CN106627657A - 矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，包括横置于巷道顶部的前工字钢（1）和后工字钢（2），所述前工字钢（1）中部和后工字钢（2）中部分别通过固定架（3）纵向安装气缸（4），所述气缸（4）的活塞杆端部安装推杆轮组（5）；所述前工字钢（1）上位于气缸（4）两侧分别通过固定架（3）安装双导绳轮架（6），所述双导绳轮架（6）上横向安装两个横导绳轮（7）。本挡车栏装置安装方便，且操作简单，强度大，能有效阻止事故状态下的各种车辆，实现安全生产的目的。

Description

矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，应用在矿山井下倾斜井巷的提升运输系统的挡车栏装置。

背景技术

按照煤矿安全规程规定在倾斜井巷内提升运输必须设置一坡三挡，即在变坡点处安设能够阻止未连接的车辆滑入斜巷的挡车装置、在变坡点下方略大于一列车长度的地点，应设置能够防止未连接的车辆继续往下跑车的挡车装置，在斜坡下部安设能够将运行中断绳、脱钩的车辆阻止住的跑车防护装置，气动常闭挡车栏就是防止断绳、脱钩的车辆阻止住的跑车防护装置。绝大部分矿井现用的防止断绳、脱钩的跑车防护装置有脱钩式挡车栏、雷达捕车装置，上述两种挡车栏：脱钩式挡车栏保险系数较低，事故矿车速度低拦车网脱钩器未能脱钩。拦车栏不能下放，起不到拦车作用，雷达捕车装置造价高、电器部分容易失爆、电器故障较多。

发明内容

本发明的目的是提供一种气动常闭挡车装置，该气动挡车栏装置人工操作，气动元气件故障较少，使用维护方便，运行可靠，是一种应用于倾斜井巷内较为理想的捕车装置。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，包括横置于巷道顶部的前工字钢和后工字钢，所述前工字钢中部和后工字钢中部分别通过固定架纵向安装气缸，所述气缸的活塞杆端部安装推杆轮组；所述前工字钢上位于气缸两侧分别通过固定架安装双导绳轮架，所述双导绳轮架上横向安装两个横导绳轮；所述后工字钢上位于气缸两侧分别通过固定架安装立导绳轮架，所述立导绳轮架上纵向安装立导绳轮；所述后工字钢下方设置挡车栏。

所述挡车栏包括两根并行设置的链条，两根链条之间通过横置的多根挡车杆连接；所述挡车栏左右侧分别通过定位钢丝绳与其上方的立导绳轮架连接；所述挡车杆左右侧分别固定设置有螺母。

提升钢丝绳自位于挡车栏底部的挡车杆左侧的螺母中心穿入并用绳卡紧固，然后将提升钢丝绳自下而上依次穿入其余挡车杆左侧螺母中心，然后再穿入位于左侧的立导绳轮、穿入位于左侧的横导绳轮两轮之间、穿入气缸推杆轮组，然后返回穿入位于右侧的横导绳轮两轮之间，然后再穿入位于右侧的立导绳轮、最后自上而下穿入挡车杆右侧的螺母中心，至位于挡车栏底部的挡车杆右侧的螺母并用绳卡紧固。

