CN104442893B - 矿用车辆快速连接锁扣 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿用运输设备，特别是涉及一种矿用车辆快速连接锁扣；本发明的矿用车辆快速连接锁扣，受力强度较高、操作简便、可以实现快速换装，同时有效缓冲道路颠簸时对连接机构的受力；包括底座、浮动座以及锁扣；浮动座为轴承式浮动座或翻板式浮动座；锁扣包括第一锁扣体、作用杆和锁位插销，第一锁扣体包括锁扣座，锁扣座上设置锁扣槽，锁扣槽将锁扣座分为左锁扣座和右锁扣座；第一锁扣柄连接在左锁扣座上；第二锁扣柄连接在右锁扣座上；第一锁扣体位于锁扣位时，作用杆位于锁扣槽内，锁位插销设置在第一锁扣柄和第二锁扣柄的后端、并用于限制第一锁扣柄和第二锁扣柄的相对锁扣座的转动。

Description

矿用车辆快速连接锁扣

技术领域

本发明涉及矿用运输设备技术领域，特别是涉及一种矿用车辆快速连接锁扣。

背景技术

现代化的大型煤矿中，作业现场通常需要使用多种支护设备，比如掩护支架、背式支架等，并且，在煤矿综合工作面上还需要使用多种作业设备，比如采煤机、连采机、挖掘机、钻探车、电缆、管道等等；在一个较为大型的开采面，支架数量可多达几百架，其他的作业设备的数量亦比较多；这些支架及作业设备的体积较大，且重量较重，而煤矿罐笼额定装载余量较小，井下的巷道运输条件又较为恶劣(比如断面非常狭窄)；因此，当从井上(下)向井下(上)搬运时、一个开采面开采完之后，需要向其他的开采面转移时，这些支架及作业设备的搬迁，就需要专用的矿井搬运车来完成。

现有技术的矿用搬运车，如图1所示，通常包括主车30、副车40及拖车50，主车30为动力主车，其包括动力部件，以拉动副车40及拖车50，主车30的后部形成连接部32，用于与副车40的连接部42连接，从而将主车30与副车40固定；副车40为功能副车，其具有装载、卸除支架及作业设备的作用；副车40包括车体41、形成于车体41前端的连接部42、固定于车体41上的拖拉装置43、枢接于车体41上的举升装置44、设置于举升装置44上的连接装置45及安装于车体41上的推出装置46，连接装置45上设置有第一连接机构451，第一连接机构451上设置有沟槽，连接装置45上设置有自锁油缸，自锁油缸的底端连接有插销；拖车50为快速换装拖车，拖车50包括车体51、分别安装于车体51左右两侧的四车轮52及固定于车体51前端的连接装置56，拖车50的连接装置56包括第二连接机构53，第二连接机构53上设置有连接板538，连接板538的中部开设一矩形的开槽5380，第二连接机构53上还设置有连接杆。

副车40与拖车50快速组装连接时，使连接杆卡在连接机构451上的沟槽内，自锁油缸控制插销锁固在连接板538的开槽5380内即可；另外，拖车50卸除支架及作业设备时，首先操作副车40的举升装置44，使第一连接机构451抬高，第一连接机构451带动拖车50的第二连接机构53抬高，从而使拖车50的车体51倾斜，直至拖车50的后端抵靠在地面上；然后，操作副车40上的推出装置46，推动支架及作业设备向后滑动，直至从拖车50上移出至部分贴合地面为止；待支架及作业设备的后端贴合于地面上之后，开动主车30，进而拉动副车40及拖车50朝远离支架及作业设备的方向移动，即可完成卸除工作。

这种矿用搬运车，虽然能够有效地实现快速换装，但是副车与拖车之间采用作用杆与沟槽双重连接的连接方式，这种连接方式在实际使用过程中，操作较为复杂，换装速度较慢，尤其是当主车需要将拖车由煤矿罐笼推入或拖出时，换装速度将直接影响煤矿作业的工作效率；另外，作用杆与沟槽虽然双重连接，但是作用杆与沟槽单独连接的情况下受力均不高，这种连接方式存在较大的安全隐患；另外，当遇到道路颠簸时，这种副车与拖车的颠簸受力，将容易导致两者连接机构的损坏。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种受力强度较高、操作简便、可以实现快速换装、同时有效缓冲道路颠簸时对连接机构的受力的矿用车辆快速连接锁扣。

