CN105799730A - 水平斜井轨道安全阻车系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了水平斜井轨道安全阻车系统，设置于水平斜井轨道上，所述水平斜井轨道由两条铁轨并列组成，所述安全阻车系统包括双向可逆阻车器、自动安全门及控制装置，所述双向可逆阻车器设置在所述铁轨的两侧，所述自动安全门设置于所述水平斜井轨道的变坡点上，所述控制装置分别与所述双向可逆阻车器和自动安全门连接。本发明的优点在于：本发明增加了自动安全门装置，使轨道阻车防护更加完善，并且采用机械阻车模式，对矿车进行双向可控阻车，能适应于频繁多变的矿车输运流程；采用对称弹簧的结构设计，有效降低了冲击损伤，实现平稳阻车，提高了设备的使用寿命及安全稳定性。

Description

水平斜井轨道安全阻车系统

技术领域

本发明涉及矿用操车设备技术领域，具体涉及水平斜井轨道安全阻车系统。

背景技术

煤矿水平斜井轨道一般分为下行线和重量车线，下行线用于将空矿车编组后送入斜井，重量车线则是斜井中输送上来的满矿车的运行通道，在矿车运行及编组过程中，为防止单个或多个矿车失控滑车，一般会在铁轨上设置轮毂夹紧减速装置以及阻车器，现有的矿用阻车器一般为自行阻车器，阻车器有一对钩爪，用以阻挡矿车碰头或矿车轴，阻车器上设置有转轴，钩爪套接在转轴上并可沿转轴旋转，套接位置偏离于钩爪重心，使得钩爪在自然状态下为向上状态，钩爪底部的旋转区域内设置有限位块，当矿车迎面撞击钩爪上部时，钩爪沿转轴旋转，并抵在限位块上，从而使矿车停车；当矿车从背面撞击钩爪上部时，钩爪沿转轴反向旋转，并在矿车的压制下呈水平状，使矿车顺利通过，当矿车通过阻车器后，钩爪在自重作用下重新恢复到原有的状态，从而达到自行阻车的目的。

该自行阻车器只能进行单向的阻车，不能适应频繁多变的矿车输运流程，并且阻车过程为硬性碰撞，对设备损伤较大，不利于长期使用及维护。

另外，煤矿水平斜井轨道的水平段与斜井段的变坡点处是安全事故的多发点，在变坡点上则设置有安全护杆，作为矿车输运的监控点，同时起到简单的阻拦作用，这种安全防护模式存在一定的隐患，特别是安全护杆相对脆弱，若前端的阻车器或减速装置出现故障，则很难对矿车尤其是载重矿车实行阻拦，造成安全事故。

发明内容

本发明针对上述技术问题，提出了一种防护更加完善的水平斜井轨道安全阻车系统，提高了安全防护效率和设备使用寿命。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：水平斜井轨道安全阻车系统，设置于水平斜井轨道上，所述水平斜井轨道由两条铁轨并列组成，所述安全阻车系统包括双向可逆阻车器、自动安全门及控制装置，所述双向可逆阻车器设置在所述铁轨的两侧，所述自动安全门设置于所述水平斜井轨道的变坡点上，所述控制装置分别与所述双向可逆阻车器和自动安全门连接。

优化的，所述双向可逆阻车器包括固定座、阻爪、缓冲轴、缓冲弹簧、旋转架、连接臂、阻车器液压油缸，所述固定座对称设置在铁轨的两侧，所述固定座上开设有凹槽，所述阻爪设置在凹槽区域内，所述阻爪通过缓冲轴与所述固定座铰接连接，所述缓冲轴沿铁轨方向穿过所述固定座，所述缓冲轴两端分别套设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的一端固定连接在所述固定座上，所述缓冲弹簧的另一端固定连接在所述缓冲轴的末端，所述旋转架设置于铁轨的底部，所述旋转架两端分别铰接有连接臂，所述连接臂的另一端与所述阻爪的底部铰接连接，所述旋转架的中心与所述阻车器液压油缸的输出端连接。当矿车撞击阻爪时，所述缓冲轴与阻爪在固定座的凹槽内滑移，其前端的缓冲弹簧产生挤压应力，其后端的缓冲弹簧产生拉伸应力，从而快速抵消吸收了撞击所产生的撞击力，实现平稳租车。