每根挡车杆的两端部分别通过拦车钢丝绳与位于钢轨两侧的摩擦缓冲器的相应绳槽内预紧缓冲器螺栓连接。

所述提升钢丝绳上位于立导绳轮和横导绳轮之间安装卸荷保险。

其工作原理是：气动常闭挡车栏始终处于常闭挡车位置，气动控制箱安装在人员躲闭洞室内，当操作人员观察到矿车安全平稳地运行至离挡车栏15m左右范围内时，把气动阀打在提升位置，挡车栏气缸上的活塞杆推出，活塞杆上的推杆轮组推动提升钢丝绳前行，提升钢丝绳在双导绳轮装置的导向下至立导绳轮装置提起挡车栏，矿车顺利通过后，操作人员把气动阀打在气缸回缩位置，气缸杆收回，挡车栏靠自重下放到挡车位置。当矿车由下往上提升时，操作人员将挡车栏提起，矿车通过挡车栏后，把挡车栏下放到挡车位置。在事故状态下，如出现断绳、脱钩等情况，矿车急速下行，挡车栏将矿车拦住，同时多根拦车钢丝绳撑紧后在摩擦缓冲器的作用下最终将矿车拦住。为了保护气缸不受顺坏，提升钢丝绳上装了两个卸荷保险，卸荷保险两端用绳卡固定，即挡车栏在矿车的撞击下，由于受力较大，挡车栏下行后，提升钢丝绳上的卸荷保险断开，保护气缸不受顺坏。

本产品优点如下：

1、结构简单，制造难度小，价格低廉。

2、挡车强度大，适应性强，可用在矿山各种轨道倾斜巷道提升系统。

3、井下安装操作方便。

本发明的常闭挡车装置能够满足煤矿运输安全生产的要求并能顺利通过各种车辆，特别是能在坡度较大的倾斜巷道使用，且能够满足煤矿安全规程第345条规定：即在倾斜巷道内使用串车提升，在变坡点处安设能够阻止未连挂的车辆滑入斜巷的挡车装置，在变坡点下方略大于一列车长度的地点，应设置能够防止未连挂的车辆继续往下跑车的挡车装置。当上述两处的挡车位置顺利通过后，矿车继续下行，如果出现断绳、脱钩等运输事故时，下方安装的气动常闭挡车栏栏装置可将上述事故车辆拦截，确保安全运行。本挡车栏装置安装方便，且操作简单，强度大，能有效阻止事故状态下的各种车辆，实现安全生产的目的。

附图说明

图1表示挡车装置的侧视图。

图2表示挡车装置的正视图。

图3表示挡车装置俯视图。

图4表示立导绳轮装置、双导绳轮装置及推杆轮组的布置示意图。

图5表示气缸安装示意图。

图6表示立导绳轮装置安装示意图。

图7表示图6的正视图。

图8表示双导绳轮装置安装示意图。

图9表示图8的正视图。

图10表示挡车栏的示意图。

图11表示图10的A-A剖视图。

图中：1-前工字钢，2-后工字钢，3-固定架，4-气缸，5-推杆轮组，6-双导绳轮架，7-横导绳轮，8-立导绳轮架，9-立导绳轮，10-挡车栏，11-链条，12-挡车杆，13-螺母，14-定位钢丝绳，15-提升钢丝绳，16-拦车钢丝绳，17-摩擦缓冲器，18-卸荷保险，19-地基螺栓或者锚杆，20-钢轨，21-固定架螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。

矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，主要由矿用工字钢、立导绳轮装置、气缸推杆轮组、双导绳轮装置、摩擦式缓冲器、气缸、固定架、挡车栏、卸荷保险及提升钢丝绳、拦车钢丝绳、绳卡等组成。

如图1、3、5所示，包括横置于巷道顶部的前工字钢1和后工字钢2，所述前工字钢1中部和后工字钢2中部分别通过固定架3纵向安装气缸4，所述气缸4的活塞杆端部安装推杆轮组5，其也由推杆轮架上通过轴及轴承水平安装滑轮构成，如图5所示。

如图2、3、4所示，所述前工字钢1上位于气缸4两侧分别通过固定架3安装双导绳轮架6，所述双导绳轮架6上通过轴及轴承横向（水平）安装两个横导绳轮7（如图8、9所示），两个横导绳轮的轮缘相接触，提升钢丝绳15从其中间穿过；所述后工字钢2上位于气缸4两侧分别通过固定架3安装立导绳轮架8，所述立导绳轮架8上通过轴及轴承纵向（竖直）安装立导绳轮9（如图6、7所示）。

