CN110901686A - 防跑车装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及煤矿矿井安全装置，特别是涉及一种防跑车装置。防跑车装置，包括：集控箱、拦截装置，集控箱、拦截装置设置在斜巷中，集控箱上设置有速度监测装置，集控箱与速度监测装置电连接；所述拦截装置包括：安装轴、摆动架、摩擦板、阻挡块、动力机构，安装轴固定在斜巷轨道的外侧，摆动架旋转的安装在安装轴上，摩擦板固定安装在摆动架上，摆动架的下表面垂直固定有阻挡块，动力机构与摆动架连接，动力机构与集控箱电连接。本发明利用阻挡块对车轮进行阻挡以及阻挡时，摩擦板位于车轮的正上方，避免了因跑车冲量较大，造成矿车车身的毁坏，以及对矿车进行阻挡而造成翻车及脱轨事故的发生。

Description

防跑车装置

技术领域

本发明涉及煤矿矿井安全装置，特别是涉及一种防跑车装置。

背景技术

在矿井的实际生产过程中，斜巷运输最大的隐患就是发生跑车事故，即车辆在斜巷的运输过程中，发生断绳、脱销链、误操作等而导致车辆发生跑车，通常人们会在斜巷中设置各种阻车器来阻止车辆的下滑，当设置的阻车器用于阻挡矿车车身时，由于跑车冲量较大，很容易造成矿车车身的变形或毁坏，不但增加了矿车和阻车器的维修成本，还容易导致矿车内装载的设备因矿车车身的变形而挤毁，当设置的阻车器用于阻挡矿车的车轮时，由于斜巷角度的存在，很容易造成矿车发生翻车和脱轨事故，增加了制动的危险因素。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防跑车装置，利用固定块摩擦板对斜巷中发生跑车事故的矿车进行夹持和定位，进而有效的避免了因矿车冲击力大而造成设备的毁坏及阻挡块对矿车进行拦截时发生翻车或脱轨的情况出现。

在本发明中，防跑车装置，包括：集控箱、拦截装置，集控箱、拦截装置设置在斜巷中，集控箱沿斜巷上升方向位于拦截装置的上方，集控箱上设置有速度监测装置，集控箱与速度监测装置电连接；

所述拦截装置包括：安装轴、摆动架、摩擦板、阻挡块、动力机构，安装轴固定在斜巷轨道的外侧；

所述摆动架旋转的安装在安装轴上，摆动架的上表面的一端开有贯穿其上、下表面的安装孔，摆动架的上表面还开有贯穿其上、下表面的滑动槽，摆动架的下表面垂直固定有阻挡块，摆动架的长度不小于矿车车身的长度；

所述摩擦板固定安装在摆动架上，摩擦板的一端与位于阻挡块的上方，另一端沿斜巷上升方向延伸，摩擦板面向斜巷上口方向的面到阻挡块的距离不小于矿车车身的长度，摩擦板的底面与斜巷铁轨的轨面平行且两者之间的距离不小于矿车车轮的直径，摩擦板面向矿车的面与其所对应的矿车车身的形状相吻合；

所述阻挡块位于摆动架相对于具有安装孔的另一端的下表面，阻挡块的高度不大于摆动架底面到斜巷铁轨的轨面的距离，阻挡块的底面到斜巷铁轨轨面的距离小于矿车车轮的半径；

所述动力机构包括：基座、电动液压推杆、弹簧、传动架、滑动柱，传动架由连接板、顶板、底板组成的“C”字形框架，电动液压推杆与集控箱电连接；

上述滑动柱设置在摆动架的滑动槽中并沿滑动槽滑动，滑动柱的两端分别与传动架的顶板、底板固定连接且垂直于传动架的顶板、底板，连接板位于相对摆动架安装摩擦板的另一侧，传动架的连接板与摆动架不接触；

上述弹簧的一端垂直固定在传动架的连接板背向滑动柱的面上，弹簧的另一端固定连接电动液压推杆的推杆，电动液压推杆的推杆与弹簧同轴，电动液压推杆的底座固定在基座上，基座固定在斜巷的地坪上；

