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阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器
2021-12-08 15:02:46 来源:中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司
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权利要求


1.阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器,其特征在于,包括底架、轨道、轮挡联动机构,所述轨道与所述轮挡联动机构均固定在所述底架上;

所述轮挡联动机构包括前轮挡机构、后轮挡机构、轮档转轴、可滑动轴承及液压驱动系统;

所述液压驱动系统包括水平移动液压驱动机构及旋转运动液压驱动机构;

所述前轮挡机构与所述后轮挡机构均包括左轮档、右轮档、曲柄、连杆、旋转运动液压驱动机构,曲柄的一端与旋转运动液压驱动机构相连接,曲柄的另一端上固定有曲块,所述曲块的两端分别连接所述连杆,所述连杆分别于所述左轮档及所述右轮档相连接,所述左轮档及所述右轮档均固定在所述轮档转轴上;

所述滑动轴承的底部与旋转运动液压驱动机构的另一端相连接,所述可滑动轴承与所述水平移动液压驱动机构连接,并由所述水平移动液压驱动机构驱动在所述轨道上水平滑动。

2.根据权利要求1所述的阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器,其特征在于,所述水平移动液压驱动机构包括液压缸及液压推杆,所述液压缸固定在所述底架上,所述液压推杆与所述可滑动轴承的侧向相连接。

3.根据权利要求2所述的阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器,其特征在于,所述液压推杆与所述可滑动轴承的连接方式为铰接。

4.根据权利要求3所述的阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器,其特征在于,在所述轨道的侧面上设置有第一滑道,所述可滑动轴承滑动固定在所述第一滑道上。

5.根据权利要求3所述的阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器,其特征在于,在所述底架上设置有第二滑道,所述可滑动轴承滑动固定在所述第二滑道上。

6.根据权利要求1至5任一所述的阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器,其特征在于,所述曲柄与所述曲杆之间的连接角度一个大于等于平角,另一个小于等于平角。


说明书


技术领域

本发明涉及阻车器技术领域,具体而言,涉及阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器。

背景技术

阻车器是矿山常用阻车设备,在轨道式运输的竖井或斜井车场、竖井罐笼内、井下各中段马头门处应用非常广泛。阻车器按用途分为单式和复式两种,单式只作停车和阻车之用,复式除停止列车外,还能分解列车,起到限数放车的作用。按其阻车方式又可分为阻车轮式、阻车轴式、阻挡板式和阻碰头式四种,其中阻车轮式因为结构简单、安全可靠在矿山应用最为普遍。按其动力源则分为手动和液动两种。

传统的矿用复式阻车器为固定结构,一般为两个单式阻车器拼接而成,阻车距离固定,不可调节,只适用于一种车辆轴距,且联动性差,该问题在罐笼内由于空间有限尤为明显。需要阻车时,首先关闭前部阻车器轮挡,车辆沿轨道行驶至前轮挡位置停车,再关闭后部阻车器轮挡,阻止车辆前后移动,此后再进行分解车辆等后续操作。需要放行车辆时,首先打开前阻车器轮挡,人工或机械推车离开阻车器。可见传统阻车器阻车距离不可调节,当矿山需要阻车的所有车辆轴距不同时,阻车器无法实现精确阻车,甚至会出现阻车器后轮挡处于后续有轨车辆的车轮处,无法关闭阻车器后轮挡的不良情况发生,影响生产,出现安全隐患,同时由于前后轮挡动作存在一定的先后逻辑关系,传动复式阻车器没有联动性或联动性较差。

有鉴于此,特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器,可实现阻车器的阻车距离可在一定范围内无级调节,可同时适应不同轴距车辆运行,精准阻车并实现高联动性运行。

本发明提供的一种阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器,包括底架、轨道、轮挡联动机构,所述轨道与所述轮挡联动机构均固定在所述底架上;

所述轮挡联动机构包括前轮挡机构、后轮挡机构、轮档转轴、可滑动轴承及液压驱动系统;

所述液压驱动系统包括水平移动液压驱动机构及旋转运动液压驱动机构;

