搞运输的朋友你们可能听说过,KUNFENG_CRANES公司搞了个研究,专门讲讲单轨吊驱动滚轮在爬坡的时候有多厉害。以前那种传统的轨道车,全靠车轮跟铁轨之间的摩擦力顶着劲儿走。可问题来了,那个摩擦力的大小是受很多因素限制的,不光看材料咋样,还得看轮子压在地上的压力够不够,还有天气什么的。要是路上坡了或者弯道太多,车重顺着轨道往下溜的力会变大,而轮子垂直压在轨道上的劲儿就变小了。这一来二去,原本能抓住的摩擦力就不够用了,很容易就打滑溜车。 单轨吊这玩意儿就不一样了。它的驱动机构不是光靠轮子贴在轨道上磨蹭。它有一对或者几对液压或者电机带动的滚轮,专门从两侧死死夹住工字钢的那个腹板。滚轮表面敷的是像聚氨酯或者特殊橡胶这种摩擦系数很高的弹性材料。当你把这些滚轮压得紧紧的(径向夹紧力),弹性材料就会变形,接触的面积就变大了。这时候产生的正压力是由液压系统或者机械装置主动给出来的,压根儿不会随着车体本身重力方向的变化而变来变去。 所以说,这里的摩擦力是咱们能主动控制的,而且比较稳定。它的大小主要看你怎么调那个夹紧力,还有滚轮上的材料滑不滑。这不光不像传统那样看车多重,还能在坡度变了的时候照样输出稳定的牵引力。到了特别陡的地方优势就更明显了,只要给大点儿劲儿夹紧滚轮,静摩擦力立马就上去了,把车子往下滑的力给顶住。这个过程也不用额外加配重或者动轨道结构。 而且啊,弹性材料在变形成形的时候还能顺便把轨道表面那些小坑小洼填平一点,让压力分得到处均匀一些。这就不容易因为局部压力太大把轨道磨坏或者导致打滑。那些大坡度的巷道里头通常又湿又脏有灰啥的,这些东西会让钢跟钢蹭在一起的摩擦力变得很差。单轨吊用的那种橡胶材料专门设计了湿态摩擦性能,就是为了在下雨天或者有灰尘的时候摩擦系数别掉得太厉害。 再加上这种两边夹着走的方式能把轨道表面的水膜或者薄灰给挤开一部分。比起老式车轮光是在轨道顶上滚动那种接触方式来说,这种办法更能保住有效的摩擦界面。你要是看能量是怎么传过去的,单轨吊是直接通过机械夹紧来摩擦传动的。牵引力就是靠滚轮贴着工字钢腹板侧面的摩擦力推着的。这个力直接传给轨道这个硬架子上了。 跟那种依赖黏着力的系统比起来,单轨吊的劲儿走的路更短,损耗也少了一些。效率对坡度变化没那么敏感。大家在设计的时候最关心的就是怎么把夹紧机构搞得更可靠一点、滚轮材料更耐造、摩擦力更稳一点。 说到底吧,单轨吊驱动滚轮在陡坡和大斜巷里的这个优势本质上就是用主动提供的、稳定不变的夹紧力代替了那种靠不住的、总是变来变去的正压力。这么一来就把摩擦力的产生机制和巷道的坡度给解开了关系。通过材料科学和机构设计结合在一起搞出来的这套东西受环境干扰小、效果也能预测得准。这样一来就把倾斜巷道运输里头那个核心的力学难题给解决掉了。