一种矿用单轨人员运输机车及运输系统的制作方法

1.本实用新型涉及单轨吊运输设备领域，更进一步涉及一种矿用单轨人员运输机车。此外，本实用新型还涉及一种运输系统。


背景技术：

2.矿用单轨吊机车一种高效、安全的井下辅助运输设备，在国内矿井得到广泛的应用，目前大多数单轨吊机车的设计时都是以大型支架搬运、大宗物料运输为选型依据，系统功率大、设计强度高、满足多种功能使用，可以兼顾大宗物料运输和人员运输。
3.但实际在矿井生产活动中，大型支架搬运、大宗物料运输仅在矿井扩建、维护、工作面迁移时需要，使用频率较低，而用人车运送矿工的下井往返则是每天必须的，因此，将常规的大型单轨吊机车用于人员运输是不经济的。
4.对于本领域技术人员来说，如何提升人员井下运输的经济性，是目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种矿用单轨人员运输机车，主要用于人员的运输，可以根据人员数量调节车厢数量，具有更高的经济性，具体方案如下：
6.一种矿用单轨人员运输机车，包括动力主机车厢、驾驶乘人车厢、驱动制动部、连接附件；
7.所述动力主机车厢、所述驾驶乘人车厢、所述驱动制动部通过所述连接附件组成整部机车；所述动力主机车厢的顶部、所述驾驶乘人车厢的顶部和驱动制动部分别设置用于与单轨配合的负载轮组；
8.所述驾驶乘人车厢内部设置若干乘人座椅，所述驾驶乘人车厢内的前部设置驾驶座椅，配备行车显示器、操作控制台、车载信号终端主机，所述驾驶乘人车厢的前侧壁和左右侧壁分别设置观察窗；所述动力主机车厢用于对所述驱动制动部提供动力；所述驱动制动部用于带动所述驾驶乘人车厢和所述动力主机车厢沿单轨行走。
9.可选地，所述动力主机车厢包括防爆柴油机、液压泵，所述驱动制动部包括液压马达、制动器；所述防爆柴油机驱动所述液压泵运转从而向所述液压马达输送液压油，所述液压马达驱动所述驱动制动部设置的所述负载轮组沿轨道运行；
10.或者，所述动力主机包括防爆电源装置或矿用隔爆型蓄电池，所述驱动制动部包括高速异步电机、制动器；所述防爆电源装置或矿用隔爆型蓄电池向所述高速异步电机供能提供驱动。
11.可选地，所述驾驶乘人车厢的外侧前部设置语音天线、照明信号灯、雷达探测器、监控摄像头；所述雷达探测器用于向控制器发送检测信号，用于报警行进方向的障碍物；
12.所述驾驶乘人车厢的外侧悬挂应急伸缩挂梯，内部放置灭火器；
13.所述驾驶乘人车厢的内部设置紧急制动按钮，用于机车紧急制动。
14.可选地，所述驾驶乘人车厢的两侧分别设置安全门，所述驾驶座椅和所述乘人座椅两侧分别对应设置所述安全门；
15.所述驾驶乘人车厢的后侧设置车厢后门。
16.可选地，所述车厢后门能够用于担架进出；
17.所述乘人座椅能够折叠放平，用于放置担架。
18.可选地，所述乘人座椅的底部连通形成通道，用于放置人员随身装备。
19.可选地，所述负载轮组设置测速装置及离心制动触发装置，所述离心制动触发装置在超速情况下自动触发制动。
20.本实用新型还提供一种运输系统，包括上述任一项所述的矿用单轨人员运输机车，还包括轨道；
21.所述轨道末端设置换向道岔或环线，用于机车调头。
22.可选地，所述矿用单轨人员运输机车包括首尾设置的两个所述驾驶乘人车厢，当前进时在前的所述驾驶乘人车厢设置的所述操作控制台工作时，在后的所述驾驶乘人车厢设置的所述操作控制台被锁定。
23.可选地，所述矿用单轨人员运输机车还包括专用乘人车厢，所述专用乘人车厢内部设置若干所述乘人座椅，外侧悬挂应急伸缩挂梯，内部放置灭火器，内部设置紧急制动按钮；
24.所述专用乘人车厢的两侧分别设置安全门，后侧设置车厢后门。