优化的，所述阻爪套接在所述缓冲轴的中心，并通过螺栓固定在所述缓冲轴上，所述缓冲轴末端设置有固接缓冲弹簧的挡片。

优化的，所述固定块通过螺栓固定连接在所述铁轨的外侧壁上。

优化的，所述阻爪底端设置有铰接板，所述连接臂两端分别设置有U形铰接槽，所述U形铰接槽通过销轴分别与所述旋转架端口及所述铰接板铰接连接。当阻爪受到撞击产生偏移时，所述铰接板同时在U形铰接槽内移动，可能会带动连接臂以及连接臂另一端的U形铰接槽相对旋转架移动，在上述过程中，旋转架几乎不会受到撞击的影响，保持稳定。

可逆阻车器的工作过程为：通过液压油缸旋转，带动旋转架沿中心转动，进而拉动连接臂及阻爪进行开合运动，当旋转架的两个铰接端点处于同一垂直线上时，阻爪达到张开上限，此时，阻车器处于关闭状态，矿车可双向通过，当旋转架的两个铰接端点处于同一水平线上时，阻爪达到闭合上限，此时，阻车器处于开启状态，矿车不能通过。

优化的，所述自动安全门包括固定支柱、门挡、活动门、转轴及安全门液压油缸，所述固定支柱对称固定设置于矿道铁轨的两侧，所述门挡设置于两根固定支柱的中间，所述活动门的后端通过转轴与所述固定支柱铰接连接，所述活动门的前端搭接在所述门挡上，所述安全门液压油缸的输出端与所述转轴连接，带动所述转轴及所述活动门在竖直面上转动。通过增加门挡方式，提高了安全门的抗撞击能力，通过液压油缸的传动控制，实现了机械自动控制。

优化的，所述活动门固定设置在所述转轴的顶端，所述转轴的底端穿过所述固定支柱与所述安全门液压油缸的输出端连接，所述转轴上套设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的一端抵在所述转轴顶端的活动门上，所述缓冲弹簧的另一端抵在所述固定支柱上，当安全门受到撞击时，撞击力被缓冲弹簧快速吸收，有效降低了转轴等部件的损伤。

优化的，所述活动门由若干槽钢拼接成网状框体结构，所述活动门的前端设置有通行小门，所述通行小门一侧与所述活动门前端铰接连接，所述通行小门的另一侧搭接在所述门挡上，所述通行小门与所述活动门平齐，所述门挡对应通行小门搭接位置设置有支撑块。设置通行小门的目的是为了方便施工人员能够方便穿过安全门，而无需绕道。

优化的，所述活动门前端两侧分别设置有销柱和门闩装置，所述通行小门通过销柱与所述活动门铰接，所述通行小门对应所述门闩装置设置有咬合板，所述咬合板与所述门闩装置咬合连接。上述结构是为了提高安全门和通行小门之间的结合强度，从而提高整体的抗冲击能力。

作为对上述门闩装置的优化设计，所述门闩装置包括闩头、控制杆、手柄，所述闩头为L形折弯件，所述闩头垂直固定在所述控制杆上，且弯头向下，所述控制杆竖直活动插接在所述活动门上，所述控制杆顶端连接有手柄，所述活动门上及所述咬合板上对应所述闩头均开设有闩孔。当需要开启通行小门时，只需通过手柄将控制杆及闩头提起，解除对咬合板的限制，即可打开通行小门，当通行小门需要关闭时，则提起控制杆及闩头，将咬合板卡入活动门内，再放下控制杆及闩头，卡住咬合板，从而使通行小门与活动门整体固定连接。

本发明的优点在于：本发明增加了自动安全门装置，使轨道阻车防护更加完善，并且采用机械阻车模式，对矿车进行双向可控阻车，能适应于频繁多变的矿车输运流程；采用对称弹簧的结构设计，有效降低了冲击损伤，实现平稳阻车，提高了设备的使用寿命及安全稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例中安全阻车系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中双向可逆阻车器的结构示意图；

图3为本发明实施例中双向可逆阻车器的俯视结构示意图；

图4为本发明实施例中自动安全门的结构示意图；

图5为本发明实施例自动安全门中门闩装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，水平斜井轨道安全阻车系统，设置于水平斜井轨道上，所述水平斜井轨道由两条铁轨并列组成，包括双向可逆阻车器13、自动安全门14及控制装置，所述双向可逆阻车器13设置在所述铁轨的两侧，所述自动安全门14设置于所述水平斜井轨道的变坡点上，所述控制装置分别与所述双向可逆阻车器13和自动安全门14连接。