所述前轮挡机构与所述后轮挡机构均包括左轮档、右轮档、曲柄、连杆、旋转运动液压驱动机构,曲柄的一端与旋转运动液压驱动机构相连接,曲柄的另一端上固定有曲块,所述曲块的两端分别连接所述连杆,所述连杆分别于所述左轮档及所述右轮档相连接,所述左轮档及所述右轮档均固定在所述轮档转轴上;

所述滑动轴承的底部与旋转运动液压驱动机构的另一端相连接,所述可滑动轴承与所述水平移动液压驱动机构连接,并由所述水平移动液压驱动机构驱动在所述轨道上水平滑动。

优选地,所述水平移动液压驱动机构包括液压缸及液压推杆,所述液压缸固定在所述底架上,所述液压推杆与所述可滑动轴承的侧向相连接。

优选地,所述所述液压推杆与所述可滑动轴承的连接方式为铰接。

优选地,在所述轨道的侧面上设置有第一滑道,所述可滑动轴承滑动固定在所述第一滑道上。

优选地,在所述底架上设置有第二滑道,所述可滑动轴承滑动固定在所述第二滑道上。

优选地,所述曲柄与所述曲杆之间的连接角度一个大于等于平角,另一个小于等于平角。

与现有技术相比,本发明提供的一种阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器适用于金属非金属矿山轨道运输需要阻车的场合,并可推广到其他轨道运输需要同时阻不同轴距车辆的一般场合,一方面可实现精准阻车,另一方面可实现阻车距离的无级调节,从而可同时适应于不同轴距的车辆的阻车、放车功能,此外通过液压系统及曲柄连杆机构实现机构的高效联动,便于实现自动化,减少人员成本,具有高度的适应性、功能性和经济性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器结构示意图。

图2本发明实施例一提供的一种阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器中轮挡联动机构的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的一种阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器结构在阻车状态下结构示意图。

图4位本发明实施例提供的一种阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器中曲柄连杆机构正常运转结构示意图图。

图5位本发明实施例提供的一种阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器中曲柄连杆机构非正常运转结构示意图。

图中:

1.底架,2.轮挡联动机构,3.可滑动轴承,4.液压驱动系统,5.前轮挡机构,6.后轮挡机构,7.水平位移液压驱动机构,8.旋转运动液压驱动机构,9.连杆,10.曲柄,11.轮挡转轴,12.轨道,13.有轨车辆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如图1-3所示,本发明提供的一种阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器,包括底架1、轨道12、轮挡联动机构2,所述轨道12与所述轮挡联动机构2均固定在所述底架1上;所述轮挡联动机构2包括前轮挡机构5、后轮挡机构6、轮档转轴、可滑动轴承3及液压驱动系统4;所述液压驱动系统4包括水平移动液压驱动机构及旋转运动液压驱动机构8;所述前轮挡机构5与所述后轮挡机构6均包括左轮档、右轮档、曲柄10、连杆9、旋转运动液压驱动机构8,曲柄10的一端与旋转运动液压驱动机构8相连接,曲柄10的另一端上固定有曲块,所述曲块的两端分别连接所述连杆9,所述连杆9分别于所述左轮档及所述右轮档相连接,所述左轮档及所述右轮档均固定在所述轮档转轴上;所述滑动轴承的底部与旋转运动液压驱动机构8的另一端相连接,所述可滑动轴承3与所述水平移动液压驱动机构连接,并由所述水平移动液压驱动机构驱动在所述轨道12上水平滑动。所述水平移动液压驱动机构包括液压缸及液压推杆,所述液压缸固定在所述底架1上,所述液压推杆与所述可滑动轴承3的侧向相连接。所述所述液压推杆与所述可滑动轴承3的连接方式为铰接。在所述轨道12的侧面上设置有第一滑道,所述可滑动轴承3滑动固定在所述第一滑道上。在所述底架1上设置有第二滑道,所述可滑动轴承3滑动固定在所述第二滑道上。所述曲柄10与所述曲杆之间的连接角度一个大于等于平角,另一个小于等于平角。

以有轨车辆13由后轮挡进入阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器为例进行进一步说明。阻车距离可调节式矿用复式滑动阻车器通过底架1安装于轨道12中间需要精准阻车的部位,轨道12底部设有地脚螺栓孔,可通过螺栓与基础固定,将竖向与水平阻车荷载传递给基础。底架1上安装有短轨道12,与外部轨道12相连。