如图1所示，所述后工字钢2下方设置挡车栏10。

如图10、11所示，所述挡车栏10包括两根并行设置的链条11，两根链条11之间通过横置的四根挡车杆12连接；所述挡车栏10左右侧分别通过定位钢丝绳14与其上方的立导绳轮架8连接（如图2所示）；所述挡车杆12左右侧分别固定设置有螺母13。

如图1、3所示，提升钢丝绳15自位于挡车栏10底部的挡车杆12左侧的螺母13中心穿入并用绳卡紧固，然后将提升钢丝绳15自下而上依次穿入其余挡车杆12左侧螺母中心，然后再穿入位于左侧的立导绳轮9、穿入位于左侧的横导绳轮7的两轮之间、穿入气缸推杆轮组5，然后返回穿入位于右侧的横导绳轮7的两轮之间，然后再穿入位于右侧的立导绳轮9、最后自上而下穿入挡车杆12右侧的螺母13中心，至位于挡车栏10底部的挡车杆12右侧的螺母13并用绳卡紧固。

如图1、3所示，每根挡车杆12的两端部分别通过拦车钢丝绳16与位于钢轨20两侧的摩擦缓冲器17的相应绳槽内预紧缓冲器螺栓连接。

如图3所示，所述提升钢丝绳15上位于立导绳轮9和横导绳轮7之间安装卸荷保险18。所述定位钢丝绳14上同样也安装卸荷保险18（图中未画出）。

如图1所示，所述摩擦缓冲器17通过地基螺栓或锚杆19固定。

具体实施时，所述提升钢丝绳15和定位钢丝绳14的直径均为6mm；所述拦车钢丝绳16的直径为26mm，每根拦车钢丝绳16长20m。

所述挡车栏10底面与钢轨20距离为270mm。

所述前工字钢1和后工字钢2之间距离1830mm。

两个立导绳轮架8之间距离1010mm；两个双导绳轮架6之间距离535mm。

所述后工字钢2和摩擦缓冲器17之间距离4500mm。

两个摩擦缓冲器17之间距离1600mm。

气动常闭挡车装置的安装方法如下：

第一步，在倾斜巷道下部车场向上10m至15m范围内选择一个位置，按照使用高度（一般净高不低于2.6m）平行架设两根11^#矿用工字钢，作为前后工字钢1、2，两根工字钢中心距1830mm。两根11^#矿用工字钢的两端应用石料及混凝土添堵封牢。

第二步，将气缸4两端脚架与气缸固定架3连接并紧固，将气缸推杆轮组5装在气缸活塞杆上（出厂时已装配好），然后通过固定架安装在两根工字钢上，用固定架螺栓21紧固。

第三步，将两套双导绳轮装置与固定架装配在一起（出厂时已装配好），安装在气缸前端工字钢两侧（中心距535mm）。

第四步，将两套立导绳轮装置与固定架装配在一起（出厂时已装配好），安装在气缸后部工字钢两侧（中心距1010mm）。

第五步，将挡车栏用两根6mm的定位钢丝绳与立导绳轮架上的吊环连接，并用绳卡紧固，调整挡车栏底面与轨道距离为270mm，并用绳卡紧固。

第六步，将一根6mm的提升钢丝绳与挡车栏底部M20螺母中心穿入并用绳卡紧固，然后将钢丝绳依次穿入M20螺母中心，然后再穿入立导绳轮9、穿入双导绳轮7两轮之间、穿入气缸推杆轮组5，然后返回穿入双导绳轮7两轮之间，然后再穿入立导绳轮9、最后穿入挡车栏M20螺母中心至挡车栏底部M20螺母，调整好挡车栏高度，绳头部位用绳卡紧固。然后调整立导绳轮组与双导绳轮组角度与钢丝绳运行角度相同并紧固。

第七步，用￠10高压胶管与控制箱三位四通阀接通气源，同时与气缸连接管路，调节气压后，试验气缸伸缩是否与挡车栏升降相符，如不相符，气缸高压胶管调换位置后即可满足使用要求。

