线等车辆停留线，能有效防止车辆溜逸，保证铁路运营安全。

背景技术：

现有的防溜装置，如授权公告号为CN 1321029 C的发明专利公开的一种“多功能电控车辆制动装置”，由一组或二组驱动器和制动器组成，在室内控制。该装置因其上辅助鞋的速度慢、时间长，只能用两只铁鞋对溜逸车组的第一辆车进行制动，对大组重载的车组制动力不足。随着国家经济的快速发展，铁路提速、重载技术不断提高，既有安全设备已经很难满足提速重载后的车辆防溜运营需求。如何提高防溜设备的制动力是亟待解决的课题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种防溜铁鞋，用于车站编组线、到发线及铁路专用线等正线以外的所有车辆停留线，能有效防止车辆溜逸，保证铁路运营安全。其具有结构简单紧凑、制动力可调、能对大组“重载”货车有效防溜；在室内控制，可与任何控制系统对接；安装维修方便、易于推广使用等优点。为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

该防溜铁鞋，包括驱动器、带有主铁鞋的主上鞋器、一个或一个以上带有副铁鞋的副上鞋器和脱鞋器，主上鞋器与副上鞋器之间联动，其技术要点是：驱动器仅驱动主上鞋器动作，副上鞋器通过能够产生扭矩的扭力弹簧预应力动作，副上鞋器之间联动。

具体而言，防溜铁鞋包括驱动器、带有主铁鞋的主上鞋器、一个或一个以上带有副铁鞋的副上鞋器以及脱鞋器等部分，从停留车向道岔方向，按照一个或一个以上带有副铁鞋的副上鞋器、带有主铁鞋的主上鞋器、驱动器、脱鞋器的顺序设置在钢轨外侧，用压板及紧固件装卡在轨底上。

需要制动时，由电控系统控制驱动器通过主上鞋器将主铁鞋翻上轨面，准备对溜行车组的第一辆车第一轴车轮制动，此时其他副铁鞋均处在轨下；当溜行车组的第一辆车的第一轴车轮压上并推走主铁鞋时，联动相邻的副上鞋器将其副铁鞋翻上轨面，准备对溜行车组的第一辆车第三轴车轮制动；当第一辆车的第三轴车轮压上并推走副铁鞋时，联动下一个相邻的副上鞋器将其副铁鞋翻上轨面，准备对溜行车组的第二辆车第一轴车轮制动；当溜行车组的第二辆车第一轴车轮压上并推走副铁鞋时，联动下一个相邻的副上鞋器将其副铁鞋翻上轨面，准备对溜行车组的第二辆车第三轴车轮制动；以此类推，前一个副铁鞋被压上并推走时，联动下一个相邻的副上鞋器将其副铁鞋翻上轨面，分别对每辆车的第一轴和第三轴制动。

需要牵出车辆通过防溜铁鞋时，由电控系统控制驱动器通过主上鞋器将主铁鞋翻下轨面，副铁鞋均处在轨下，将防溜铁鞋处于缓解位置。

驱动器由电控系统控制，其主要包括固定在钢轨外侧轨底上的箱体、设置在箱体内的电机、设置在电机输出轴上的电机盘、设置在电机盘上的摩擦片、与电机盘同轴设置在电机盘上的小齿轮、与电机盘同轴设置在电机输出轴上的轴承、将轴承限位在电机输出轴上的弹簧、限位在箱体内的与小齿轮啮合的大齿轮、与大齿轮同轴设置的曲柄、设置在曲柄上的连杆、限位在箱体内的花键轴、限位在花键轴上的且与连杆相配合的摇杆、与摇杆同轴设置在花键轴上的介轮、与介轮直接或间接啮合的输出轴（如齿轮轴）、沿驱动器输出轴上配制的若干限位开关。其中，箱体设于钢轨外侧，通过螺栓（图中未标记）以及压板固定在轨底上。

主上鞋器主要包括通过万向节与驱动器输出端联动的翻转轴、设置在翻转轴与驱动器之间的表示开关和表示器凸轮，翻转轴上设有主铁鞋导轨、拉杆，翻转轴限位在一对翻转轴支架之间，翻转轴支架固定在底板上（例如通过螺栓紧固），底板通过钢轨压板、螺栓（图中未标记）以及弹簧垫圈（图中未标记）等限位在钢轨底部。主铁鞋限位在主铁鞋导轨上。主铁鞋底部设有豁口，拉杆上限位有可沿拉杆滑动的拉杆套，在制动位时主铁鞋可与拉杆套联动。拉杆套上还设有用于支撑的拉杆支座。

