CN105776014A - 一种气动单轨吊 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种气动单轨吊，牵引机头包括机头架，以及安装在机头架内的进气管路，进气管路一端连接气源，另一端依次安装管道过滤器、单向阀、气路联锁保护装置，气路联锁保护装置将气源输出至主控单元、失加压平衡装置和低压启动装置，主控单元控制连接安装在机头架内的两个气动马达、失加压平衡装置和低压启动装置，以及位于机头架外，通过管路连接的控制手柄；失加压平衡装置连接制动机构的制动缸；失加压平衡装置和低压启动装置均含有一组气压平衡组件。本发明满足气源压力在0.25～0.8MP之间的任意波动，完全适应井下复杂工况；具有低压启动、宽压工作、失压保护、爬坡能来强等功能；安全可靠，使用寿命长。

Description

一种气动单轨吊
技术领域
本发明涉及一种单轨吊，尤其涉及一种气动单轨吊。
背景技术
单轨吊的是一种吊车类工具，用一条吊挂在巷道上空的特制工字钢作轨道，由具有各种功能的吊挂车辆连成车组，用牵引设备牵引沿轨道运行的系统。其牵引动力可由钢丝绳、柴油机、蓄电池或风动装置提供。由于单轨吊车具有本机截面小，巷道断面空间利用率高，用于平巷和斜巷的连续不转载运输，运送载荷不受底板条件限制，可在各种竖曲线、平曲线及复杂曲线运行，从采区车场直至工作面不经转载的辅助运输，把主要运输大巷和采区巷道连在一起的辅助运输，自动起吊，装卸方便，劳动强度低等优点，被广泛的应用在井下。
由于牵引机头的不同，其使用的情况也不同，如使用柴油机或电动机牵引，灵活性好，运距不受限制，可以把人员、材料及设备运送到任何需要的地方，爬破能力强，最大倾角柴油机车可达30°、蓄电池机车可达15°，但柴油机单轨吊车排出的废气有污染和异味，并且噪音大，蓄电池机车需要电力供应，影响井下使用，而且上述动力在井下都存在成本过高，井下安全需要防爆性，制动不可靠等诸多问题需要解决。
风动单轨吊是利用井下压风管提供的能源进行工作的，由于井下风源跟随巷道，因此，动力是随处可取，但是，由压风管提供的压力存在稳定性的问题，现有气动单轨吊需求启动压力在4KG或以上，也就限制了气动单轨吊的推广，并且现有气动单轨吊还存在失压（风源突然停止或气路故障）状态下，失去控制或控制失灵（辅助抱闸弹簧老化）造成的安全事故，以及最大倾角过低（15°或更低）等诸多问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种结构简单、成本低、使用安全，具有低压启动、宽压工作、失压保护、爬坡能力强等功能的气动单轨吊。
为达到上述目的，本发明所采用的技术手段是：一种气动单轨吊，包括安装在巷道顶部的轨道，安装在轨道上并依次连接的牵引机头、若干起吊装置、制动机构，所述牵引机头包括机头架，以及安装在机头架内的进气管路，进气管路一端连接气源，另一端依次安装管道过滤器、单向阀、气路联锁保护装置，气路联锁保护装置将气源输出至主控单元、失加压平衡装置和低压启动装置，主控单元控制连接安装在机头架内的两个气动马达、失加压平衡装置和低压启动装置，以及位于机头架外，通过管路连接的控制手柄；所述失加压平衡装置连接制动机构的制动缸；所述失加压平衡装置和低压启动装置均含有一组气压平衡组件，用于在失压、低于启动最低压和高于启动最高压时稳定气压值。
进一步的，所述牵引机头与起吊装置之间，起吊装置之间，起吊装置与制动机构之间，均通过两个万向轴和连接在两个万向轴之间的推拉杆实现连接。
进一步的，所述控制单元采用先导操控系统，并采用30m3/min的气控阀。
进一步的，所述低压启动装置包括气压平衡组件，连接气压平衡组件进气端的单向阀，连接气压平衡组件输出端的气压平衡阀，气压平衡阀连接操控手柄，操作手柄连接马达控制阀。
进一步的，所述失加压平衡装置包括气压平衡组件，三通调节阀，双向双头气缸，双向双头气缸两端连接制动机构，双向双头气缸连接三通调节阀，三通调节阀的的两端进气口连接主气路，用于提供双向双头气缸的工作气压，三通调节阀的中间进气口连接气压平衡组件，用于失压时，为双向双头气缸提供工作气压。
更进一步的，所述气源的压力工作范围0.25～0.8MP；气压平衡组件的压力范围0.45～0.55MP。
更进一步的，所述管道过滤器滤网为40目，气路联锁保护装置的滤芯为80目，在气路联锁保护装置上设置有排水口，排水口上安装排水阀。
本发明的有益效果是：由于采用了低压启动装置和先导操控系统，完全响应气压在启动瞬间跌落，解决了现有气动单轨吊即使在0.4MP的气压下，由于气压在启动时跌落过低造成无法启动的问题，并且满足气源压力在0.25～0.8MP之间的任意波动，完全适应井下复杂工况；失加压平衡装置在失压瞬间加压制动力，制动距离短，使意外失效安全制动更可靠；管道过滤器、气路联锁保护装置进行两级过滤，并在气路联锁保护装置上设置排水阀自动排水，使工作气路更可靠，使用寿命更长。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的阐述。
图1为本发明的连接结构示意图；
图2为本发明的制动机构控制原理示意图。
具体实施方式