第八步，将Ф26mm的拦车钢丝绳依次穿入相应挡车杆端部的环内，两侧钢丝绳长度调整为一致，再穿入摩擦缓冲器绳槽内预紧缓冲器螺栓，然后将缓冲器用锚杆固定并紧固摩擦缓冲器螺栓即可投入使用。不具备打锚杆紧固的情况下，应提前选定安装位置预制混凝土基础，将摩擦缓冲器安装好。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明的技术方案的精神和范围，其均应涵盖权利要求保护范围中。

Claims (10)

1.一种矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，其特征在于：包括横置于巷道顶部的前工字钢（1）和后工字钢（2），所述前工字钢（1）中部和后工字钢（2）中部分别通过固定架（3）纵向安装气缸（4），所述气缸（4）的活塞杆端部安装推杆轮组（5）；所述前工字钢（1）上位于气缸（4）两侧分别通过固定架（3）安装双导绳轮架（6），所述双导绳轮架（6）上横向安装两个横导绳轮（7）；所述后工字钢（2）上位于气缸（4）两侧分别通过固定架（3）安装立导绳轮架（8），所述立导绳轮架（8）上纵向安装立导绳轮（9）；所述后工字钢（2）下方设置挡车栏（10）；

所述挡车栏（10）包括两根并行设置的链条（11），两根链条（11）之间通过横置的多根挡车杆（12）连接；所述挡车栏（10）左右侧分别通过定位钢丝绳（14）与其上方的立导绳轮架（8）连接；所述挡车杆（12）左右侧分别固定设置有螺母（13）；

提升钢丝绳（15）自位于挡车栏（10）底部的挡车杆（12）左侧的螺母（13）中心穿入并用绳卡紧固，然后将提升钢丝绳（15）自下而上依次穿入其余挡车杆（12）左侧螺母中心，然后再穿入位于左侧的立导绳轮（9）、穿入位于左侧的横导绳轮（7）两轮之间、穿入气缸推杆轮组（5），然后返回穿入位于右侧的横导绳轮（7）两轮之间，然后再穿入位于右侧的立导绳轮（9）、最后自上而下穿入挡车杆（12）右侧的螺母（13）中心，至位于挡车栏（10）底部的挡车杆（12）右侧的螺母（13）并用绳卡紧固；

每根挡车杆（12）的两端部分别通过拦车钢丝绳（16）与位于钢轨（20）两侧的摩擦缓冲器（17）的相应绳槽内预紧缓冲器螺栓连接。

2.根据权利要求1所述的矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，其特征在于：所述提升钢丝绳（15）上安装卸荷保险（18）；所述定位钢丝绳（14）上安装卸荷保险（18）。

3.根据权利要求1或2所述的矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，其特征在于：所述提升钢丝绳（15）和定位钢丝绳（14）的直径均为6mm；所述拦车钢丝绳（16）的直径为26mm。

4.根据权利要求3所述的矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，其特征在于：所述挡车栏（10）底面与钢轨（20）距离为270mm。

5.根据权利要求4所述的矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，其特征在于：所述前工字钢（1）和后工字钢（2）之间距离1830mm。

6.根据权利要求5所述的矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，其特征在于：两个立导绳轮架（8）之间距离1010mm；两个双导绳轮架（6）之间距离535mm。

7.根据权利要求6所述的矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，其特征在于：所述后工字钢（2）和摩擦缓冲器（17）之间距离4500mm。

8.根据权利要求7所述的矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，其特征在于：两个摩擦缓冲器（17）之间距离1600mm。

9.根据权利要求8所述的矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，其特征在于：所述摩擦缓冲器（17）通过地基螺栓或锚杆（19）固定。

10.根据权利要求8所述的矿山井下倾斜巷道提升运输气动常闭挡车装置，其特征在于：每根拦车钢丝绳（16）长20m。