CN104003275B - 立井罐笼锁定装置 - Google Patents
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Abstract
一种立井罐笼锁定装置,有一个空心的导向柱体,在导向柱体的内孔中周向定位设置适配的导向滑块,在导向柱体的内孔中轴向定位设置传动螺杆,传动螺杆一端与伺服电机动力连接,传动螺杆穿入导向滑块的螺纹孔并通过螺纹与导向滑块连接,导向滑块有横槽,在横槽对应的导向柱体两侧边壁上开有竖槽,在导向柱体外侧边壁竖槽的底部有斜面导向板,在横槽内装有伸缩锁定爪,伸缩锁定爪的长度超过导向柱体的宽度。本发明可适应立井罐笼较大的停罐误差,随罐笼停止位置原地锁定,既避免了罐笼精确停位的困难,又可适应柔性罐笼锁定;通过螺纹自锁特性实现纯机械式锁定,保证罐笼锁定的可靠性;解锁时,由伺服电机控制,多组装置主动同步释放罐笼,保证罐笼释放的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种立井罐笼锁定装置,用于矿上立井中将到位停止的罐笼上下卡紧、锁定,保持罐笼上下位置稳定,当罐笼内载荷变化时,防止罐笼向下沉降或向上反弹。
背景技术
立井罐笼提升向着深井、重载等大型化的方向发展,然而大型罐笼装卸载时的不稳定严重威胁着提升安全。目前,立井罐笼的锁定均是以摇臂式锁罐摇台为主。这些摇台采用回转式摇臂搭接在罐笼上,通过摇台内部的油缸等液压元件拉紧摇臂,间接锁定罐笼。由于回转摇臂的释放距离有限,且油缸等执行元件的锁定可靠性和释放稳定性较低,不能保证罐笼锁定和释放的安全,对于柔性罐笼更是存在主动托罐的危害性,均无法完全满足立井大型罐笼的提升要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种立井罐笼锁定装置,能够主动适应罐笼停止的位置偏差,可靠锁定罐笼,并且在解锁时平稳,同步释放,保证立井罐笼装卸载时的安全。
本发明的目的是以如下方式实现的:该立井罐笼锁定装置包括伸缩锁定爪,另有一个空心的导向柱体,在导向柱体的内孔中周向定位设置适配的导向滑块,导向滑块可在导向柱体内上下滑动,在导向柱体的内孔中轴向定位设置传动螺杆,传动螺杆一端与伺服电机动力连接,伺服电机可带动传动螺杆正反向旋转,传动螺杆穿入导向滑块的螺纹孔并通过螺纹与导向滑块连接,传动螺杆转动带动导向滑块上下移动,导向滑块有横槽,在横槽对应的导向柱体两侧边壁上开有竖槽,在导向柱体外侧边壁竖槽的底部有斜面导向板,在横槽内装有伸缩锁定爪,伸缩锁定爪的长度超过导向柱体的宽度,伸缩锁定爪沿导向滑块的横槽可左右滑动,伸缩锁定爪的左右两端可以伸出在导向柱体外侧边壁竖槽外,导向柱体两侧边壁上的竖槽可容伸缩锁定爪突出,竖槽的宽度小于导向滑块的厚度,使导向滑块只能在导向柱体内部上下滑动而不会从竖槽中水平滑出,当导向滑块向下移动时伸缩锁定爪跟随下移,当伸缩锁定爪触及导向柱体外侧斜面导向板后,伸缩锁定爪随着下移的运动向内侧伸出卡在罐笼的锁紧点上。
导向柱体为矩形管状结构,导向滑块为其外方形与导向柱体的矩形腔相配合的长方柱形,方形结构配合避免二者之间相对转动。
导向滑块的横槽为方形槽,伸缩锁定爪外周轮廓截面为与横槽相适配的方形,方形结构配合可以阻止伸缩锁定爪转动。
伸缩锁定爪的内侧为斜面,当伸缩锁定爪向上移动到导向柱体内侧边壁上的竖槽顶端时,靠斜面顶在竖槽顶边迫使伸缩锁定爪向导向滑块内缩回,伸缩锁定爪的中部竖直方向有传动螺杆穿过的矩形通槽,避免传动螺杆与伸缩锁定爪因为位置布置而互相干涉。
伺服电机固定在导向柱体上端,伺服电机通过联轴器与传动螺杆连接。
本发明可适应立井罐笼较大的停罐误差,随罐笼停止位置原地锁定,既避免了罐笼精确停位的困难,又可适应柔性罐笼锁定,不存在柔性罐笼托罐的安全隐患;通过螺纹自锁特性实现纯机械式锁定,保证罐笼锁定的可靠性;解锁时,由伺服电机控制,多组装置主动同步释放罐笼,保证罐笼释放的稳定性,可达到无限高度的释放,无需提升系统参与运行,保证提升安全。