本发明的矿用车辆快速连接锁扣，包括底座、安装在所述底座上的浮动座、以及安装在所述浮动座上的锁扣，所述浮动座用于调节所述锁扣相对所述底座的翻转和/或转动；

所述锁扣包括第一锁扣体、作用杆和锁位插销，所述第一锁扣体包括：锁扣座，所述锁扣座的中间位置设置有长条形的锁扣槽，所述锁扣槽的前端开口，所述锁扣槽将所述锁扣座分为以所述锁扣槽为对称轴的左锁扣座和右锁扣座；第一锁扣柄，所述第一锁扣柄的中部通过第一转轴连接在所述左锁扣座上并相对转动；以及第二锁扣柄，所述第二锁扣柄的中部通过第二转轴连接在所述右锁扣座上并相对转动；所述第一锁扣柄和第二锁扣柄转动至两者的前端闭合、并将所述锁扣槽的前端开口封闭时，为第一锁扣体的锁扣位；所述第一锁扣体位于所述锁扣位时，所述作用杆位于所述锁扣槽内，并且所述第一锁扣柄和第二锁扣柄的前端限制所述作用杆在锁扣槽内朝向所述锁扣槽前端的位移，所述锁位插销设置在所述第一锁扣柄和第二锁扣柄的后端、并用于限制所述第一锁扣柄和第二锁扣柄的相对所述锁扣座的转动；

所述浮动座为轴承式浮动座或翻板式浮动座；所述轴承式浮动座包括垂直固定在底座上的支撑杆、固定在支撑杆上的固定件以及用于固定安装锁扣的转向件，所述转向件套装在所述固定件并相互转动配合；所述固定件的外侧设置有球面，所述转向件套装在所述固定件的外侧，所述转向件的内侧设置有与所述球面相配合转动的凹面；所述锁扣固定安装在所述转向件上；所述翻板式浮动座包括翻板座、以及通过转轴连接在翻板座上的翻板；所述翻板座固定在底座上，所述锁扣固定在所述翻板上。

进一步的，所述底座为L型底座，所述底座的顶端对称设置有一对连接杆，所述底座的背侧设置有开槽。

进一步的，所述第一锁扣柄的前端设置有朝向锁扣槽方向突出的锁位部，所述第一锁扣柄上位于第一转轴的后侧设置有朝向锁扣槽方向突出的挡块，所述锁位部的底面朝向顶面方向凹陷，所述挡块的顶面朝向底面方向凹陷；所述第二锁扣柄与第一锁扣柄以所述锁扣槽的中心线为对称轴镜像对称。

进一步的，所述第一锁扣体位于所述锁扣位时，所述锁位插销贯穿插在所述第一锁扣柄后部和第二锁扣柄后部之间、并位于所述锁扣槽后部与所述挡块之间，所述锁位插销的侧面顶压所述第一锁扣柄和第二锁扣柄的后端内侧，所述锁位插销的前端顶压所述第一锁扣柄的挡块和第二锁扣柄的挡块。

进一步的，所述锁位插销的前端宽度大于后端宽度。

进一步的，所述锁位插销上还连接有液压缸，所述液压缸用于控制所述锁位插销相对于第一锁扣体的运动。

进一步的，所述锁扣座的顶面还设置有耐磨垫。

进一步的，所述锁扣还包括连接板、以及与第一锁扣体相同结构的第二锁扣体，所述第一锁扣体和第二锁扣体平行并间隔固定在所述连接板上，所述锁位插销的顶端与底端分别与所述第一锁扣体和第二锁扣体相插接配合。

进一步的，所述锁位插销包括插销杆、固定在插销杆顶部前侧的上插销柄、以及设置在插销杆底部前侧的下插销柄，所述上插销柄和下插销柄分别与所述第一锁扣体和第二锁扣体相插接配合，所述上插销柄与下插销柄的间距大于所述第一锁扣体和第二锁扣体的厚度。

与现有技术相比本发明的有益效果为：安装时，作用杆垂直固定于拖车上，而本发明的矿用车辆快速连接锁扣，则安装于副车上并与举升装置相连，或者，也可单独安装在相邻车辆的车尾，用于连接相邻的拖车；使用过程中，将作用杆推入锁扣槽，并带动第一锁扣柄和第二锁扣柄转动，使第一锁扣柄和第二锁扣柄的前端闭合，然后将锁位插销插入锁扣槽内，即可完成对第一锁扣柄和第二锁扣柄的限位，防止第一锁扣柄和第二锁扣柄转动，而作用杆也被限制在锁扣槽内，完成前车与后车的连接；这种连接方式，不仅受力强度较高，同时操作简便、可以实现快速换装；同时由于浮动座具有翻转和多角度转动的功能，可以防止道路颠簸过程中对连接机构的损伤。

