隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车的制作方法

本技术属于隧道施工牵引机车，具体涉及一种隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车。

背景技术：

1、盾构机/tbm进行隧道施工时，牵引机车是进行隧道内物料运输的主要设备。隧道内环境恶劣，开挖的水、泥以及设备的油污极易附着在轨道面和车轮上，这会造成牵引机车在轨道上行驶时的粘着力和制动力降低，造成打滑或者溜车。

2、为保证施工安全，改善轨面以及车轮踏面条件，一些机车采取撒沙装置在轨面撒沙，撒沙可以在一定程度上改善轨面状态，但沙子质量要求高，沙箱储量有限且容易被水、泥冲散以及清理困难。cn111055857a提出一种车轮增粘块代替撒沙装置，使增粘块与车轮摩擦的磨屑附着在车轮踏面而改善粘着条件；cn215706209u提出一种车轮摩擦控制组件、踏面清扫装置，其也是撒沙装置的替代技术，也是通过摩擦块与车轮踏面摩擦而改善粘着条件。以上两种技术在轨道交通领域，即轨道面状态良好的条件下，通过改善轮踏面粘着状态能起到不错的效果，但是在隧道施工牵引机车领域，其轨道经常有水、泥、油污等，车轮通过轨道后仍会附着水、泥、油污，仅改善轮踏面粘着状态仍旧不能有效的解决。

3、为保证施工安全，防止溜车造成危害，隧道施工牵引机车一般除常规制动外还设置紧急制动装置。cn208789702u提出一种防溜车钩制动，其通过气缸、拉杆将防溜钩悬挂，紧急制动时防溜钩下落钩挂轨枕，此种紧急制动会破坏轨枕和轨道，造成其他风险。cn105818833a提出一种夹轨式紧急制动，其属于粘着制动，受到轨道水、泥、油污等影响。另外，还出现一些类似铁楔的紧急制动，即铁楔卡在轮轨之间，使车轮与轨道分离，车轮停止转动而铁楔与轨道摩擦制动，这极大可能会造成牵引机车滑溜掉轨。

4、因此，隧道内施工条件下的牵引机车，需要在清理轨道面和车轮踏面的水、泥、油污的同时进行有效的增粘，使机车保持稳定的粘着力、牵引力以及制动力。另外，还需要可靠的非破坏性的，不造成滑溜掉轨的紧急制动装置。

技术实现思路

1、本实用新型目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，其结构设计合理，解决盾构、tbm隧道内施工轨道面和轮踏面上水、泥、油污的清理增粘问题和溜车的紧急制动问题。

2、为实现上述目的，所采取的技术方案是：

3、一种隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，包括：

4、机车底盘，在所述机车底盘下部设置有多组轨道轮，所述机车底盘通过轨道轮行走支撑在轨道上；

5、轮踏面清扫组件，各所述轨道轮对应的机车底盘上均设置有轮踏面清扫组件；

6、轨面清扫组件，在所述机车底盘上均设置有与各轨道对应的轨面清扫组件；

7、除油粉吹喷组件，多组所述除油粉吹喷组件设置在所述机车底盘上，各所述轨道均对应设置有至少一组除油粉吹喷组件，所述除油粉吹喷组件用于向轨道上吹喷除油粉；以及

8、磁轨制动组件，所述机车底盘下部设置有与各轨道对应的磁轨制动组件，当制动时，所述磁轨制动组件通电，并吸附于对应的轨道上；

9、所述轮踏面清扫组件和轨面清扫组件均包括伸缩动力推杆和设置在伸缩动力推杆端部的研磨块；清扫时，所述研磨块与相应的轨道轮的轮面或轨道的轨面匹配贴合。

10、所述伸缩动力推杆为气缸、液压缸或电动推杆。

11、所述伸缩动力推杆固定在机车底盘上，所述研磨块通过铰接轴设置在伸缩动力推杆的动作端。

12、所述轮踏面清扫组件对应设置在所述轨道轮的正上方，所述机车底盘的前后两端均设置有与各轨道对应的所述轨面清扫组件。

13、所述机车底盘的前后两端均设置有与各轨道对应的除油粉吹喷组件，位于机车底盘前端的除油粉吹喷组件设置在机车底盘前端的轨面清扫组件的前侧，位于机车底盘后端的除油粉吹喷组件设置在机车底盘后端的轨面清扫组件的后侧。

