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摘要：近些年，室外作业的轨行式起重机，经常发生因防风和紧急制动装置选型不合理，造成脱轨或倾翻等重大事故，给社会带来极大经济损失，严重威胁着人民群众生命及财产安全。本文着重介绍一种既能用作制动器，又能用作地锚的新型移动式自能夹轨器；此装置不用外加动力，靠自身的结构几何特性及起重机运行惯性力加风力使凸轮与钢轨摩擦，缓冲滑行实现紧急制动。它除具备随时随地紧急制动功能外，还具备无论有电还是无电情况下进行紧急制动，临时地锚和缓冲端挡功能。
关键词：移动式自能夹轨器；凸轮；制动器；电磁铁；地锚
引言
近些年，室外作业的轨行式起重机，经常发生因防风和紧急制动装置选型不合理，造成脱轨或倾翻等重大事故，给社会带来极大经济损失，严重威胁着人民群众生命及财产安全。
目前，国内夹轨器的种类繁杂，形式多样，主流产品总体归纳为两类：第一类是电动夹轨器，其工作原理是用电能传递给丝杠等传动机构，靠夹紧机构夹住轨道，实现夹轨功能。此类夹轨器机构复杂、故障率高、维护困难，停电时无法实现夹轨功能。第二类是手动夹轨器，其工作原理是人力转动丝杠等传动机构，靠夹紧机构夹住轨道，实现夹轨功能，此类夹轨器在起重机工作过程中无法实现夹轨功能。因此，市场上亟需一种既能当紧急制动器又能当临时地锚的装置。
1结构
为了解决以上问题，我们研制了新型移动式自能夹轨器，主要有夹轨凸轮、加力杆、补偿弹簧、调整拉杆、操纵座等共20部分组成，结构示意图见下图。
2工作原理：
2.1机械机械工作原理：
起重机作业时,遇到大风等突发紧急状况,司机按下控制盒（19）的紧急按钮，控制盒里电容或电瓶得电，得电后，控制指挥器、接触器驱动电叉销（15、16），电磁铁叉头（16）拔出，操纵杆（12）、补偿弹簧（10）、平衡臂（5）下降，夹轨凸轮（1）靠自身重力向下转动，顶住大车运行钢轨面（A）；此时起重机正在轨面上运行，走行台车（C）推动法兰（9）、箱体座（8）、凸轮座（7）、凸轮向前运行，运行方向上的凸轮与轨面（A）摩擦转动。凸轮越转踏面半径越大，轮缘间距也越转越窄，转55°开始凸轮上的弹性夹板（3）紧夹着钢轨头两侧，凸轮转到65°时，两个凸轮相碰不能再转，只能顶起走行轮（B），弹性夹板（3）夹紧钢轨侧面，在轨面上短距离强行滑行，而后迅速缓冲停车。
起重机要工作前，先把操纵杆（12）用手提到固定位置，电叉销（15、16）自动锁住操纵杆，夹轨器处于松闸状态，起重机正常工作。
2.2电气工作原理：
移动式自能夹轨器控制系统示意图，见下图：
移动式自能夹轨器电路图，见下图:
电气系统工作原理：主要由整流桥、蓄电装置（电瓶或电容）、用电器（继电器、电磁铁）、控制器件和指示灯组成，其工作过程如下：电源开关接通后，通过整流桥将220V交流电源整流成直流电为电路供电，电源指示灯和磁铁指示灯点亮，电瓶1/2/3开始充电，直到充电平衡。当需要夹轨器动作的时候，操作人员按下紧急按钮，继电器线圈得电，继电器触头动作，分别接通两组电瓶和磁铁线圈，由电瓶为磁铁线圈供电，电磁铁产生磁力拽动插头机构动作，释放操作杆，最终使夹轨器动作。当外接电源停电时，按下紧急按钮，由电瓶1为继电器线圈供电，完成之后的一系列动作，确保了系统的可靠性。
3技术优势
3.1工作过程中，无需外加动力，在任何情况下均能随意进行紧急制动或原地夹轨，
3.2夹轨器工作时，不需从起重机电源中取电，电叉销用电取自控制盒内电容或电瓶。
3.3利用夹轨凸轮的几何特性保证夹轨缓冲制动的可靠性。
3.4夹轨凸轮组制作简单，经久耐用，多次使用，不会产生永久变形，无需频繁更换。
3.5可以兼作临时地锚使用。
3.6作业中突然停电，由于惯性作用，起重机大车继续运行，司机按下紧急开关，大车强制滑行，夹轨器缓冲制动，避免了瞬间制动产生的冲击。
3.7安装在被动台车上，既解决了紧急制动问题，又解决了被动轮的制动问题，达到了全车制动，更符合起重机械安全规程。
4小结
移动式自能夹轨器在夹轨制动过程中完全不用外加动力，靠自身的几何特性，自然引用起重机自重和冲力（惯性力加风力），使凸轮与钢轨摩擦缓冲滑行，实现紧急制动。它不仅具备随时随地紧急制动功能外，还具备无论有电还是无电情况下进行紧急制动，临时地锚和缓冲端挡功能。其既解决了被动轮的制动难题，也解决了起重机大车行走1/2制动弊端，升级为全车轮制动。同时其高效节能，结构简单，灵敏可靠，价格便宜，便于安装维护管理，使用寿命长等优势，是新一代智能可靠的高科技产品。
参考文献:
[1]GB6067.1-2010《起重机械安全规程.第1部分：总则》.