附图说明

图1是现有技术中矿用搬运车的结构示意图。

图2是本发明第一实施例的矿用车辆快速连接锁扣的结构示意图。

图3是本发明第一实施例的矿用车辆快速连接锁扣的侧视图。

图4是本发明第一实施例的矿用车辆快速连接锁扣的后视图。

图5是本发明第二实施例的矿用车辆快速连接锁扣的结构示意图。

图6是本发明第二实施例的矿用车辆快速连接锁扣的侧视图。

图7是本发明中第一锁扣体俯向的剖视图。

图8是本发明中第一锁扣柄的俯视图。

图9是本发明中第二锁扣柄的俯视图。

图10是本发明第四实施例的锁扣的结构示意图。

图11是本发明第四实施例中锁位插销的结构示意图。

图12是本发明的矿用搬运车的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

第一实施例

如图2至图4以及图7至图9所示，本发明的矿用车辆快速连接锁扣，锁扣60包括第一锁扣体6、作用杆7和锁位插销8，第一锁扣体6包括锁扣座61，锁扣座的中间位置设置有长条形的锁扣槽62，锁扣槽62的前端开口，锁扣槽将锁扣座分为以锁扣槽为对称轴的左锁扣座611和右锁扣座612；第一锁扣柄63，第一锁扣柄的中部通过第一转轴631连接在左锁扣座611上并相对转动；第二锁扣柄64，第二锁扣柄的中部通过第二转轴641连接在右锁扣座612上并相对转动；第一锁扣柄63和第二锁扣柄64转动至两者的前端闭合、并将锁扣槽的前端开口封闭时，为第一锁扣体6的锁扣位；第一锁扣体位于锁扣位时，作用杆7位于锁扣槽62内，并且第一锁扣柄63和第二锁扣柄64的前端限制作用杆7在锁扣槽62内朝向锁扣槽前端的位移，锁位插销8设置在第一锁扣柄63和第二锁扣柄64的后端、并用于限制第一锁扣柄和第二锁扣柄的相对锁扣座61的转动；安装时，作用杆垂直固定于拖车上，然后将锁扣安装于副车上并与举升装置相连，或者单独安装在相邻车辆的车尾，或者通过浮动座1安装在底座10上，浮动座1用于调节锁扣相对底座10的翻转和/或转动，然后再将底座固定，这样即可用于连接相邻的拖车。

在本实施例中，浮动座1采用轴承式浮动座，其包括垂直固定在底座上的支撑杆11、固定在支撑杆上的固定件12以及用于固定安装锁扣的转向件13，转向件13套装在固定件12并相互转动配合；底座10为L型底座，底座10的顶端对称设置有一对连接杆15，底座10的背侧设置有开槽，然后通过连接杆挂在如图1所示的主车的第一连接机构451上的沟槽中，同时通过副车上的自锁油缸控制插销锁固在开槽内，此处的开槽与现有技术中开槽5380相同。

使用过程中，将作用杆推入锁扣槽，并带动第一锁扣柄和第二锁扣柄转动，使第一锁扣柄和第二锁扣柄的前端闭合，然后将锁位插销插入锁扣槽内，即可完成对第一锁扣柄和第二锁扣柄的限位，防止第一锁扣柄和第二锁扣柄转动，而作用杆也被限制在锁扣槽内，完成前车与后车的连接；这种连接方式，不仅受力强度较高，同时操作简便、可以实现快速换装；同时由于转向件与固定件之间具有多角度转动的功能，可以防止道路颠簸过程中对连接机构的损伤。

应当指出的是，本发明的矿用车辆快速连接锁扣，转向件相对固定件转动，两者间的转动平面主要为平行于水平方向，目的是转向过程中防止前车与后车之间的侧向受力过大导致连接机构损坏，与此同时，转向件与固定件之间的转动平面还应包括垂直水平方向的上下摆动，这样是为了防止道路颠婆时，前车与后车不处于同一水平面所导致的对两者间连接机构的损坏；因而，凡是转向件与固定件相互之间能够转动，且满足上述两个方向的转动，均可。具体的，两者间可以为转盘连接的方式，也可以为转轴连接的方式，较为简单的技术方案为，固定件12的外侧设置有球面，转向件13套装在固定件12的外侧，转向件13的内侧设置有与球面相配合转动的凹面；这样，转向件即可相对固定件做多角度的转动，具体为平行水平方向上，可以做360°转动，在垂直水平方向上，由于受到支撑杆的限位作用，最大偏角为7-15°。更为简单的是，可以将固定件与转向件设置为关节轴承。