25.本实用新型提供一种矿用单轨人员运输机车，动力主机车厢、驾驶乘人车厢、驱动制动部通过连接附件实现相互连接组成整部机车；动力主机车厢的顶部、驾驶乘人车厢的顶部和驱动制动部分别设置用于与单轨配合的负载轮组，利用负载轮组与轨道配合沿轨道运动；驾驶乘人车厢内部设置若干乘人座椅，用于供人乘坐运输；驾驶乘人车厢内的前部设置驾驶座椅，配备行车显示器、操作控制台、车载信号终端主机以供驾驶员乘坐和使用，驾驶乘人车厢的前侧壁和左右侧壁分别设置观察窗以供驾驶员观察；动力主机车厢用于对驱动制动部提供动力；驱动制动部用于带动驾驶乘人车厢和动力主机车厢沿单轨行走。矿用单轨人员运输机车利用驾驶乘人车厢进行人员运输，兼具驾驶与乘坐两个功能，动力主机车厢和驱动制动部单独设置，可以根据人员的多少适配不同数量，灵活度更高，提升人员井下运输的经济性。本实用新型涉及的运输系统可以达到相同的技术效果。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为本实用新型矿用单轨人员运输机车一种具体实施例的结构正视图；
28.图2为本实用新型矿用单轨人员运输机车一种具体实施例的结构俯视图；
29.图3为驾驶乘人车厢一种具体实施例的轴测图；
30.图4为驾驶乘人车厢一种具体实施例的内部结构示意图；
31.图5为本实用新型矿用单轨人员运输机车另一种具体实施例的结构正视图。
32.图中包括：
33.动力主机车厢1、驾驶乘人车厢2、乘人座椅21、驾驶座椅22、行车显示器2201、操作控制台2202、车载信号终端主机2203、观察窗2204、安全门23、车厢后门24、语音天线25、照明信号灯26、雷达探测器27、监控摄像头28、应急伸缩挂梯29、灭火器210、紧急制动按钮211、驱动制动部3、连接附件4、负载轮组5、专用乘人车厢6。
具体实施方式
34.本实用新型的核心在于提供一种矿用单轨人员运输机车，兼具驾驶和运输人员两种功能，可以根据人员数量调节车厢数量，具有更高的经济性。
35.结合图1、图2，本实用新型提供的矿用单轨人员运输机车包括动力主机车厢1、驾驶乘人车厢2、驱动制动部3、连接附件4等结构。
36.驾驶乘人车厢2、动力主机车厢1、驱动制动部3分别为独立的结构，三者当中两两之间通过连接附件4实现相互连接，动力主机车厢1、驾驶乘人车厢2、驱动制动部3分别安装连接附件4，三者当中任意相邻的两者之间通过连接附件4相连，通过连接附件4将驾驶乘人车厢2、动力主机车厢1、驱动制动部3相互装配连接形成一个整体，也即组成整部机车；连接附件4设置若干段，在动力主机车厢1、驾驶乘人车厢2、驱动制动部3三者当中相邻的两个之间通过至少一段连接附件4实现柔性连接。
37.动力主机车厢1的顶部、驾驶乘人车厢2的顶部和驱动制动部3分别设置用于与单轨配合的负载轮组5，利用负载轮组5将机车悬挂于轨道；其中驾驶乘人车厢2的顶部和动力主机车厢1的顶部分别设置至少两组用于与单轨配合的负载轮组5，两组负载轮组5分别位于靠前和靠后的位置，以保证稳定的支撑效果。
38.结合图3、图4，每组负载轮组5包括一个连接架和两对车轮，两对车轮沿轨道的延伸方向布置，车轮通过水平方向的转轴安装于连接架，连接架用于连接驾驶乘人车厢2或动力主机车厢1，两个车轮组成一对，单轨的两侧分别设置两个车轮，用于夹在轨道两侧，通过车轮对驾驶乘人车厢2或动力主机车厢1形成有效的支撑，车轮可在单轨上滚动。
39.结合图4，驾驶乘人车厢2内部设置若干乘人座椅21，乘人座椅21布置多排，每排可供多人乘坐；驾驶乘人车厢2内部的前部设置驾驶座椅22，并配备行车显示器2201、操作控制台2202、车载信号终端主机2203等组件，驾驶乘人车厢2的前侧壁和左右侧壁分别设置观察窗2204，驾驶员通过观察窗2204观察前方及两侧的车外情况。乘人座椅21供驾驶员乘坐，通过行车显示器2201查看机车运行状态参数；操作控制台2202供驾驶员操控车辆行进，与车辆进行交互，操作控制台2202上设置操作手柄和面板按钮来操控、驾驶机车。车载信号终端主机2203实现驾驶室之间、驾驶室与地面指挥中心之间的信号传输、语音通讯、报警等功能。