当动力机构的电动液压推杆不动作时，斜巷中的矿车正常行驶通过拦截装置，矿车与拦截装置不接触；

当动力机构的电动液压推杆的推杆推出时，2个对称设置的摩擦板均沿安装轴向斜巷轨道内侧旋转，且两者之间最短的距离小于矿车车身的宽度，2个对称设置的阻挡块均沿安装轴向斜巷轨道内侧旋转，且两者之间最短的距离小于矿车车身的宽度；

当拦截装置处于保护状态时，矿车下滑进入拦截装置，矿车车身与摩擦板摩擦并挤推摩擦板，此时弹簧被压缩，当矿车的车轮与阻挡块碰撞时，摩擦板位于矿车前、后轮的正上方，摩擦板的底面与矿车前、后轮的顶端靠近但不接触，弹簧253处于完全被压缩状态。

在一个实施例中，所述的阻挡块在与矿车的车轮碰撞时，其面向车轮的面与斜巷的铁轨垂直。

在一个实施例中，所述的摩擦板由阻燃橡胶制成。

在一个实施例中，所述的阻挡块外表面包裹有阻燃橡胶层。

在一个实施例中，所述的拦截装置还包括多个支撑腿，支撑腿固定在斜巷的地坪上，其顶面与摆动架的底面贴合。

在一个实施例中，所述的滑动柱为辊筒结构。

本发明有益效果：

1、本发明利用阻挡块对下滑的矿车进行阻挡，有效的避免了阻挡设备因阻挡矿车车身时，由于跑车冲量较大，造成矿车车身的变形或毁坏，以及因矿车车身的变形而导致矿车內装载的设备被挤毁。

2、本发明利用2个对称设置的摩擦板对下滑矿车的夹持，降低了矿车的下滑速度，从而使矿车对阻挡块的冲撞力变小，有效的保护了拦截设备的安全。

3、本发明利用矿车的车轮与阻挡块碰撞时，摩擦板位于矿车前、后轮的正上方，有效的避免了在斜巷环境中，因跑车冲量较大，对矿车进行阻挡而造成翻车及脱轨事故的发生。

附图说明

图1为本发明在斜巷中的位置示意图。

图2为本发明的拦截装置的结构示意图。

图3为本发明的安装轴的结构示意图。

图4为本发明的摆动架的结构示意图。

图5为本发明的动力机构的结构示意图。

图6为本发明的传动架的结构示意图。

图7为本发明的拦截装置安装在斜巷铁轨上的结构示意图。

图8为本发明在发生跑车事故时，拦截装置处于保护状态时的示意图。

图9本发明的在发生跑车事故时，矿车车轮与阻挡块碰撞时的示意图

图10为本发明的支撑腿的结构示意图。

图11为本发明的另一个实施例中滑动柱的结构示意图。

附图说明：集控箱1、拦截装置2、安装轴21、限位盘211、摆动架22、安装孔221、滑动槽222、摩擦板23、阻挡块24、动力机构25、基座251、电动液压推杆252、弹簧253、传动架254、连接板2541、顶板2542、底板2543、滑动柱255、支撑腿26。

具体实施方式

本发明的优选实施例将通过参考附图进行详细描述，这样对于发明所属领域的现有技术人员中具有普通技术的人来说容易实现这些实施例。然而本发明也可以各种不同的形式实现，因此本发明不限于下文中描述的实施例。另外，为了更清楚地描述本发明，与本发明没有连接的部件将从附图中省略。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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的特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，防跑车装置包括：集控箱1、拦截装置2，集控箱1、拦截装置2设置在斜巷中，集控箱1沿斜巷上升方向位于拦截装置2的上方，拦截装置2为2个，对称的设置在斜巷轨道的两侧；

所述集控箱1设置在斜巷轨道的一侧，集控箱1上设置有速度监测装置(图中未示出)，集控箱1与速度监测装置电连接，速度监测装置对斜巷中矿车的运行速度进行监测，当矿车的速度高于其设定的数值时，速度监测装置向控制箱1发出信号；

如图2所示，所述拦截装置2包括：安装轴21、摆动架22、摩擦板23、阻挡块24、动力机构25；

如图3所示，上述安装轴21位于斜巷轨道的外侧，安装轴21的一端固定在斜巷轨道的地坪上，另一端设置有2个限位盘211，2个限位盘211与安装轴21同轴，2个限位盘211的半径大于安装轴21的半径，2个限位盘211不接触，安装轴21与斜巷铁轨的轨面垂直；