为了降低磨损，提高使用寿命，可以通过润滑油润滑的方式，即在转向件13与固定件12之间设置有油槽；也可通过复合材料自润滑的方式，使转向件13与固定件12为自润滑复合材料转向件与自润滑复合材料固定件，自润滑复合材料可以为铜基、石墨或高分子自润滑复合材料。

第二实施例

如图5至图9所示，本发明的矿用车辆快速连接锁扣，浮动座1还可以采用翻板式浮动座，包括翻板座104、以及通过转轴103连接在翻板座上的翻板101；翻板座104固定在底座10上，锁扣60固定在翻板上；与第一实施例一致的是，底座10为L型底座，底座10的顶端对称设置有一对连接杆15，底座10的背侧设置有开槽；由于牵引座的翻板具有上下转动的功能，可以防止道路颠簸过程中对连接机构的损伤。

为了加强翻板与翻板座的连接强度，本发明的矿用车辆快速连接锁扣，翻板座上对称设置有一对突台102，翻板101通过转轴103连接在突台102上，突台底部的宽度大于顶部的宽度。

第三实施例

如图7至图9，为了保证第一锁扣柄与第二锁扣柄的配合效果，防止第一锁扣柄与第二锁扣柄的前端密封不严，本发明的矿用车辆快速连接锁扣，第一锁扣柄63的前端设置有朝向锁扣槽方向突出的锁位部632，第一锁扣柄上位于第一转轴的后侧设置有朝向锁扣槽方向突出的挡块633，锁位部的底面朝向顶面方向凹陷，挡块的顶面朝向底面方向凹陷；第二锁扣柄64与第一锁扣柄以锁扣槽的中心线为对称轴镜像对称，即第二锁扣柄64的前端设置有朝向锁扣槽方向突出的锁位部642，第二锁扣柄上位于第二转轴的后侧设置有朝向锁扣槽方向突出的挡块643，锁位部的顶面朝向底面方向凹陷，挡块的底面朝向顶面方向凹陷；第一锁扣体6位于锁扣位时，锁位插销8贯穿插在第一锁扣柄63和第二锁扣柄64后部之间、并位于锁扣槽62后部与挡块之间，锁位插销8的侧面顶压第一锁扣柄63和第二锁扣柄64的后端内侧，锁位插销8的前端顶压第一锁扣柄的挡块633和第二锁扣柄的挡块643；这样，底面凹陷的锁位部632与顶面凹陷的锁位部642相互咬合，完成对锁扣槽的闭合；同样，由于设置有相互啮合的挡块，使作用杆与锁位插销不会相互碰撞，防止受损。

由于作用杆向前顶压第一锁扣柄和第二锁扣柄前端时，使第一锁扣柄和第二锁扣柄受到具有转动作用的力，进而导致第一锁扣柄和第二锁扣柄的后端顶压锁位插销，且不同位置顶压力不同，为了减小这种顶压作用，防止锁位插销受损，本发明的矿用车辆快速连接锁扣，锁位插销8的前端宽度大于后端宽度，最优的选择为，锁位插销的两个侧面为弧形面。

为了加强锁位插销的受力强度，通常锁位插销质量较大，为了方便控制，本发明的矿用车辆快速连接锁扣，锁位插销8上还连接有液压缸，液压缸用于控制锁位插销相对于第一锁扣体的运动；这样，通过液压缸即可实现对锁位插销的控制。

受到重力影响，作用杆顶端的固定装置会与锁扣座的顶面相贴，并相互滑动摩擦，为了减小这种摩擦作用带来的损伤，本发明的矿用车辆快速连接锁扣，锁扣座61的顶面还设置有耐磨垫65。

第四实施例

如图8至图10所示，为了加强连接效果，本发明的矿用车辆快速连接锁扣，锁扣60还包括连接板9、以及与第一锁扣体6相同结构的第二锁扣体6′，第一锁扣体和第二锁扣体平行并间隔固定在连接板上，锁位插销的顶端与底端分别与第一锁扣体和第二锁扣体相插接配合；将锁扣体做成两个，可以加强连接效果。

由于设置了两个锁扣体，锁位插销必然长度较长，为了防止控制锁位插销上下移动的位移过大，本发明的矿用车辆快速连接锁扣，锁位插销8包括插销杆81、固定在插销杆顶部前侧的上插销柄82、以及设置在插销杆底部前侧的下插销柄83，上插销柄82和下插销柄83分别与第一锁扣体6和第二锁扣体6′相插接配合，上插销柄与下插销柄的间距大于第一锁扣体和第二锁扣体的厚度；这样，当锁位插销向上运动至下插销柄位于两个锁扣体之间即可完成脱离对锁扣柄的限位作用。