[2]GB/T3811-2008《起重机械设计规范》.
关键词：移动式自能夹轨器；凸轮；制动器；电磁铁；地锚
引言
近些年，室外作业的轨行式起重机，经常发生因防风和紧急制动装置选型不合理，造成脱轨或倾翻等重大事故，给社会带来极大经济损失，严重威胁着人民群众生命及财产安全。
目前，国内夹轨器的种类繁杂，形式多样，主流产品总体归纳为两类：第一类是电动夹轨器，其工作原理是用电能传递给丝杠等传动机构，靠夹紧机构夹住轨道，实现夹轨功能。此类夹轨器机构复杂、故障率高、维护困难，停电时无法实现夹轨功能。第二类是手动夹轨器，其工作原理是人力转动丝杠等传动机构，靠夹紧机构夹住轨道，实现夹轨功能，此类夹轨器在起重机工作过程中无法实现夹轨功能。因此，市场上亟需一种既能当紧急制动器又能当临时地锚的装置。
1结构
为了解决以上问题，我们研制了新型移动式自能夹轨器，主要有夹轨凸轮、加力杆、补偿弹簧、调整拉杆、操纵座等共20部分组成，结构示意图见下图。
2工作原理：
2.1机械机械工作原理：
起重机作业时,遇到大风等突发紧急状况,司机按下控制盒（19）的紧急按钮，控制盒里电容或电瓶得电，得电后，控制指挥器、接触器驱动电叉销（15、16），电磁铁叉头（16）拔出，操纵杆（12）、补偿弹簧（10）、平衡臂（5）下降，夹轨凸轮（1）靠自身重力向下转动，顶住大车运行钢轨面（A）；此时起重机正在轨面上运行，走行台车（C）推动法兰（9）、箱体座（8）、凸轮座（7）、凸轮向前运行，运行方向上的凸轮与轨面（A）摩擦转动。凸轮越转踏面半径越大，轮缘间距也越转越窄，转55°开始凸轮上的弹性夹板（3）紧夹着钢轨头两侧，凸轮转到65°时，两个凸轮相碰不能再转，只能顶起走行轮（B），弹性夹板（3）夹紧钢轨侧面，在轨面上短距离强行滑行，而后迅速缓冲停车。
起重机要工作前，先把操纵杆（12）用手提到固定位置，电叉销（15、16）自动锁住操纵杆，夹轨器处于松闸状态，起重机正常工作。
2.2电气工作原理：
移动式自能夹轨器控制系统示意图，见下图：
移动式自能夹轨器电路图，见下图:
电气系统工作原理：主要由整流桥、蓄电装置（电瓶或电容）、用电器（继电器、电磁铁）、控制器件和指示灯组成，其工作过程如下：电源开关接通后，通过整流桥将220V交流电源整流成直流电为电路供电，电源指示灯和磁铁指示灯点亮，电瓶1/2/3开始充电，直到充电平衡。当需要夹轨器动作的时候，操作人员按下紧急按钮，继电器线圈得电，继电器触头动作，分别接通两组电瓶和磁铁线圈，由电瓶为磁铁线圈供电，电磁铁产生磁力拽动插头机构动作，释放操作杆，最终使夹轨器动作。当外接电源停电时，按下紧急按钮，由电瓶1为继电器线圈供电，完成之后的一系列动作，确保了系统的可靠性。
3技术优势
3.1工作过程中，无需外加动力，在任何情况下均能随意进行紧急制动或原地夹轨，
3.2夹轨器工作时，不需从起重机电源中取电，电叉销用电取自控制盒内电容或电瓶。
3.3利用夹轨凸轮的几何特性保证夹轨缓冲制动的可靠性。
3.4夹轨凸轮组制作简单，经久耐用，多次使用，不会产生永久变形，无需频繁更换。
3.5可以兼作临时地锚使用。
3.6作业中突然停电，由于惯性作用，起重机大车继续运行，司机按下紧急开关，大车强制滑行，夹轨器缓冲制动，避免了瞬间制动产生的冲击。
3.7安装在被动台车上，既解决了紧急制动问题，又解决了被动轮的制动问题，达到了全车制动，更符合起重机械安全规程。
4小结
移动式自能夹轨器在夹轨制动过程中完全不用外加动力，靠自身的几何特性，自然引用起重机自重和冲力（惯性力加风力），使凸轮与钢轨摩擦缓冲滑行，实现紧急制动。它不仅具备随时随地紧急制动功能外，还具备无论有电还是无电情况下进行紧急制动，临时地锚和缓冲端挡功能。其既解决了被动轮的制动难题，也解决了起重机大车行走1/2制动弊端，升级为全车轮制动。同时其高效节能，结构简单，灵敏可靠，价格便宜，便于安装维护管理，使用寿命长等优势，是新一代智能可靠的高科技产品。
参考文献:
[1]GB6067.1-2010《起重机械安全规程.第1部分：总则》.
[2]GB/T3811-2008《起重机械设计规范》.