如图2，图3所示，所述双向可逆阻车器13包括固定座131、阻爪132、缓冲轴133、缓冲弹簧134、旋转架135、连接臂136、阻车器液压油缸137，所述固定座131对称设置在铁轨的两侧，所述固定座131上开设有凹槽，所述阻爪132设置在凹槽区域内，所述阻爪132通过缓冲轴133与所述固定座131铰接连接，所述缓冲轴133沿铁轨方向穿过所述固定座131，所述缓冲轴133两端分别套设有缓冲弹簧134，所述缓冲弹簧134的一端固定连接在所述固定座131上，所述缓冲弹簧134的另一端固定连接在所述缓冲轴133的末端，所述旋转架135设置于铁轨的底部，所述旋转架135两端分别铰接有连接臂136，所述连接臂136的另一端与所述阻爪132的底部铰接连接，所述旋转架135的中心与所述阻车器液压油缸137的输出端连接。当矿车撞击阻爪132时，所述缓冲轴133与阻爪132在固定座131的凹槽内滑移，其前端的缓冲弹簧134产生挤压应力，其后端的缓冲弹簧134产生拉伸应力，从而快速抵消吸收了撞击所产生的撞击力，实现平稳租车。

所述阻爪132套接在所述缓冲轴133的中心，并通过螺栓固定在所述缓冲轴133上，所述缓冲轴133末端设置有固接缓冲弹簧的挡片138。

所述固定块131通过螺栓固定连接在所述铁轨的外侧壁上。

所述阻爪132底端设置有铰接板139，所述连接臂136两端分别设置有U形铰接槽1310，所述U形铰接槽1310通过销轴分别与所述旋转架135端口及所述铰接板139铰接连接。当阻爪132受到撞击产生偏移时，所述铰接板139同时在U形铰接槽1310内移动，可能会带动连接臂136以及连接臂136另一端的U形铰接槽1310相对旋转架135移动，在上述过程中，旋转架135几乎不会受到撞击的影响，保持稳定。

可逆阻车器的工作过程为：通过液压油缸137旋转，带动旋转架135沿中心转动，进而拉动连接臂136及阻爪132进行开合运动，当旋转架135的两个铰接端点处于同一垂直线上时，阻爪132达到张开上限，此时，阻车器处于关闭状态，矿车可双向通过，当旋转架135的两个铰接端点处于同一水平线上时，阻爪132达到闭合上限，此时，阻车器处于开启状态，矿车不能通过。

如图4，图5所示，所述自动安全门14包括固定支柱141、门挡142、活动门143、转轴144及安全门液压油缸145，所述固定支柱141对称固定设置于矿道铁轨的两侧，所述门挡142设置于两根固定支柱141的中间，所述活动门143的后端通过转轴144与所述固定支柱141铰接连接，所述活动门143的前端搭接在所述门挡142上，所述安全门液压油缸145的输出端与所述转轴144连接，带动所述转轴144及所述活动门143在竖直面上转动。通过增加门挡方式，提高了安全门的抗撞击能力，通过液压油缸的传动控制，实现了机械自动控制。

所述活动门143固定设置在所述转轴144的顶端，所述转轴144的底端穿过所述固定支柱141与所述安全门液压油缸145的输出端连接，所述转轴144上套设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的一端抵在所述转轴144顶端的活动门143上，所述缓冲弹簧的另一端抵在所述固定支柱141上，当安全门受到撞击时，撞击力被缓冲弹簧快速吸收，有效降低了转轴等部件的损伤。

所述活动门143由若干槽钢拼接成网状框体结构，所述活动门143的前端设置有通行小门15，所述通行小门15一侧与所述活动门143前端铰接连接，所述通行小门15的另一侧搭接在所述门挡142上，所述通行小门15与所述活动门143平齐，所述门挡142对应通行小门15搭接位置设置有支撑块146。设置通行小门的目的是为了方便施工人员能够方便穿过安全门，而无需绕道。

所述活动门143前端两侧分别设置有销柱147和门闩装置，所述通行小门15通过销柱147与所述活动门143铰接，所述通行小门15对应所述门闩装置设置有咬合板151，所述咬合板151与所述门闩装置咬合连接。上述结构是为了提高安全门和通行小门之间的结合强度，从而提高整体的抗冲击能力。

