技术领域
[0001] 本发明涉及煤矿井下设备,特别是一种矿车用车载测速及监测阻车装置。
相关背景技术
[0002] 煤炭作为重要的资源长期被开采,但大多数煤炭资源都深埋地下,开采过程中,大多需要井下斜巷运输,因而,煤矿井下的安全运输也是煤矿安全生产的重要环节。在煤矿倾斜井巷提升中,为避免和减少倾斜井巷发生跑车事故的损失,传统的方法是在斜巷中设置防跑车装置。但大多数的防跑车装置是属于定点阻车,即在固定的地点预先开启装置设阻或是发现跑车后在固定的地点设阻阻车,这种方式的阻车不能预知矿车的失控,因此对高速失控的矿车强行阻车后会对矿车、道轨、阻车器及巷道造成不同程度的损毁,不能很好地将跑车以一种稳妥的方式安全停靠下来。虽然这种装置虽然可以减轻事故的损失,但其本身存在很多缺陷。在实际使用中存在很多问题 ,主要表现为:误动和拒动;挡车器动作不灵活;防护性能差。授权公告号为CN201124843Y的中国实用新型公开了一种机械式矿车自动防跑车装置,该发明的制动性差。
具体实施方式
[0018] 下面结合附图和实施例进一步详述本发明。
[0019] 参见图1‑图4,本实施例提供一种矿车用车载测速及监测阻车装置,主要由矿车1、制动减速机构、测速组件和监测组件构成。矿车1主要有矿车底板101、支撑板102、轮轴103和轮毂104构成,矿车底板101底面的两端分别安装有两个支撑板102,支撑板102的下端转动安装有轮轴103,轮轴103的两端分别安装有轮毂104。
[0020] 矿车底板101的底面设置有制动减速机构,制动减速机构主要由中间座2、轴销3、制动爪4、挡销5和第一复位弹簧6构成。中间座2焊接在矿车底板101底面的中部,制动爪4为两个且对称布设,制动爪4为钩形,其由杆部和钩部构成,杆部的上端通过轴销3与中间座2的上端铰接,杆部的外侧面开设有多个定位卡槽401,定位卡槽401倾斜布设。定位卡槽401与挡销5配合,挡销5呈弧形,挡销5的上端通过销轴501与耳座502铰接,两个耳座502分别位于中间座2的前、后两侧,耳座502与矿车底板101焊接,挡销5的内侧与中间座2之间安装有第一复位弹簧6,第一复位弹簧6为拉簧。制动爪4释放脱落时,挡销5在第一复位弹簧6的作用下,向内转动,挡销5的下端插接在制动爪4的定位卡槽401内,对制动爪4进行定位和限位(图2所示)。
[0021] 制动爪4由释放组件控制释放,释放组件主要由电动推杆7、推杆底座8、前底座9、后底座10、连接杆11、拨销12和柔性连接件13构成,电动推杆7纵向布设,其通过推杆底座8与矿车底板101连接,推杆底座8位于电动推杆7的筒体的两端,电动推杆7位于矿车底板101的纵向中心线上。前底座9和后底座10均为U形,两个前底座9分别位于中间座2前方的两侧,两个后底座10分别位于中间座2后方的两侧,前底座9和后底座10对称布设且分别与矿车底板101焊接。两个前底座9之间、两个后底座10之间分别设置有横向的连接杆11,两个连接杆11分别与前底座9和后底座10的水平部滑动连接。电动推杆7与前底座10内的连接杆11连接,前底座10内的连接杆11与柔性连接件13的一端连接,柔性连接件12的另一端绕过定滑轮(图中未画出)后与后底座10内的连接杆11连接,定滑轮转动安装在两个后底座10的外竖直部之间,柔性连接件13采用钢丝绳,还可采用环链。后底座10内的连接杆11与后底座10外侧的竖直部之间设有第二复位弹簧(图中未画出),第二复位弹簧为压簧,还可在连接杆11的外端与后底座10的内竖直部之间安装拉簧。
[0022] 两个制动爪4的杆部分别焊接拨销12,拨销12为倒L形,两个制动爪4张开状态下呈M形,拨销12的水平部的外端搭设在连接杆11上。电动推杆7的伸缩杆回缩时,前底座9内的连接杆11远离中间座2,连接杆11拉动柔性连接件13,柔性连接件13拉动后底座10内的连接杆11,后底座10内的连接杆11压缩第二复位弹簧,两个连接杆11远离,拨销12从连接杆11脱落,制动爪4下落至轨枕20的两侧,从而钩住轨枕20,挡销5在第一复位弹簧6的作用下向内转动,挡销5的下端插接在制动爪4的定位卡槽401内,对制动爪4进行定位和限位,使制动爪4定位牢固。电动推杆7的伸缩杆伸出时,前底座9内的连接杆11向中间座2方向移动,柔性连接件13放松,后底座10内的连接杆11在第二复位弹簧的作用下向中间座2方向移动,两个连接杆11靠近。制动爪4张开后,拨销12搭设在连接杆11上,使制动爪4保持张开状态。
[0023] 矿车1设置有测速组件,测速组件主要由霍尔传感器14和四块磁铁15构成,四块磁铁15安装在轮毂104上且均匀布设,支撑板102上有与磁铁14相对应的霍尔传感器14,霍尔传感器14与控制系统电连接,测速组件实时监测矿车1的速度。
[0024] 矿车1上设置有监测组件,监测组件位于矿车底板101前端的上部,监测组件主要由无线摄像仪16、电源箱17、支撑杆18和监测底座19构成,支撑杆18竖直安装在矿车底板101上,监测底座19安装在支撑杆18的上端,无线摄像仪16和电源箱14安装在监测底座19上,无线摄像仪16由电源箱14供电。电动推杆7、霍尔传感器14和无线摄像仪16均与控制系统电连接。无线摄像仪16为矿用本安型无线摄像仪,电源箱17为矿用本安型电源箱。
[0025] 当矿车1发生跑车时,安装的霍尔速度传感器14以矿车1的轮毂104旋转速度为触发信号,通过测量电势差的变化,可以确定矿车1的速度(设定矿车超速为超过2m/s),即判定矿车跑车。控制系统控制电动推杆7进行伸缩动作,通过钢丝绳带动连接杆11移动,使与其搭接的限位拨销12失去限位控制作用,制动爪4在自重作用下插入轨枕20或者底板而阻止矿车1下滑,同时挡销5在第一复位弹簧6的作用下插入制动爪4背面的定位卡槽401对其进行限制,从而实现紧急制动。为了保证矿车在正反情况下运行,防跑车装置都起作用,在矿车1正反两侧分别安装一套上述制动减速机构,这样矿车1在倾斜井巷运行中,无论哪个方向都有一套制动减速机构在起作用,而矿车1在平巷运行时,两套制动减速机构都不起作用。另外,操作人员通过矿车1上的监测组件可以对矿车1的运行状况进行观察,能在发生跑车时及时做出反应,将跑车的损失减小到最小。本发明为机械式结构,具有实时监控、结构简单、信号获取准确、动作及时、安全可靠的特点,可有效地避免跑车事故造成的损失。
[0026] 以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已,并非因此局限本发明的权利范围,凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化,均包含于本发明的权利范围之内。