40.动力主机车厢1用于对驱动制动部3提供动力；驱动制动部3设置的负载轮组5为主动轮，动力主机车厢1和驾驶乘人车厢2设置的负载轮组5为为从动轮，驱动制动部3输出动力使主动轮运动，进而带动驾驶乘人车厢2和动力主机车厢1发生移动，驱动制动部3带动驾驶乘人车厢2和动力主机车厢1沿单轨行走。主动轮可由电机等设备带动旋转，动力主机车厢1有多种功能配置及输出功率可选。
41.本实用新型提供的矿用单轨人员运输机车将动力主机车厢1、驾驶乘人车厢2、驱
动制动部3分别独立设置，驾驶员和乘客可同时容纳于驾驶乘人车厢2，驾驶乘人车厢2仅有人员乘坐驾驶和放置少量物料的功能，而没有动力机构，因此驾驶乘人车厢2的结构简单，能够最大程度地利用内部空间。将动力主机车厢1和驱动制动部3独立于驾驶乘人车厢2设置，动力主机车厢只有一台，选择不同的功率。单件驱动制动部3的输出是固定的，需要根据动力主机车厢功率配多件驱动制动部,根据人员乘坐的数量和使用工况等因素选用不同配置、功率的动力主机车厢1以及不同数量的驱动制动部3，配置更加灵活，保证驱动力充足。本实用新型的运输机车灵活度更高，且结构简单，能够有效地提升人员井下运输的经济性。
42.通常，动力主机车厢1数量为一台，位于整部机车的中部；驾驶乘人车厢数量2为两台，分别位于机车前后两端，两台驾驶乘人车厢2数量分别朝向不同的方向，可以供两个不同的方向行驶；对于固定线路且有换向道岔设计时，驾驶乘人车厢2数量可为一台，可以通过调转驾驶乘人车厢2的方向实现两个方向的驱动；驱动制动部3数量为多个，根据机车所需动力配置，通常在两个车厢之间设置至少一个驱动制动部3。
43.在上述方案的基础上，本实用新型提供两种具体的驱动形式：液压驱动和电驱动。
44.液压驱动：动力主机车厢1包括防爆柴油机、液压泵等部件，驱动制动部3包括液压马达、制动器等部件；防爆柴油机驱动液压泵运转从而向液压马达输送液压油，液压马达带动驱动制动部3设置的负载轮组5沿轨道运行，实现沿轨道运动。
45.电驱动：动力主机包括防爆电源装置(例如柴油发电机)或矿用隔爆型蓄电池，驱动制动部3包括高速异步电机、制动器；防爆电源装置或矿用隔爆型蓄电池向高速异步电机供能提供驱动，使驱动制动部3设置的负载轮组5沿轨道运行，实现沿轨道运动。
46.结合图3、图4，本实用新型在驾驶乘人车厢2的外侧前部设置语音天线25、照明信号灯26、雷达探测器27、监控摄像头28；车载信号终端主机2203和语音天线25相互配合，实现驾驶室之间、驾驶室与地面指挥中心之间的信号传输、语音通讯、报警等功能，语音天线25在车厢之外，用于信号收发。雷达探测器27用于探测前方是否有落石等障碍物，监控摄像头28用于记录前方的路况，雷达探测器27和监控摄像头28的信息均可由操作控制台2202展示以供查看。
47.驾驶乘人车厢2的外侧悬挂应急伸缩挂梯29，内部放置灭火器210。应急伸缩挂梯29可便于应急状态下的人员逃生。灭火器210位于乘人座椅21区域，可方便人员灭火。应急伸缩挂梯29和灭火器210分别设置多个，应急伸缩挂梯29在驾驶乘人车厢2的前后分别设置一个，以方便使用。
48.驾驶乘人车厢2的内部设置紧急制动按钮211，当系统设置为程序设定自动驾驶、远程遥控驾驶，或行驶中突发紧急状况或意外事故时，乘人区的人员可根据情况判定按下按钮，实现机车紧急制动。