如图4所示，上述摆动架22为矩形体，摆动架22的上表面的一端开有贯穿其上、下表面的安装孔221，安装孔221与安装轴21相匹配，摆动架22通过安装孔221套装在安装轴21的2个限位盘211之间，摆动架22以安装轴21的中轴线旋转，另一端沿斜巷下降的方向延伸，摆动架22相对于具有安装孔221的另一端的下表面垂直固定有阻挡块24，摆动架22的上表面还开有贯穿其上、下表面的滑动槽222，摆动架22的长度不小于矿车车身的长度；

如图2、图7所示，上述摩擦板23固定安装在摆动架22面向矿车的面上，摩擦板23的底面、顶面与摆动架22的顶面、底面分别处于同一平面，可使矿车在与摩擦板23摩擦挤推时，防止摩擦板23变形，而导致摩擦接触面变小，摩擦板23的一端与位于阻挡块24的上方，另一端沿斜巷上升方向延伸，摩擦板23面向斜巷上口方向的面到阻挡块24的距离不小于矿车车身的长度，摩擦板23的底面与斜巷铁轨的轨面平行且两者之间的距离不小于矿车车轮的直径，摩擦板23面向矿车的面与其所对应的矿车车身的形状相吻合，可使矿车的车轮与阻挡块24碰撞时，摩擦板23位于矿车车轮的上方，可有效的避免矿车因碰撞而产生翻转或脱轨的状态发生；

上述阻挡块24的高度不大于摆动架22底面到斜巷铁轨的轨面的距离，阻挡块24的底面到斜巷铁轨轨面的距离小于矿车车轮的半径，可保证阻挡块24正常的位移至斜巷铁轨的上方，完成对矿车车轮的拦截，避免了阻挡块24拦截时与矿车车身发生碰撞，而导致矿车车身的变形或毁坏以及因矿车车身的变形而挤毁矿车內装载的设备；

如图2、图5、图6所示，上述动力机构25包括：基座251、电动液压推杆252、弹簧253、传动架254、滑动柱255，传动架254由连接板2541、顶板2542、底板2543组成的“C”字形框架，顶板2542与底板2543平行；

上述滑动柱255设置在摆动架22的滑动槽222中并沿滑动槽222滑动，滑动柱255的两端分别与传动架254的顶板2542、底板2543固定连接且垂直于传动架254的顶板2542、底板2543，传动架254的顶板2542、底板2543分别与摆动架22的顶面和底面贴合，传动架254的连接板2541位于相对摆动架22安装摩擦板23的另一侧，传动架254的连接板2541与摆动架22不接触，可确保在传动架254的推动下，滑动柱255正常的带动摆动架22旋转；

上述弹簧253的一端垂直固定在传动架254的连接板2541背向滑动柱255的面上，弹簧253的另一端固定连接电动液压推杆252的推杆，电动液压推杆252的推杆与弹簧253同轴，电动液压推杆252的底座固定在基座251上，基座251固定在斜巷的地坪上；

上述电动液压推杆28与集控箱1电连接，当控制箱1接收到速度监测装置发出的信号后，控制电动液压推杆28的推杆推出；

如图7所示，当动力机构25的电动液压推杆252不动作时，斜巷中的矿车正常行驶通过拦截装置2，矿车与拦截装置2不接触；

如图8所示，当拦截装置2处于保护状态时，动力机构25的电动液压推杆252的推杆推出，2个对称设置的摩擦板23均沿安装轴21向斜巷轨道内侧旋转，且两者之间最短的距离小于矿车车身的宽度，2个对称设置的阻挡块24均沿安装轴21向斜巷轨道内侧旋转，且两者之间最短的距离小于矿车车身的宽度，可使下滑的矿车进入拦截装置2后，2个对称设置的摩擦板23形成对矿车夹持，并与矿车车身进行摩擦，可有效的降低矿车的下滑速度，减小了矿车与阻挡块24的冲撞力；