某轴距A的有轨车辆13运行至阻车器处,到达前系统可提前通过信号判断需要阻车,首先关闭前轮挡机构5,打开后轮挡机构6,有轨车辆13由后轮挡机构6进入阻车器,由于前轮挡机构5处于阻车状态,前部车轮遇到前轮挡机构5即停车,之后关闭后轮挡机构6,有轨车辆13即处于精准阻车状态。当完成分解车辆等后续工作需要放车时,打开前轮挡机构5,阻车器处于放车状态,轴距A的有轨车辆13即可由前轮挡机构5处离开。

当另一轴距B(B<A)的有轨车辆13需要阻车时,系统提前发信号至阻车器处,阻车得到指令即令水平位移液压驱动机构7动作,带动两组(共4个)可滑动轴承3、轮挡和轮挡转轴11同时向内侧水平动作,由于曲柄10、连杆9铰接于轮挡底部,旋转运动液压驱动机构8铰接于可滑动轴承3底部,因此曲柄10、连杆9、轮挡和旋转运动液压驱动机构8同时向内侧移动,达到轴距B的有轨车辆13阻车距离时停止水平方向动作,即完成阻车距离可调功能。之后关闭前轮挡,打开后轮挡,轴距B车辆由后轮挡进入阻车器,前部车轮遇到关闭的前轮挡机构5即停车,之后关闭后轮挡机构6,轴距B车辆即完成精准阻车。当完成分解车辆等后续工作需要放车时,打开前轮挡机构5,阻车器处于放车状态,轴距B的有轨车辆13即可由前轮挡机构5处离开。

当先完成轴距B(B<A)的有轨辆的阻车、放车功能,再进入轴距A的有轨车辆13的阻车、放车功能时,机构的水平动作与上述动作相反,即先将前后轮挡调到轴距B的阻车状态,再通过水平液压驱动机构的水平动作,将前后轮挡拉大至轴距A的阻车状态。

此外,如图4-5所示,关于所涉及的曲柄10连杆9机构能够正常运行所需设定的初始条件核算:由本装置的运行原理可知,进行联动的同一组轮挡,必须绕各自的转动轴同时向内侧或同时向外侧做旋转运动,以实现阻车或放车功能。一方面,从曲柄10连杆9机构的运行原理可知,如果驱动施加在连杆9上,则当其传动角为零时,曲柄10连杆9机构本身存在死点,因此本专利为有效避开此问题,将驱动施加在曲柄10上。另一方面,为了便曲柄10连杆9机构实现同一组轮挡能够同时向内侧或向外侧做旋转运动,以实现阻车或放车功能要求,由图1可见,曲柄10对连柄的驱动力必须相反,即驱动力F1和F2必须同时指向机构内侧或外侧,以使驱动力F1和F2在各自轮挡上形成的力矩反向。此时在曲柄10连杆9上部,曲柄10与两连杆9所形成的夹角α1和α2,一个大于等于平角(180°),一个小于等于平角。

如果在曲柄10连杆9上部,曲柄10与两连杆9所形成的夹角α1和α2,不满足一个大于等于平角,一个小于等于平角的情况,以其中的一种情况为例进行说明,当同样在曲柄10上施加一个液压驱动力时,此时α1和α2均大于平角,此时曲柄10在连杆9上形成的驱动力F1和F2同向,则会造驱动力F1和F2在各自轮挡上形成的力矩同向,从而使同一组轮挡运行方向相同,显然无法满足本装置的功能要求。同时由于轮挡内侧设有轨道12,向内侧运行的轮挡由于轨道12的限位,使机构无法动作,形成自锁。对于另一种情况,当在曲柄10连杆9上部,曲柄10与两连杆9所形成的夹角α1和α2均小于平角时,原理同上,也无法满足机构正常运行,出现自锁。

通过以上分析,使本装置正常运动的充分必要条件为:在曲柄10连杆9上部,曲柄10与两连杆9所形成的夹角α1和α2,一个大于等于平角,一个小于等于平角。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

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