所述门闩装置包括闩头148、控制杆149、手柄1410，所述闩头148为L形折弯件，所述闩头148垂直固定在所述控制杆149上，且弯头向下，所述控制杆149竖直活动插接在所述活动门143上，所述控制杆149顶端连接有手柄1410，所述活动门143上及所述咬合板151上对应所述闩头148均开设有闩孔。当需要开启通行小门15时，只需通过手柄1410将控制杆149及闩头148提起，解除对咬合板151的限制，即可打开通行小门，当通行小门15需要关闭时，则提起控制杆149及闩头148，将咬合板151卡入活动门143内，再放下控制杆149及闩头148，卡住咬合板151，从而使通行小门15与活动门143整体固定连接。

所述控制杆149上设置有两组闩头148，所述咬合板151与所述闩头148对应。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (10)

1.水平斜井轨道安全阻车系统，设置于水平斜井轨道上，所述水平斜井轨道由两条铁轨并列组成，其特征在于，所述安全阻车系统包括双向可逆阻车器、自动安全门及控制装置，所述双向可逆阻车器设置在所述铁轨的两侧，所述自动安全门设置于所述水平斜井轨道的变坡点上，所述控制装置分别与所述双向可逆阻车器和自动安全门连接。

2.如权利要求1所述的水平斜井轨道安全阻车系统，其特征在于，所述双向可逆阻车器包括固定座、阻爪、缓冲轴、缓冲弹簧、旋转架、连接臂、阻车器液压油缸，所述固定座对称设置在铁轨的两侧，所述固定座上开设有凹槽，所述阻爪设置在凹槽区域内，所述阻爪通过缓冲轴与所述固定座铰接连接，所述缓冲轴沿铁轨方向穿过所述固定座，所述缓冲轴两端分别套设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的一端固定连接在所述固定座上，所述缓冲弹簧的另一端固定连接在所述缓冲轴的末端，所述旋转架设置于铁轨的底部，所述旋转架两端分别铰接有连接臂，所述连接臂的另一端与所述阻爪的底部铰接连接，所述旋转架的中心与所述阻车器液压油缸的输出端连接。

3.如权利要求2所述的水平斜井轨道安全阻车系统，其特征在于，所述阻爪套接在所述缓冲轴的中心，并通过螺栓固定在所述缓冲轴上，所述缓冲轴末端设置有固接缓冲弹簧的挡片。

4.如权利要求2所述的水平斜井轨道安全阻车系统，其特征在于，所述固定块通过螺栓固定连接在所述铁轨的外侧壁上。

5.如权利要求2所述的煤矿操车牵引轨道双向可逆阻车器，其特征在于，所述阻爪底端设置有铰接板，所述连接臂两端分别设置有U形铰接槽，所述U形铰接槽通过销轴分别与所述旋转架端口及所述铰接板铰接连接。

6.如权利要求1所述的水平斜井轨道安全阻车系统，其特征在于，所述水自动安全门包括固定支柱、门挡、活动门、转轴及安全门液压油缸，所述固定支柱对称固定设置于矿道铁轨的两侧，所述门挡设置于两根固定支柱的中间，所述活动门的后端通过转轴与所述固定支柱铰接连接，所述活动门的前端搭接在所述门挡上，所述安全门液压油缸的输出端与所述转轴连接，带动所述转轴及所述活动门在竖直面上转动。

7.如权利要求6所述的水平斜井轨道安全阻车系统，其特征在于，所述活动门固定设置在所述转轴的顶端，所述转轴的底端穿过所述固定支柱与所述安全门液压油缸的输出端连接，所述转轴上套设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的一端抵在所述转轴顶端的活动门上，所述缓冲弹簧的另一端抵在所述固定支柱上。

8.如权利要求6所述的水平斜井轨道安全阻车系统，其特征在于，所述活动门由若干槽钢拼接成网状框体结构，所述活动门的前端设置有通行小门，所述通行小门一侧与所述活动门前端铰接连接，所述通行小门的另一侧搭接在所述门挡上，所述通行小门与所述活动门平齐，所述门挡对应通行小门搭接位置设置有支撑块。

9.如权利要求8所述的水平斜井轨道安全阻车系统，其特征在于，所述活动门前端两侧分别设置有销柱和门闩装置，所述通行小门通过销柱与所述活动门铰接，所述通行小门对应所述门闩装置设置有咬合板，所述咬合板与所述门闩装置咬合连接。

10.如权利要求9所述的水平斜井轨道安全阻车系统，其特征在于，所述门闩装置包括闩头、控制杆、手柄，所述闩头为L形折弯件，所述闩头垂直固定在所述控制杆上，且弯头向下，所述控制杆竖直活动插接在所述活动门上，所述控制杆顶端连接有手柄，所述活动门上及所述咬合板上对应所述闩头均开设有闩孔。