一种单轨齿轨轨道连接结构的制作方法

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1.本发明属于矿山机械技术领域，具体涉及的是一种单轨齿轨轨道连接结构。

背景技术：

2.随着现代化矿井的不断发展，煤矿井下机械化程度越来越高，辅运设备尤其是单轨吊的使用也越来越广泛，单轨轨道为单轨吊运行的基础。单轨吊轨道悬挂在井下巷道顶板上，目前通常使用的轨道有i140e、i140v型及i140c型，i140c型单轨齿轨单轨吊通过齿轮齿条传动，可实现大牵引力单轨吊运行，适用的巷道坡度更大。目前市场上i140c型单轨齿轨轨道的连接方式为弹性圆柱销连接，强度不足，使用中易断裂。

技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的缺点，解决采用弹性圆柱销连接单轨齿轨轨道时，弹性圆柱销强度不足、使用中易断裂的技术问题，本发明提供一种单轨齿轨轨道连接结构，使单轨齿轨轨道连接强度高、轨道间连接方法简单、可靠性高。
4.本发明为解决上述技术问题而采取的技术方案是：一种单轨齿轨轨道连接结构，单轨齿轨轨道包括双头钢轨和齿条，齿条固定设置于双头钢轨中下轨头的下表面上，所述单轨齿轨轨道连接结构包括双齿连接体和单齿连接体，其中：所述双齿连接体和单齿连接体分别设置于齿条的首尾两端，相邻单轨齿轨轨道通过双齿连接体和单齿连接体活动连接；所述双齿连接体包括第一齿体和第二齿体，第一齿体和第二齿体沿单轨齿轨轨道的轴线方向设置，第一齿体与齿条对应的端部固定连接，第一齿体和第二齿体之间设置齿槽，齿槽的形状、尺寸与齿条上齿槽的形状、尺寸相同；所述第二齿体上表面靠近外侧位置处设置凹面，凹面的中部向内凹陷设置圆弧槽，圆弧槽的外侧壁与底面为圆弧面，圆弧槽的内侧壁设置为斜面；所述单齿连接体包括第三齿体和连接板，第一齿体和第三齿体的形状、尺寸均与齿条上各齿的形状、尺寸相同，第三齿体与齿条对应的端部固定连接，第三齿体外齿面与第二齿体外齿面之间形成的凹槽的深度及齿距与齿条的齿槽深度及齿距离相等，连接板的尾端与第三齿体顶面的外壁固定连接，连接板的宽度等于圆弧槽的宽度，连接板首端的下方设置卡块，卡块设置为瓦片形状，卡块与连接板的连接位置处设置限位通槽，卡块的外圆弧面与圆弧槽的圆弧面相配合，卡块在圆弧槽内沿圆弧配合面滑动，圆弧槽的上缘卡装于限位通槽中。
5.进一步地，所述双齿连接体的内侧与单齿连接体的内侧分别与齿条焊接连接，双齿连接体和单齿连接体的顶面焊接于双头钢轨下轨头的下方。
6.进一步地，所述双齿连接体的齿槽位置处设置通孔，贯穿通孔通过堆焊将双齿连接体与双头钢轨下轨头的下表面加固连接。
7.进一步地，所述凹面与第二齿体的外齿面圆弧过渡连接。
8.进一步地，相邻单轨齿轨轨道的下表面为线接触，相邻单轨齿轨轨道绕接触线为转轴进行摆动，并且所述接触线同时为圆弧槽内圆弧面的轴线以及卡块外圆弧面的轴线。
9.进一步地，所述第一齿体和第二齿体一体成型，所述第三齿体和连接板一体成型。
10.进一步地，所述第一齿体和第二齿体的底面通过回字形的框体固定连接，第一齿体和第二齿体的前后侧壁通过侧板固定连接。
11.进一步地，所述框体、侧板、第一齿体和第二齿体一体成形。与现有技术相比本发明的有益效果为：本发明用于单轨齿轨轨道之间的连接，双齿连接体和单齿连接体组成的连接结构充分利用了齿部空间，二者组成旋转副保证了单轨齿轨轨道的间隙与连接齿距，在此基础上充分考虑焊接位置与强度，保证了较高的强度，大大降低了断裂的风险，总之该单轨齿轨轨道连接结构简单、强度高、安装方便、安全可靠。
附图说明
12.图1为本发明主视剖视结构示意图；图2为双齿连接体立体结构示意图；图3为双齿连接体仰视结构示意图；图4为单齿连接体立体结构示意图；图5为本发明与单轨齿轨轨道装配结构示意图；图6为本发明使用状态结构示意图；图7为本装置使用状态（两侧单轨齿轨轨道轴线的夹角开口向上）结构示意图；图8为本装置使用状态（两侧单轨齿轨轨道轴线的夹角开口向下）结构示意图；图9为实施例2中双齿连接体立体结构示意图；图10为实施例2中双齿连接体主视剖视结构示意图；图11为实施例2中双齿连接体仰视结构示意图。