副上鞋器结构与主上鞋器类似，其主要包括与主上鞋器拉杆套联动的解锁杆、内部设有扭力弹簧的翻转轴，扭力弹簧可在预加应力后通过锁闭销、锁闭套以及解锁杆锁定。翻转轴限位在一对翻转轴支架之间，翻转轴支架固定在底板上，底板通过钢轨压板、螺栓以及弹簧垫圈等限位在钢轨底部。翻转轴上设有副铁鞋导轨、副铁鞋限位在副铁鞋导轨上。副铁鞋底部设有豁口，拉杆上限位有可沿拉杆滑动的拉杆套，副铁鞋可与拉杆套联动，拉杆套与下一个副上鞋器的解锁杆联动。在制动位时主铁鞋通过拉杆套可与副上鞋器的拉杆套联动。拉杆套上还设有用于支撑的拉杆支座。

脱鞋器包括楔形铁、固定卡以及紧固件，楔形铁与固定卡分别位于钢轨两侧，并通过若干紧固件固定在轨底上。脱鞋器设在道岔与驱动器之间，防止铁鞋进入道岔造成脱线事故。

主上鞋器与驱动器联接，驱动器受控制系统控制；主铁鞋安装在主上鞋器上；副铁鞋在垂直位置安装在副上鞋器上，然后向下压到水平位置，给扭力弹簧施加预压力，用解锁杆锁闭。需要制动时，由控制系统操纵驱动器通过主上鞋器将主铁鞋翻上轨面，当车辆压上并推走主铁鞋时，主铁鞋上的凹槽结构带动拉杆套随主铁鞋沿拉杆移动，主上鞋器的拉杆套带动副上鞋器上的解锁杆动作，解锁扭力弹簧，在扭力弹簧的作用下副上鞋器将副铁鞋翻上轨面。车辆的其他车轮压上并推走前一副铁鞋后，后一副铁鞋上鞋过程相同。主上鞋器和副上鞋器的间距、副上鞋器和副上鞋器的间距均大于台车的轴距，从而可通过主上鞋器和副上鞋器联动，副上鞋器和副上鞋器联动，在车轮推走前一铁鞋后，后一铁鞋瞬间翻上轨面，分别对每辆车的第一轴和第三轴制动，可对多辆重载车组有效制动防溜。

本实用新型的有益效果：适用于车站编组线、到发线及铁路专用线等车辆停留线，能有效防止车辆溜逸，保证铁路运营安全。驱动器可与任何控制系统对接，在室内控制驱动器动作，从而驱动主上鞋器动作。仅通过一套驱动器即可驱动主铁鞋，并联动一套或一套以上的副铁鞋，节省了设备投资。还可根据实际需要增减副铁鞋的数量，提供足够的制动力，实现对大组“重载”货车的有效防溜。综上所述，本实用新型具有结构简单紧凑，安装维修方便、易于推广使用等优点。

附图说明

图1为本实用新型制动状态结构主视示意图。

图2为本实用新型制动状态结构俯视示意图。

图3为本实用新型缓解状态结构主视示意图。

图4为本实用新型缓解状态结构俯视示意图。

图5为本实用新型其中一种驱动器的结构示意图。

图5a为图5的侧视结构示意图。

图6为本实用新型其中一种主上鞋器的结构示意图。

图6a为图6的俯视结构示意图。

图6b为图6的侧视结构示意图。

图7为本实用新型其中一种副上鞋器的结构示意图。

图7a为图7的俯视结构示意图。

图7b为图7的侧视结构示意图。

图8为本实用新型其中一种脱鞋器的结构示意图。

图8a为图8的俯视结构示意图。

图8b为图8的侧视结构示意图。

附图标记说明：

1驱动器

1.1箱体、1.2电机、1.3电机盘、1.4摩擦片、1.5小齿轮、1.6轴承、1.7弹簧、1.8大齿轮、1.9曲柄、1.10连杆、1.11摇杆、1.12花键轴、1.13介轮、1.14输出轴、1.15钢轨压板、1.16限位开关