现有的气动单轨吊主要是德国技术生产的或捷克技术生产的，由于气动单轨吊不用电源，无污染，且井下存在气源，从成本和安全上都是值得推广的一种产品，但是现有技术，主要是上述国家引领的主导技术和产品，存在很多问题，因此，本发明给出了一种气动单轨吊，如图1、2所示，包括安装在巷道顶部的轨道，安装在轨道上并依次连接的牵引机头、若干起吊装置、制动机构，所述牵引机头包括机头架，以及安装在机头架内的进气管路，进气管路一端连接气源，另一端依次安装管道过滤器、单向阀、气路联锁保护装置，气路联锁保护装置将气源输出至主控单元、失加压平衡装置和低压启动装置，主控单元控制连接安装在机头架内的两个气动马达、失加压平衡装置和低压启动装置，以及位于机头架外，通过管路连接的控制手柄；所述失加压平衡装置连接制动机构的制动缸；所述失加压平衡装置和低压启动装置均含有一组气压平衡组件，用于在失压、低于启动最低压和高于启动最高压时稳定气压值。
所述牵引机头与起吊装置之间，起吊装置之间，起吊装置与制动机构之间，均通过两个万向轴和连接在两个万向轴之间的推拉杆实现连接。
所述控制单元采用先导操控系统，并采用30m3/min的气控阀。
所述低压启动装置包括气压平衡组件，连接气压平衡组件进气端的单向阀，连接气压平衡组件输出端的气压平衡阀，气压平衡阀连接操控手柄，操作手柄连接马达控制阀。
所述失加压平衡装置包括气压平衡组件，三通调节阀，双向双头气缸，双向双头气缸两端连接制动机构，双向双头气缸连接三通调节阀，三通调节阀的的两端进气口连接主气路，用于提供双向双头气缸的工作气压，三通调节阀的中间进气口连接气压平衡组件，用于失压时，为双向双头气缸提供工作气压。
所述气源的压力工作范围0.25～0.8MP；气压平衡组件的压力范围0.45～0.55MP。
所述管道过滤器滤网为40目，气路联锁保护装置的滤芯为80目，在气路联锁保护装置上设置有排水口，排水口上安装排水阀。
本领域的技术人员都知道，现有的气动单轨吊之所以没有推广开的原因中，主要是由于井下气源的压力不稳定，造成气动单轨吊不能启动，或工作不稳定，存在安全隐患。比如，经发明人研究发现，即使在0.4MP的气压下，符合气动单轨吊的工作压力，也会造成气动单轨吊不能启动，其原因在于，当操纵气动单轨吊工作时，会使得单轨吊供气管压力瞬间跌落，致使气动马达或控制阀无法动作或动作不到位。发明人采用了低压启动装置和先导操控系统，使用低压启动装置平衡跌落的气压，并采用先导操控系统，利用低压控制高压，小流量控制大流量，完全解决了气压在启动瞬间跌落过低造成无法启动的问题，并且满足气源压力在0.25～0.8MP之间的任意波动，完全适应井下复杂工况；失加压平衡装置在失压瞬间加压制动力，制动距离短，使意外失效安全制动更可靠；管道过滤器、气路联锁保护装置进行两级过滤，并在气路联锁保护装置上设置排水阀自动排水，使工作气路更可靠，使用寿命更长。
本发明所公开的实施例只是对本发明的技术方案的解释，不能作为对本发明内容的限制，本领域技术人员在本发明基础上的简单变更，依然在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种气动单轨吊，包括安装在巷道顶部的轨道，安装在轨道上并依次连接的牵引机头、若干起吊装置、制动机构，其特征在于：所述牵引机头包括机头架，以及安装在机头架内的进气管路，进气管路一端连接气源，另一端依次安装管道过滤器、单向阀、气路联锁保护装置，气路联锁保护装置将气源输出至主控单元、失加压平衡装置和低压启动装置，主控单元控制连接安装在机头架内的两个气动马达、失加压平衡装置和低压启动装置，以及位于机头架外，通过管路连接的控制手柄；所述失加压平衡装置连接制动机构的制动缸；所述失加压平衡装置和低压启动装置均含有一组气压平衡组件，用于在失压、低于启动最低压和高于启动最高压时稳定气压值。
2.根据权利要求1所述的气动单轨吊，其特征在于：所述牵引机头与起吊装置之间，起吊装置之间，起吊装置与制动机构之间，均通过两个万向轴和连接在两个万向轴之间的推拉杆实现连接。
3.根据权利要求1所述的气动单轨吊，其特征在于：所述控制单元采用先导操控系统，并采用30m3/min的气控阀。
4.根据权利要求1所述的气动单轨吊，其特征在于：所述低压启动装置包括气压平衡组件，连接气压平衡组件进气端的单向阀，连接气压平衡组件输出端的气压平衡阀，气压平衡阀连接操控手柄，操作手柄连接马达控制阀。
5.根据权利要求1所述的气动单轨吊，其特征在于：所述失加压平衡装置包括气压平衡组件，三通调节阀，双向双头气缸，双向双头气缸两端连接制动机构，双向双头气缸连接三通调节阀，三通调节阀的的两端进气口连接主气路，用于提供双向双头气缸的工作气压，三通调节阀的中间进气口连接气压平衡组件，用于失压时，为双向双头气缸提供工作气压。
6.根据权利要求1所述的气动单轨吊，其特征在于：所述气源的压力工作范围0.25～0.8MP；气压平衡组件的压力范围0.45～0.55MP。
7.根据权利要求1所述的气动单轨吊，其特征在于：所述管道过滤器滤网为40目，气路联锁保护装置的滤芯为80目，在气路联锁保护装置上设置有排水口，排水口上安装排水阀。
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