附图说明
图1是本发明锁定罐笼时的主视图。
图2是本发明释放罐笼后待机状态的主视图。
图3是本发明锁定罐笼时的俯视图。
具体实施方式
参照图1、图2、图3,有一个空心的导向柱体3,导向柱体3为矩形管状结构,在导向柱体3的内孔中周向定位设置适配的导向滑块6,导向滑块6为其外方形与导向柱体3内的矩形腔相配合的长方柱形,在导向柱体3的内孔中设置传动螺杆4,传动螺杆4两端由轴承8支撑固定在导向柱体3内部中间,伺服电机2固定在导向柱体3上端,伺服电机2通过联轴器7与传动螺杆4上端连接,传动螺杆4穿入导向滑块6的螺纹孔并通过螺纹与导向滑块6连接,导向滑块6有横槽,导向滑块6的横槽为方形槽,在横槽对应的导向柱体3两侧边壁上开有竖槽,在导向柱体3外侧边壁竖槽的底部有斜面导向板,在横槽内装有伸缩锁定爪5,伸缩锁定爪5外周轮廓截面为与横槽相适配的方形,伸缩锁定爪5的内侧为斜面,伸缩锁定爪5的中部竖直方向有传动螺杆4穿过的矩形通槽,伸缩锁定爪5的长度超过导向柱体3的宽度,使伸缩锁定爪5能从导向柱体3两侧边壁上的竖槽中伸出。
当罐笼1处于运行状态时,本锁定装置处于待机状态,导向滑块6处于导向柱体3上端,伸缩锁定爪5右端缩回,不影响罐笼1通过,参见图2。
当罐笼1到达停罐位置停止后,需要锁定时,伺服电机2启动,带动传动螺杆4旋转,传动螺杆4通过螺纹传动驱动导向滑块6、伸缩锁定爪5向下运行。当导向滑块6运行到接近导向柱体3左侧斜面导向板时,伸缩锁定爪5左端将与导向柱体3的斜面导向板接触,随着导向滑块6继续向下运行,伸缩锁定爪5一边随导向滑块6向下运行,一边沿导向滑块6的横槽向右滑动伸出。当全部伸出的伸缩锁定爪5运行压住罐笼盘体上面时,伺服电机2停止。此时,若罐笼有向上的反弹力时,由于传动螺杆4和导向滑块6之间的螺纹自锁特性,伸缩锁定爪5锁定罐笼1,防止罐笼1向上反弹,最终状态参见图1。
当罐笼1需要解锁时,伺服电机2启动,带动传动螺杆4反向旋转,传动螺杆4通过螺纹传动驱动导向滑块6、伸缩锁定爪5向上运行,罐笼1在自身反弹力的作用下随伸缩锁定爪5向上运行,并释放反弹力。当罐笼1的反弹力完全释放后,罐笼1则停止上行,导向滑块6、伸缩锁定爪5则继续上行。当导向滑块6运行到接近导向柱体3上端时,伸缩锁定爪5右端斜面将与导向柱体3的竖槽顶端接触,随着导向滑块6继续向上运行,伸缩锁定爪5一边随导向滑块6向上运行,一边沿导向滑块6的横槽向左滑动收回。当伸缩锁定爪5全部收回后,伺服电机2停止,本锁定装置返回待机状态,解锁完成,罐笼1可运行,呈现如图2所示的最终状态。
Claims (5)
1.一种立井罐笼锁定装置,包括伸缩锁定爪,其特征在于:有一个空心的导向柱体(3),在导向柱体(3)的内孔中周向定位设置适配的导向滑块(6),在导向柱体(3)的内孔中轴向定位设置传动螺杆(4),传动螺杆(4)一端与伺服电机(2)动力连接,传动螺杆(4)穿入导向滑块(6)的螺纹孔并通过螺纹与导向滑块(6)连接,导向滑块(6)有横槽,在横槽对应的导向柱体(3)两侧边壁上开有竖槽,在导向柱体(3)外侧边壁竖槽的底部有斜面导向板,在横槽内装有伸缩锁定爪(5),伸缩锁定爪(5)的长度超过导向柱体(3)的宽度。
2.根据权利要求1所述的立井罐笼锁定装置,其特征在于:导向柱体(3)为矩形管状结构,导向滑块(6)为其外方形与导向柱体(3)的矩形腔相配合的长方柱形。
3.根据权利要求1所述的立井罐笼锁定装置,其特征在于:导向滑块(6)的横槽为方形槽,伸缩锁定爪(5)外周轮廓截面为与横槽相适配的方形。
4.根据权利要求1所述的立井罐笼锁定装置,其特征在于:伸缩锁定爪(5)的内侧为斜面,伸缩锁定爪(5)的中部竖直方向有传动螺杆(4)穿过的矩形通槽。
5.根据权利要求1所述的立井罐笼锁定装置,其特征在于:伺服电机(2)固定在导向柱体(3)上端,伺服电机(2)通过联轴器(7)与传动螺杆(4)连接。
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