2主上鞋器

2.1拉杆支座、2.2拉杆套、2.3拉杆、2.4翻转轴支架、2.5主铁鞋导轨、2.6底板、2.7翻转轴、2.8钢轨压板、2.9表示器凸轮、2.10同步卡、2.11表示开关、2.12万向节、2.13主铁鞋

3副上鞋器

3.1拉杆支座、3.2拉杆套、3.3拉杆、3.4翻转轴支架、3.5副铁鞋导轨、3.6底板、3.7翻转轴、3.8钢轨压板、3.9扭力弹簧、3.10锁闭销、3.11锁闭套、3.12解锁杆、3.13副铁鞋

4脱鞋器

4.1楔形铁、4.2固定卡、4.3紧固件

如无特殊说明，文中“前一副上鞋器”是指距离驱动器相对较近的副上鞋器，“后一副上鞋器”是指距离驱动器相对较远的副上鞋器。

具体实施方式

以下结合图1~8，通过具体实施例详细说明本实用新型的内容。

图1、2为本实施例在制动状态下的结构示意图，图3、4为本实施例在缓解状态下的结构示意图。

防溜铁鞋包括驱动器1、带有主铁鞋的主上鞋器2、带有副铁鞋的副上鞋器3以及脱鞋器4等部分。从停留车向道岔方向，按照一个或一个以上带有副铁鞋的副上鞋器3、带有主铁鞋的主上鞋器2、驱动器1、脱鞋器4的顺序设置在钢轨外侧，用压板及紧固件装卡在轨底上。

如图1、2所示，需要制动时，由电控系统控制驱动器1通过主上鞋器2将主铁鞋翻上轨面，准备对溜行车组的第一辆车第一轴车轮制动，此时其他副铁鞋3均处在轨下；当溜行车组的第一辆车的第一轴车轮压上并推走主铁鞋时，联动相邻的副上鞋器3将其副铁鞋翻上轨面，准备对溜行车组的第一辆车第三轴车轮制动；当第一辆车的第三轴车轮压上并推走副铁鞋时，联动下一个相邻的副上鞋器3将其副铁鞋翻上轨面，准备对溜行车组的第二辆车第一轴车轮制动；当溜行车组的第二辆车第一轴车轮压上并推走副铁鞋时，联动下一个相邻的副上鞋器3将其副铁鞋翻上轨面，准备对溜行车组的第二辆车第三轴车轮制动；以此类推，前一个副铁鞋被压上并推走时，联动下一个相邻的副上鞋器3将其副铁鞋翻上轨面，分别对每辆车的第一轴和第三轴制动。

如图3、4所示，需要牵出车辆通过防溜铁鞋时，由电控系统控制驱动器1通过主上鞋器2将主铁鞋翻下轨面，副铁鞋3均处在轨下，将防溜铁鞋处于缓解位置。

图5为本实施例驱动器的剖视结构示意图，图5a为本实施例驱动器的侧视结构示意图。

驱动器由电控系统控制，其主要包括固定在钢轨外侧轨底上的箱体1.1、设置在箱体内的电机1.2、设置在电机1.2输出轴上的电机盘1.3、设置在电机盘1.3上的摩擦片1.4、与电机盘1.3同轴设置在电机盘1.3上的小齿轮1.5、与电机盘1.3同轴设置在电机输出轴上的轴承1.6、将轴承1.6限位在电机输出轴上的弹簧1.7、限位在箱体1.1内的与小齿轮1.5啮合的大齿轮1.8、与大齿轮1.8同轴设置的曲柄1.9、设置在曲柄1.9上的连杆1.10、限位在箱体1.1内的花键轴1.12、限位在花键轴1.12上的且与连杆1.10相配合的摇杆1.11、与摇杆1.11同轴设置在花键轴1.12上的介轮1.13、与介轮1.13直接或间接啮合的输出轴1.14（如齿轮轴）、沿驱动器