13.图中：1为双头钢轨，2为齿条，3为双齿连接体，3-1为第一齿体，3-2为第二齿体，3-3为凹面，3-4为圆弧槽，3-5为通孔，3-6为框体，3-7为侧板，4为单齿连接体，4-1为第三齿体，4-2为连接板，4-3为卡块，4-4为限位通槽。
具体实施方式
14.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
15.如图1至图5所示的一种单轨齿轨轨道连接结构，单轨齿轨轨道包括双头钢轨1和齿条2，齿条2固定设置于双头钢轨1中下轨头的下表面上，所述单轨齿轨轨道连接结构包括双齿连接体3和单齿连接体4，其中：所述双齿连接体3和单齿连接体4分别设置于齿条2的首尾两端，相邻单轨齿轨轨道通过双齿连接体3和单齿连接体4活动连接；所述双齿连接体3包括第一齿体3-1和第二齿体3-2，第一齿体3-1和第二齿体3-2沿单轨齿轨轨道的轴线方向设置，第一齿体3-1与齿条2对应的端部固定连接，第一齿体3-1和第二齿体3-2之间设置齿槽，齿槽的形状、尺寸与齿条2上齿槽的形状、尺寸相同；所述第
二齿体3-2上表面靠近外侧位置处设置凹面3-3，凹面3-3的中部向内凹陷设置圆弧槽3-4，圆弧槽3-4的外侧壁与底面为圆弧面，圆弧槽3-4的内侧壁设置为斜面；所述单齿连接体4包括第三齿体4-1和连接板4-2，第一齿体3-1和第三齿体4-1的形状、尺寸均与齿条2上各齿的形状、尺寸相同，第三齿体4-1与齿条2对应的端部固定连接，第三齿体4-1外齿面与第二齿体3-2外齿面之间形成的凹槽的深度及齿距与齿条2的齿槽深度及齿距离相等，连接板4-2的尾端与第三齿体4-1顶面的外壁固定连接，连接板4-2的宽度等于圆弧槽3-4的宽度，连接板4-2首端的下方设置卡块4-3，卡块4-3设置为瓦片形状，卡块4-3与连接板4-2的连接位置处设置限位通槽4-4，卡块4-3的外圆弧面与圆弧槽3-4的圆弧面相配合，卡块4-3在圆弧槽3-4内沿圆弧配合面滑动，圆弧槽3-4的上缘卡装于限位通槽4-4中。
16.进一步地，所述双齿连接体3的内侧与单齿连接体4的内侧分别与齿条2焊接连接，双齿连接体3和单齿连接体4的顶面焊接于双头钢轨1下轨头的下方。
17.进一步地，所述双齿连接体3的齿槽位置处设置通孔3-5，贯穿通孔3-5通过堆焊将双齿连接体3与双头钢轨1下轨头的下表面加固连接。
18.进一步地，所述凹面3-3与第二齿体3-2的外齿面圆弧过渡连接。
19.进一步地，相邻单轨齿轨轨道的下表面为线接触，相邻单轨齿轨轨道绕接触线为转轴进行摆动，并且所述接触线同时为圆弧槽3-4内圆弧面的轴线以及卡块4-3外圆弧面的轴线。接触线与单轨齿轨轨道上端的旋转中心重合，保证单轨齿轨轨道上下摆动时，齿槽宽度变化最小，满足机车通过要求。
20.进一步地，所述第一齿体3-1和第二齿体3-2一体成型，所述第三齿体4-1和连接板4-2一体成型。
21.本发明提供的单轨齿轨轨道连接结构的使用过程如图6至图8所示，其中单轨齿轨轨道上方的悬挂结构与发明专利“一种单轨轨道连接结构”（专利号：202210477835.0）相同。实际使用时两单轨齿轨轨道上、下有一定的摆动角度，如图7所示，当两侧单轨齿轨轨道轴线的夹角开口向上时，圆弧槽3-4的上缘与限位通槽4-4分离，卡块4-3的外侧壁向圆弧槽3-4的内侧壁靠近，满足单轨齿轨轨道向上摆动的要求；如图8所示，当两侧单轨齿轨轨道轴线的夹角开口向下时，圆弧槽3-4的上缘抵紧限位通槽4-4的底面，满足单轨齿轨轨道向下摆动的要求。
实施例2
22.如图9至图11所示的一种单轨齿轨轨道连接结构，本实施例2与实施例1相比区别仅在于：第一齿体3-1和第二齿体3-2的底面通过回字形的框体3-6固定连接，第一齿体3-1和第二齿体3-2的前后侧壁通过侧板3-7固定连接。进一步地，所述框体3-6、侧板3-7、第一齿体3-1和第二齿体3-2一体成形。
23.通过回字形的框体3-6将第一齿体3-1和第二齿体3-2的底部连接，通过侧板3-7将第一齿体3-1和第二齿体3-2的齿体连接，从而增加双齿连接体3整体的强度，避免第一齿体3-1和第二齿体3-2使用过程中发生断裂。
24.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵
盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：