49.结合图3、图4，本实用新型在驾驶乘人车厢2的两侧分别设置安全门23，驾驶座椅22和乘人座椅21两侧分别对应设置安全门23，具体地，在驾驶座椅22的左右两侧分别设置两个安全门23；结合图4，本实用新型中的乘人座椅21采用背靠背式摆放，节省车厢内部的空间，提高运输人员的效率，相应地在相对布置的两排乘人座椅21的两侧分别设置安全门23，以方便人员快速进出。安全门23最好采用平移推拉的方式打开关闭，在车厢上对应位置设置轨道。
50.驾驶乘人车厢2的后侧设置车厢后门24，在正常情况下，可以通过两侧的安全门23
进出，若有需要，在特定的情况下也可以通过车厢后门24进出。车厢后门24可以采用平移的开合方式，也可以采用转动打开的方式。
51.更进一步，本实用新型的乘人座椅21采用折叠式结构，能够折叠放平，可容纳标准担架，以便于伤员躺卧；车厢后门24用于担架进出，移动伤员时可通过车厢后门24，车厢后门24的进出方向为前后方向，能够方便长度较长的担架移入和移出。
52.优选地，本实用新型在乘人座椅21的底部连通形成通道，乘人座椅21底部的通道可供人员随身携带的装备放置，通道沿前后方向贯通多排乘人座椅21，可方便细长的装备放置，细长的装备也可从车厢后门24进出。随人员运送轻型装备、工具及少量物资也可放置于乘人座椅21之间的空隙。
53.负载轮组5设置测速装置及离心制动触发装置，离心制动触发装置在超速情况下自动触发制动，防止机车行驶超速。
54.本实用新型一种矿用单轨人员运输机车，适应于井下长距离、复杂巷道条件下人员及便携物资的交通运输。机车部件之间采用柔性连接方式，部件有多种配置可选且有装配互换性，设计更加经济、安全、高效。
55.除此之外，本实用新型还提供一种运输系统，该运输系统包括上述的矿用单轨人员运输机车，还包括轨道，矿用单轨人员运输机车沿轨道行走，轨道采用单轨形式，矿用单轨人员运输机车悬挂吊装于轨道。轨道末端设置换向道岔或环线，用于机车调头，以方便只设置一个驾驶乘人车厢2的机车实现调头。该运输系统能够实现上述所涉及的技术效果。
56.在一些实施例中，本实用新型所提供的矿用单轨人员运输机车包括首尾设置的两个驾驶乘人车厢2，两个驾驶乘人车厢2均可用于驾驶，并且两个驾驶乘人车厢2的车头朝向不同的方向，并且只有行进方向的驾驶乘人车厢2可供驾驶员操作，当前进时在前的驾驶乘人车厢2设置的操作控制台2202工作时，在后的驾驶乘人车厢2设置的操作控制台2202被锁定，保证行车安全。
57.结合图5，本实用新型的矿用单轨人员运输机车还包括专用乘人车厢6，专用乘人车厢6仅用于供人乘坐，其结构近似于驾驶乘人车厢2，但不设置与驾驶相关的结构。
58.具体地，专用乘人车厢6内部设置若干乘人座椅21，外侧悬挂应急伸缩挂梯29，内部放置灭火器210，内部设置紧急制动按钮211；专用乘人车厢6的两侧分别设置安全门23，后侧设置车厢后门24。专用乘人车厢6所设置的相应结构请参考上文中关于驾驶乘人车厢2对应结构的介绍，本文在此不再赘述。
59.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种矿用单轨人员运输机车，其特征在于，包括动力主机车厢(1)、驾驶乘人车厢(2)、驱动制动部(3)、连接附件(4)；所述动力主机车厢(1)、所述驾驶乘人车厢(2)、所述驱动制动部(3)通过所述连接附件(4)组成整部机车；所述动力主机车厢(1)的顶部、所述驾驶乘人车厢(2)的顶部和驱动制动部(3)分别设置用于与单轨配合的负载轮组(5)；所述驾驶乘人车厢(2)内部设置若干乘人座椅(21)，所述驾驶乘人车厢(2)内的前部设置驾驶座椅(22)，配备行车显示器(2201)、操作控制台(2202)、车载信号终端主机(2203)，所述驾驶乘人车厢(2)的前侧壁和左右侧壁分别设置观察窗(2204)；所述动力主机车厢(1)用于对所述驱动制动部(3)提供动力；所述驱动制动部(3)用于带动所述驾驶乘人车厢(2)和所述动力主机车厢(1)沿单轨行走。