14、所述除油粉吹喷组件包括粉罐、设置在粉罐的底部的出料口的气阀和与气阀连接的喷嘴。

15、所述磁轨制动组件包括：

16、导向座，其布设在所述机车底盘上；

17、制动靴，所述制动靴的上端设置有与导向座对应的导向侧板，所述导向侧板滑动贴合设置在所述导向座上；

18、复位弹簧，多组所述复位弹簧设置在制动靴和机车底盘之间；以及

19、电磁铁，其设置在所述制动靴上。

20、所述磁轨制动组件设置在前后对应的两组轨道轮之间的机车底盘上。

21、各所述轨道轮上均设置有刹车组件。

22、所述机车底盘的前端设置有驾驶室，所述驾驶室内设置有电器柜，所述机车底盘的中部设置有电源电池箱，所述机车底盘的后部设置有配重箱、气源空压机和行走驱动电机。

23、采用上述技术方案，所取得的有益效果是：

24、1、本申请的隧道内牵引机车，通过轮踏面清扫组件和轨道面清扫组件，可以及时有效的清理附着在轨道面和轮踏面的油污、水、泥，做到实时清扫增粘，减少人工清理轨道的劳动强度，保证轮轨之间良好的粘着状态，从而保证牵引机车在盾构、tbm隧道施工物料运输时的粘着力和牵引力以及制动力，防止打滑和空转以及溜车，极大提高盾构、tbm隧道施工物料运输的安全。

25、2、本申请的隧道内牵引机车，通过磁轨制动组件与轨道间的巨大磁吸力而产生摩擦制动力，这种磁吸力而产生摩擦制动力属于非粘着力，不受轮轨之间粘着状态和运行状态的影响，同时，磁靴对轨道面的打磨也有起到清扫增粘作用；磁轨制动不会造成轨道、轨枕破坏，不会使车轮抱死产生滑溜掉轨，是一种制动力稳定的、非破坏性的紧急制动。

26、3、本申请提出的隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，可有效解决盾构、tbm隧道内施工轨道面和轮踏面上水、泥、油污的清理增粘问题和安全紧急制动问题，减少人工劳动强度，保证牵引机车的粘着力和牵引力以及制动力，提高盾构、tbm隧道施工物料运输的安全，增强紧急制动的稳定性和可靠性，促进盾构、tbm隧道施工物料运输牵引机车的安全、高效的使用。

技术特征：

1.一种隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，其特征在于，所述伸缩动力推杆为气缸、液压缸或电动推杆。

3.根据权利要求1或2所述的隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，其特征在于，所述伸缩动力推杆固定在机车底盘上，所述研磨块通过铰接轴设置在伸缩动力推杆的动作端。

4.根据权利要求1所述的隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，其特征在于，所述轮踏面清扫组件对应设置在所述轨道轮的正上方，所述机车底盘的前后两端均设置有与各轨道对应的所述轨面清扫组件。

5.根据权利要求4所述的隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，其特征在于，所述机车底盘的前后两端均设置有与各轨道对应的除油粉吹喷组件，位于机车底盘前端的除油粉吹喷组件设置在机车底盘前端的轨面清扫组件的前侧，位于机车底盘后端的除油粉吹喷组件设置在机车底盘后端的轨面清扫组件的后侧。

6.根据权利要求1或5所述的隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，其特征在于，所述除油粉吹喷组件包括粉罐、设置在粉罐的底部的出料口的气阀和与气阀连接的喷嘴。

7.根据权利要求1所述的隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，其特征在于，所述磁轨制动组件包括：

8.根据权利要求1或7所述的隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，其特征在于，所述磁轨制动组件设置在前后对应的两组轨道轮之间的机车底盘上。

9.根据权利要求1所述的隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，其特征在于，各所述轨道轮上均设置有刹车组件。

10.根据权利要求1所述的隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，其特征在于，所述机车底盘的前端设置有驾驶室，所述驾驶室内设置有电器柜，所述机车底盘的中部设置有电源电池箱，所述机车底盘的后部设置有配重箱、气源空压机和行走驱动电机。

技术总结
本技术属于隧道施工牵引机车技术领域。一种隧道内轮轨清扫增粘及磁吸制动牵引机车，包括机车底盘、轮踏面清扫组件、轨面清扫组件、除油粉吹喷组件和磁轨制动组件，在机车底盘下部设置有多组轨道轮，机车底盘通过轨道轮行走支撑在轨道上；各轨道轮对应的机车底盘上均设置有轮踏面清扫组件；在机车底盘上均设置有与各轨道对应的轨面清扫组件；多组除油粉吹喷组件设置在机车底盘上，各轨道均对应设置有至少一组除油粉吹喷组件，除油粉吹喷组件用于向轨道上吹喷除油粉；当制动时，磁轨制动组件通电，并吸附于对应的轨道上。本申请能够解决盾构、TBM隧道内施工轨道面和轮踏面上水、泥、油污的清理增粘问题和溜车的紧急制动问题。

技术研发人员：左建乐,牛敏,李胜永,王耀,王鹏,王志恒
受保护的技术使用者：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司
技术研发日：20221126
技术公布日：2024/1/12