1.一种单轨齿轨轨道连接结构，单轨齿轨轨道包括双头钢轨（1）和齿条（2），齿条（2）固定设置于双头钢轨（1）中下轨头的下表面上，所述单轨齿轨轨道连接结构包括双齿连接体（3）和单齿连接体（4），其特征在于：所述双齿连接体（3）和单齿连接体（4）分别设置于齿条（2）的首尾两端，相邻单轨齿轨轨道通过双齿连接体（3）和单齿连接体（4）活动连接；所述双齿连接体（3）包括第一齿体（3-1）和第二齿体（3-2），第一齿体（3-1）和第二齿体（3-2）沿单轨齿轨轨道的轴线方向设置，第一齿体（3-1）与齿条（2）对应的端部固定连接，第一齿体（3-1）和第二齿体（3-2）之间设置齿槽，齿槽的形状、尺寸与齿条（2）上齿槽的形状、尺寸相同；所述第二齿体（3-2）上表面靠近外侧位置处设置凹面（3-3），凹面（3-3）的中部向内凹陷设置圆弧槽（3-4），圆弧槽（3-4）的外侧壁与底面为圆弧面，圆弧槽（3-4）的内侧壁设置为斜面；所述单齿连接体（4）包括第三齿体（4-1）和连接板（4-2），第一齿体（3-1）和第三齿体（4-1）的形状、尺寸均与齿条（2）上各齿的形状、尺寸相同，第三齿体（4-1）与齿条（2）对应的端部固定连接，第三齿体（4-1）外齿面与第二齿体（3-2）外齿面之间形成的凹槽的深度及齿距与齿条（2）的齿槽深度及齿距离相等，连接板（4-2）的尾端与第三齿体（4-1）顶面的外壁固定连接，连接板（4-2）的宽度等于圆弧槽（3-4）的宽度，连接板（4-2）首端的下方设置卡块（4-3），卡块（4-3）设置为瓦片形状，卡块（4-3）与连接板（4-2）的连接位置处设置限位通槽（4-4），卡块（4-3）的外圆弧面与圆弧槽（3-4）的圆弧面相配合，卡块（4-3）在圆弧槽（3-4）内沿圆弧配合面滑动，圆弧槽（3-4）的上缘卡装于限位通槽（4-4）中。2.根据权利要求1所述的一种单轨齿轨轨道连接结构，其特征在于：所述双齿连接体（3）的内侧与单齿连接体（4）的内侧分别与齿条（2）焊接连接，双齿连接体（3）和单齿连接体（4）的顶面焊接于双头钢轨（1）下轨头的下方。3.根据权利要求2所述的一种单轨齿轨轨道连接结构，其特征在于：所述双齿连接体（3）的齿槽位置处设置通孔（3-5），贯穿通孔（3-5）通过堆焊将双齿连接体（3）与双头钢轨（1）下轨头的下表面加固连接。4.根据权利要求1所述的一种单轨齿轨轨道连接结构，其特征在于：所述凹面（3-3）与第二齿体（3-2）的外齿面圆弧过渡连接。5.根据权利要求1所述的一种单轨齿轨轨道连接结构，其特征在于：相邻单轨齿轨轨道的下表面为线接触，相邻单轨齿轨轨道绕接触线为转轴进行摆动，并且所述接触线同时为圆弧槽（3-4）内圆弧面的轴线以及卡块（4-3）外圆弧面的轴线。6.根据权利要求1所述的一种单轨齿轨轨道连接结构，其特征在于：所述第一齿体（3-1）和第二齿体（3-2）一体成型，所述第三齿体（4-1）和连接板（4-2）一体成型。7.根据权利要求1所述的一种单轨齿轨轨道连接结构，其特征在于：所述第一齿体（3-1）和第二齿体（3-2）的底面通过回字形的框体（3-6）固定连接，第一齿体（3-1）和第二齿体（3-2）的前后侧壁通过侧板（3-7）固定连接。8.根据权利要求7所述的一种单轨齿轨轨道连接结构，其特征在于：所述框体（3-6）、侧板（3-7）、第一齿体（3-1）和第二齿体（3-2）一体成形。

技术总结

一种单轨齿轨轨道连接结构，属于矿山机械技术领域，解决采用弹性圆柱销连接单轨齿轨轨道时，弹性圆柱销强度不足、使用中易断裂的技术问题，解决方案为：单轨齿轨轨道连接结构包括双齿连接体和单齿连接体，双齿连接体和单齿连接体分别设置于齿条的首尾两端，相邻单轨齿轨轨道通过双齿连接体和单齿连接体活动连接；所述双齿连接体包括第一齿体和第二齿体，所述单齿连接体包括第三齿体和连接板，连接板端部设置的卡块与第二端部设置的圆弧槽配合，充分利用了齿部空间，保证了单轨齿轨轨道的间隙与连接齿距，在此基础上充分考虑焊接位置与强度，保证了较高的强度，降低了断裂的风险，总之该单轨齿轨轨道连接结构简单、强度高、安装方便、安全可靠。安全可靠。安全可靠。