输出轴1.14上配制的若干限位开关1.16。其中，箱体1.1设于钢轨外侧，通过螺栓（图中未标记）以及压板1.15固定在轨底上。

图6为本实施例主上鞋器的主视结构示意图，图6a为本实施例主上鞋器的俯视结构示意图，图6b为本实施例主上鞋器的侧视结构示意图。

主上鞋器主要包括通过万向节2.12与驱动器输出端联动的翻转轴2.7、设置在翻转轴2.7与驱动器之间的表示开关2.11和表示器凸轮2.9，翻转轴2.7上设有主铁鞋导轨2.5、拉杆2.3，翻转轴2.7限位在一对翻转轴支架2.4之间，翻转轴支架2.4固定在底板2.6上（例如通过螺栓紧固），底板2.6通过钢轨压板2.8、螺栓（图中未标记）以及弹簧垫圈（图中未标记）等限位在钢轨底部。主铁鞋2.13限位在主铁鞋导轨2.5上。主铁鞋2.13底部设有豁口，拉杆2.3上限位有可沿拉杆2.3滑动的拉杆套2.2，在制动位时主铁鞋2.13可与拉杆套2.2联动。拉杆套2.2上还设有用于支撑的拉杆支座2.1。

通过万向节2.12将两个端轴衔接属于本领域的常规技术手段，本实施例仅以该连接结构举例，并不用于限定本实用新型的保护范围。

图7为本实施例副上鞋器的主视结构示意图，图7a为本实施例副上鞋器的俯视结构示意图，图7b为本实施例副上鞋器的侧视结构示意图。

为方便说明本实用新型的内容，并节约篇幅，本实施例以一个主上鞋器搭配两个结构相同的副上鞋器为例进行说明，实际应用中为提高制动力，可将副上鞋器设置为一个或一个以上，且结构相同或相近似。

副上鞋器结构与主上鞋器类似，其主要包括与主上鞋器拉杆套2.2联动的解锁杆3.12、内部设有扭力弹簧3.9的翻转轴3.7，扭力弹簧3.9可在预加应力后通过锁闭销3.10、锁闭套3.11以及解锁杆3.12锁定。翻转轴3.7限位在一对翻转轴支架3.4之间，翻转轴支架3.4固定在底板3.6上（例如通过螺栓紧固），底板3.6通过钢轨压板3.8、螺栓（图中未标记）以及弹簧垫圈（图中未标记）等限位在钢轨底部。翻转轴3.7上设有副铁鞋导轨3.5、副铁鞋3.13限位在副铁鞋导轨3.5上。副铁鞋3.13底部设有豁口，拉杆3.3上限位有可沿拉杆3.3滑动的拉杆套3.2，副铁鞋3.13可与拉杆套3.2联动，拉杆套3.2与下一个副上鞋器的解锁杆3.12联动。在制动位时主铁鞋2.13通过拉杆套2.2可与副上鞋器的拉杆套3.2联动。拉杆套3.2上还设有用于支撑的拉杆支座3.1。

图8为本实施例脱鞋器的主视结构示意图，图8a为本实施例脱鞋器的俯视结构示意图，图8b为本实施例脱鞋器的侧视结构示意图。

脱鞋器包括楔形铁4.1，固定卡4.2以及紧固件4.3，楔形铁4.1与固定卡4.2分别位于钢轨两侧，并通过若干紧固件4.3（主要包括螺栓、螺母以及弹簧垫圈）固定在轨底上。

工作原理：主上鞋器2与驱动器1联接，驱动器1受控制系统控制；主铁鞋2.13安装在主上鞋器2上；副铁鞋3.13在垂直位置安装在副上鞋器上，然后向下压到水平位置，给扭力弹簧3.9施加预压力，用解锁杆3.12锁闭。需要制动时，由控制系统操纵驱动器通过主上鞋器将主铁鞋2.13翻上轨面，当车辆压上并推走主铁鞋2.13时，主铁鞋2.13上的凹槽结构带动拉杆套2.11随主铁鞋沿拉杆2.3移动，主上鞋器的拉杆套3.2带动副上鞋器上的解锁杆3.12动作，解锁扭力弹簧3.9，在扭力弹簧3.9的作用下副上鞋器3将副铁鞋3.13翻上轨面。车辆的其他车轮压上并推走前一副铁鞋后，后一副铁鞋上鞋过程相同。主上鞋器和副上鞋器的间距，副上鞋器和副上鞋器的间距均大于台车的轴距，从而可通过主上鞋器和副上鞋器联动，副上鞋器和副上鞋器联动，在车轮推走前一铁鞋后，后一铁鞋瞬间翻上轨面，分别对每辆车的第一轴和第三轴制动，可对多辆重载车组有效制动防溜；脱鞋器设在道岔与驱动器之间，防止铁鞋进入道岔造成脱线事故。