如图9所示，当拦截装置2处于保护状态时，矿车下滑进入拦截装置2，矿车车身与摩擦板23摩擦并挤推摩擦板23，此时弹簧253被压缩，当矿车的车轮与阻挡块24碰撞时，摩擦板23位于矿车前、后轮的正上方，摩擦板23的底面与矿车前、后轮的顶端靠近但不接触，弹簧253处于完全被压缩状态，可使进入拦截装置2的矿车，随着弹簧253被压缩，矿车所受到的2个对称设置的摩擦板23的加持力越来越大，当弹簧253处于完全被压缩状态时，2个对称设置的摩擦板23对矿车的弹性加持转变为刚性夹持，其夹持强度更大，对矿车的制动效果更好。

优选的，作为一种可实施方式，所述的阻挡块24在与矿车的车轮碰撞时，其面向车轮的面与斜巷的铁轨垂直，可使矿车车轮与阻挡块24碰撞时，车轮阻挡块24的相互作用力呈180度，阻挡块24对矿车车轮的阻挡效果更好。

优选的，作为一种可实施方式，所述的摩擦板23由阻燃橡胶制成，在矿井的环境中存在大量的煤粉，可有效的避免因摩擦板23对矿车进行摩擦制动时，产生火花而引起火灾。

优选的，作为一种可实施方式，所述的阻挡块24外表面包裹有阻燃橡胶层，在矿井的环境中存在大量的煤粉，可有效的避免因阻挡块24与矿车的车轮碰撞时，产生火花而引起火灾

如图2、图10所示，优选的，作为一种可实施方式，所述的拦截装置2还包括多个支撑腿26，支撑腿26固定在斜巷的地坪上，其顶面与摆动架22的底面贴合，摆动架22在支撑腿26的支撑下，减少摆动架22在旋转时与安装轴21的摩擦，可使摆动架22沿安装轴21的旋转更顺畅，确保了拦截装置2的正常运行。

如图10所示，优选的，作为一种可实施方式，所述的滑动柱255为辊筒结构，可使滑动柱255在推动摆动架22时，推动过程更顺畅。

本发明的工作原理：

当矿车发生跑车事故并经过控制箱1时，速度监测装置监测到矿车的速度高于设定的数值时，速度监测装置向控制箱1发出信号，控制箱1接收到速度监测装置发出的信号后，控制电动液压推杆252的推杆推动弹簧253，弹簧253推动传动架254，传动架254推动滑动柱255，滑动柱255在摆动架22的滑动槽222中滑动并推动摆动架22，摆动架22沿安装轴21向斜巷轨道内侧旋转，如图7所示，当电动液压推杆252停止时，摆动架22的一端旋转至斜巷轨道内侧，当矿车下滑进入拦截装置2时，在2个对称设置的摩擦板23夹持下继续下滑，下滑时矿车车身与摩擦板23摩擦并挤推摩擦板23，在矿车车身对摩擦板23的挤推力下，摆动架22沿安装轴21向斜巷轨道外侧旋转，此时弹簧253被压缩，当下滑矿车的车轮与阻挡块24碰撞时，摩擦板23位于矿车前、后轮的正上方，摩擦板23的底面与矿车前、后轮的顶端靠近但不接触，弹簧253处于完全被压缩状态，在阻挡块24的阻挡下矿车被拦停；

复位时，操作集控箱1对电动液压推杆252的推杆复位，在电动液压推杆252的推杆的回缩作用力下，控制电动液压推杆252的推杆拉动弹簧253，弹簧253拉动传动架254，传动架254拉动滑动柱255，滑动柱255在摆动架22的滑动槽222中滑动并拉动摆动架22，摆动架22沿安装轴21向斜巷轨道外侧旋转，当电动液压推杆252停止时，矿车与拦截装置2不接触，解除对矿车的拦截。

Claims (6)

1.防跑车装置包括：集控箱(1)、拦截装置(2)，集控箱(1)、拦截装置(2)设置在斜巷中，集控箱(1)沿斜巷上升方向位于拦截装置(2)的上方，拦截装置(2)为2个，对称的设置在斜巷轨道的两侧，集控箱(1)上设置有速度监测装置，集控箱(1)与速度监测装置电连接；