2.根据权利要求1所述的矿用单轨人员运输机车，其特征在于，所述动力主机车厢(1)包括防爆柴油机、液压泵，所述驱动制动部(3)包括液压马达、制动器；所述防爆柴油机驱动所述液压泵运转从而向所述液压马达输送液压油，所述液压马达驱动所述驱动制动部(3)设置的所述负载轮组(5)沿轨道运行；或者，所述动力主机包括防爆电源装置或矿用隔爆型蓄电池，所述驱动制动部(3)包括高速异步电机、制动器；所述防爆电源装置或矿用隔爆型蓄电池向所述高速异步电机供能提供驱动。3.根据权利要求1所述的矿用单轨人员运输机车，其特征在于，所述驾驶乘人车厢(2)的外侧前部设置语音天线(25)、照明信号灯(26)、雷达探测器(27)、监控摄像头(28)；所述雷达探测器(27)用于向控制器发送检测信号，用于报警行进方向的障碍物；所述驾驶乘人车厢(2)的外侧悬挂应急伸缩挂梯(29)，内部放置灭火器(210)；所述驾驶乘人车厢(2)的内部设置紧急制动按钮(211)，用于机车紧急制动。4.根据权利要求1所述的矿用单轨人员运输机车，其特征在于，所述驾驶乘人车厢(2)的两侧分别设置安全门(23)，所述驾驶座椅(22)和所述乘人座椅(21)两侧分别对应设置所述安全门(23)；所述驾驶乘人车厢(2)的后侧设置车厢后门(24)。5.根据权利要求4所述的矿用单轨人员运输机车，其特征在于，所述车厢后门(24)能够用于担架进出；所述乘人座椅(21)能够折叠放平，用于放置担架。6.根据权利要求1所述的矿用单轨人员运输机车，其特征在于，所述乘人座椅(21)的底部连通形成通道，用于放置人员随身装备。7.根据权利要求1所述的矿用单轨人员运输机车，其特征在于，所述负载轮组(5)设置测速装置及离心制动触发装置，所述离心制动触发装置在超速情况下自动触发制动。8.一种运输系统，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的矿用单轨人员运输机车，还包括轨道；所述轨道末端设置换向道岔或环线，用于机车调头。9.根据权利要求8所述的运输系统，其特征在于，所述矿用单轨人员运输机车包括首尾设置的两个所述驾驶乘人车厢(2)，当前进时在前的所述驾驶乘人车厢(2)设置的所述操作控制台(2202)工作时，在后的所述驾驶乘人车厢(2)设置的所述操作控制台(2202)被锁定。
10.根据权利要求8所述的运输系统，其特征在于，所述矿用单轨人员运输机车还包括专用乘人车厢(6)，所述专用乘人车厢(6)内部设置若干所述乘人座椅(21)，外侧悬挂应急伸缩挂梯(29)，内部放置灭火器(210)，内部设置紧急制动按钮(211)；所述专用乘人车厢(6)的两侧分别设置安全门(23)，后侧设置车厢后门(24)。

技术总结
本实用新型提供一种矿用单轨人员运输机车，涉及单轨吊运输设备领域，动力主机车厢的顶部、驾驶乘人车厢的顶部和驱动制动部分别设置用于与单轨配合的负载轮组；驾驶乘人车厢内部设置若干乘人座椅；驾驶乘人车厢内的前部设置驾驶座椅，配备行车显示器、操作控制台、车载信号终端主机以供驾驶员乘坐和使用，驾驶乘人车厢分别设置观察窗以供驾驶员观察；动力主机车厢用于对驱动制动部提供动力；驱动制动部用于带动行走。本实用新型利用驾驶乘人车厢进行人员运输，兼具驾驶与乘坐两个功能，动力主机车厢和驱动制动部单独设置，可根据人员的多少适配不同数量，灵活度更高，提升人员井下运输的经济性。本实用新型涉及的运输系统可以达到相同的技术效果。相同的技术效果。相同的技术效果。


技术研发人员：宋允晓 韩志远 韩雪峰 卢斌 金亮
受保护的技术使用者：尤洛卡（山东）矿业科技有限公司
技术研发日：2022.11.22
技术公布日：2023/5/16