第五实施例

本发明还提供一种矿用搬运车，包括主车30′、副车40′、以及支架拖车50′，可采用上述矿用车辆快速连接锁扣，来完成副车与支架拖车的连接。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种矿用车辆快速连接锁扣，其特征在于，包括底座、安装在所述底座上的浮动座、以及安装在所述浮动座上的锁扣，所述浮动座用于调节所述锁扣相对所述底座的翻转和/或转动；

所述锁扣包括第一锁扣体、作用杆和锁位插销，所述第一锁扣体包括：

锁扣座，所述锁扣座的中间位置设置有长条形的锁扣槽，所述锁扣槽的前端开口，所述锁扣槽将所述锁扣座分为以所述锁扣槽为对称轴的左锁扣座和右锁扣座；

第一锁扣柄，所述第一锁扣柄的中部通过第一转轴连接在所述左锁扣座上并相对转动；

以及第二锁扣柄，所述第二锁扣柄的中部通过第二转轴连接在所述右锁扣座上并相对转动；

所述第一锁扣柄和第二锁扣柄转动至两者的前端闭合、并将所述锁扣槽的前端开口封闭时，为第一锁扣体的锁扣位；所述第一锁扣体位于所述锁扣位时，所述作用杆位于所述锁扣槽内，并且所述第一锁扣柄和第二锁扣柄的前端限制所述作用杆在锁扣槽内朝向所述锁扣槽前端的位移，所述锁位插销设置在所述第一锁扣柄和第二锁扣柄的后端、并用于限制所述第一锁扣柄和第二锁扣柄的相对所述锁扣座的转动；

所述浮动座为轴承式浮动座或翻板式浮动座；

所述轴承式浮动座包括垂直固定在底座上的支撑杆、固定在支撑杆上的固定件以及用于固定安装锁扣的转向件，所述转向件套装在所述固定件并相互转动配合；所述固定件的外侧设置有球面，所述转向件套装在所述固定件的外侧，所述转向件的内侧设置有与所述球面相配合转动的凹面；所述锁扣固定安装在所述转向件上；

所述翻板式浮动座包括翻板座、以及通过转轴连接在翻板座上的翻板；所述翻板座固定在底座上，所述锁扣固定在所述翻板上。

2.如权利要求1所述的矿用车辆快速连接锁扣，其特征在于，所述底座为L型底座，所述底座的顶端对称设置有一对连接杆，所述底座的背侧设置有开槽。

3.如权利要求1所述的矿用车辆快速连接锁扣，其特征在于，所述第一锁扣柄的前端设置有朝向锁扣槽方向突出的锁位部，所述第一锁扣柄上位于第一转轴的后侧设置有朝向锁扣槽方向突出的挡块，所述锁位部的底面朝向顶面方向凹陷，所述挡块的顶面朝向底面方向凹陷；所述第二锁扣柄与第一锁扣柄以所述锁扣槽的中心线为对称轴镜像对称。

4.如权利要求3所述的矿用车辆快速连接锁扣，其特征在于，所述第一锁扣体位于所述锁扣位时，所述锁位插销贯穿插在所述第一锁扣柄后部和第二锁扣柄后部之间、并位于所述锁扣槽后部与所述挡块之间，所述锁位插销的侧面顶压所述第一锁扣柄和第二锁扣柄的后端内侧，所述锁位插销的前端顶压所述第一锁扣柄的挡块和第二锁扣柄的挡块。

5.如权利要求3所述的矿用车辆快速连接锁扣，其特征在于，所述锁位插销的前端宽度大于后端宽度。

6.如权利要求3所述的矿用车辆快速连接锁扣，其特征在于，所述锁位插销上还连接有液压缸，所述液压缸用于控制所述锁位插销相对于第一锁扣体的运动。

7.如权利要求3所述的矿用车辆快速连接锁扣，其特征在于，所述锁扣座的顶面还设置有耐磨垫。

8.如权利要求1至7任一项所述的矿用车辆快速连接锁扣，其特征在于，所述锁扣还包括连接板、以及与第一锁扣体相同结构的第二锁扣体，所述第一锁扣体和第二锁扣体平行并间隔固定在所述连接板上，所述锁位插销的顶端与底端分别与所述第一锁扣体和第二锁扣体相插接配合。

9.如权利要求8所述的矿用车辆快速连接锁扣，其特征在于，所述锁位插销包括插销杆、固定在插销杆顶部前侧的上插销柄、以及设置在插销杆底部前侧的下插销柄，所述上插销柄和下插销柄分别与所述第一锁扣体和第二锁扣体相插接配合，所述上插销柄与下插销柄的间距大于所述第一锁扣体和第二锁扣体的厚度。