所述拦截装置(2)包括：安装轴(21)、摆动架(22)、摩擦板(23)、阻挡块(24)、动力机构(25)，安装轴(21)固定在斜巷轨道的外侧，摆动架(22)旋转的安装在安装轴(21)上，摩擦板(23)固定安装在摆动架(22)上，摆动架(22)的下表面垂直固定有阻挡块(24)，动力机构(25)与摆动架(22)连接，动力机构(25)与集控箱(1)电连接；

其特征在于：

所述摆动架(22)的上表面的一端开有贯穿其上、下表面的安装孔(221)，摆动架(22)的上表面还开有贯穿其上、下表面的滑动槽(222)，摆动架(22)的长度不小于矿车车身的长度；

所述阻挡块(24)位于摆动架(22)相对于具有安装孔(221)的另一端的下表面，阻挡块(24)的高度不大于摆动架(22)底面到斜巷铁轨的轨面的距离，阻挡块(24)的底面到斜巷铁轨轨面的距离小于矿车车轮的半径；

所述摩擦板(23)的一端与位于阻挡块(24)的上方，另一端沿斜巷上升方向延伸，摩擦板(23)面向斜巷上口方向的面到阻挡块(24)的距离不小于矿车车身的长度，摩擦板(23)的底面与斜巷铁轨的轨面平行且两者之间的距离不小于矿车车轮的直径，摩擦板(23)面向矿车的面与其所对应的矿车车身的形状相吻合；

所述动力机构(25)包括：基座(251)、电动液压推杆(252)、弹簧(253)、传动架(254)、滑动柱(255)，传动架(254)由连接板(2541)、顶板(2542)、底板(2543)组成的“C”字形框架；

上述滑动柱(255)设置在摆动架(22)的滑动槽(222)中并沿滑动槽(222)滑动，滑动柱(255)的两端分别与传动架(254)的顶板(2542)、底板(2543)固定连接且垂直于传动架(254)的顶板(2542)、底板(2543)，连接板(2541)位于相对摆动架(22)安装摩擦板(23)的另一侧，传动架(254)的连接板(2541)与摆动架(22)不接触；

上述弹簧(253)的一端垂直固定在传动架(254)的连接板(2541)背向滑动柱(255)的面上，弹簧(253)的另一端固定连接电动液压推杆(252)的推杆，电动液压推杆(252)的推杆与弹簧(253)同轴，电动液压推杆(252)的底座固定在基座(251)上，基座(251)固定在斜巷的地坪上；

当动力机构(25)的电动液压推杆(252)不动作时，斜巷中的矿车正常行驶通过拦截装置(2)，矿车与拦截装置(2)不接触；

当动力机构(25)的电动液压推杆(252)的推杆推出时，2个对称设置的摩擦板(23)均沿安装轴(21)向斜巷轨道内侧旋转，且两者之间最短的距离小于矿车车身的宽度，2个对称设置的阻挡块(24)均沿安装轴(21)向斜巷轨道内侧旋转，且两者之间最短的距离小于矿车车身的宽度；

当拦截装置(2)处于保护状态时，矿车下滑进入拦截装置(2)，矿车车身与摩擦板(23)摩擦并挤推摩擦板(23)，此时弹簧(253)被压缩，当矿车的车轮与阻挡块(24)碰撞时，摩擦板(23)位于矿车前、后轮的正上方，摩擦板(23)的底面与矿车前、后轮的顶端靠近但不接触，弹簧(253)处于完全被压缩状态。

2.根据权利要求1所述的防跑车装置，其特征在于：所述阻挡块(24)在与矿车的车轮碰撞时，其面向车轮的面与斜巷的铁轨垂直。

3.根据权利要求1所述的防跑车装置，其特征在于：所述摩擦板(23)由阻燃橡胶制成。

4.根据权利要求1所述的防跑车装置，其特征在于：所述阻挡块(24)外表面包裹有阻燃橡胶层。

5.根据权利要求1所述的防跑车装置，其特征在于：所述拦截装置(2)还包括多个支撑腿(26)，支撑腿(26)固定在斜巷的地坪上，其顶面与摆动架(22)的底面贴合。

6.根据权利要求1所述的防跑车装置，其特征在于：所述滑动柱(255)为辊筒结构。

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