CN108298399B - 双楔块变力制动卡绳机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双楔块变力制动卡绳机构，属于矿山设备技术领域。本发明卡绳机构包括机座、齿条、齿轮和卡楔机构，所述的机座由上至下设有逐渐变窄的楔形槽，所述的卡楔机构插入机座的楔形槽内，卡楔机构包括两个楔块组件，楔块组件包括驱动楔、滚动栅架和卡绳楔，驱动楔和卡绳楔间设有调节夹持力的装置，所述的齿条固定在驱动楔的一侧，位于机座内的两只相互啮合的齿轮分别与相邻的齿条相啮合，其中一只齿轮与驱动装置相连接。卡绳机构两侧的卡楔卡住滑动的钢丝绳，由于平衡弹簧和调力螺栓的存在，夹持力由开始的变力制动直至变成恒力制动，由开始的变力制动到最终的恒力制动给与钢丝绳一定缓冲，进而不会对钢丝绳产生损伤。

Description

双楔块变力制动卡绳机构
技术领域
本发明属于矿山设备技术领域，具体涉及矿山立井提升装置夹持钢丝绳用的卡绳机构。
背景技术
矿山立井提升装置，一般都采用无极绳绞车多根钢丝绳提升，钢丝绳运动靠马达带动的摩擦轮驱动。当提升机出现滑绳溜车时，除了靠停车制动闸制动，还要控制运动中的钢丝绳以及使提升容器停止。现有的制动保护装置虽然可以达到迅速制动住提升钢丝绳的目的，但是在提升容器的下坠过程中，紧急制动住钢丝绳，在惯性的作用下，轻则对钢丝绳造成很大损伤，后期还需更换提升钢丝绳，重则破坏井筒内设施，从而造成顾此失彼的结果。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种双楔块变力制动卡绳机构实现对钢丝绳的变力制动，既避免滑绳溜车事故的发生，又起到制动过程中保护钢丝绳及井筒设施的目的，最大程度的降低安全隐患。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种双楔块变力制动卡绳机构，包括机座、齿条、齿轮和卡楔机构，所述的机座由上至下设有逐渐变窄的楔形槽，所述的卡楔机构插入机座的楔形槽内，卡楔机构包括两个楔块组件，楔块组件包括驱动楔、滚动栅架和卡绳楔，所述的滚动栅架夹装在驱动楔和卡绳楔之间，所述的驱动楔的上端面设有沉头孔，卡绳楔的凸块上设有通孔，沉头孔内安装有调力螺栓，调力螺栓的另一端穿过通孔；调力螺栓上套装有平衡弹簧，平衡弹簧的一端与沉头孔的轴肩相接触，另一端与凸块的下平面相接触；所述的齿条固定在驱动楔的一侧，位于机座内的两只相互啮合的齿轮分别与相邻的齿条相啮合，其中一只齿轮与驱动装置相连接。
进一步地，所述的调力螺栓上套装有螺母，通过改变螺母与凸块下平面间的距离调节卡绳机构对钢丝绳的夹持力。
进一步地，卡绳机构两侧所述的卡绳楔间安装有同步板，同步板一端固定在卡绳机构其中一侧卡绳楔上，另一端卡在卡绳机构另一侧卡绳楔的卡槽内。
进一步地，所述的驱动装置为步进电机。
本发明的有益效果是：1.卡绳机构两侧的卡楔卡住滑动的钢丝绳，由于平衡弹簧和调力螺栓的存在，夹持力由开始的变力制动直至变成恒力制动，由开始的变力制动到最终的恒力制动给与钢丝绳一定缓冲，进而不会对钢丝绳产生损伤。
2.卡绳机构的最大制动力可以通过调节调力螺栓上的螺母来进行改变，制动时间可控，制动过程安全可靠。
3.本发明结构合理，安装调试，后期恢复均极为方便。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明使用前状态示意图；
图3为本发明使用时状态示意图；
图中，1、机座，2、齿条，3、齿轮，4、驱动楔，4-1、沉头孔，5、滚动栅架，6、卡绳楔，6-1、凸块，6-11、通孔，7、调力螺栓，8、平衡弹簧，9、螺母，10、同步板，11、钢丝绳。
具体实施方式
下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1至3所示，一种双楔块变力制动卡绳机构，包括机座1、齿条2、齿轮3和卡楔机构，所述的机座1由上至下设有逐渐变窄的楔形槽，所述的卡楔机构插入机座1的楔形槽内，卡楔机构包括两个楔块组件，楔块组件包括驱动楔4、滚动栅架5和卡绳楔6，所述的滚动栅架5夹装在驱动楔4和卡绳楔6之间，卡绳楔6通过滚动栅架5可沿着驱动楔4的自锁斜面被动的上下运动，所述的驱动楔4的上端面设有沉头孔4-1，卡绳楔6的凸块6-1上设有通孔6-11，沉头孔4-1内安装有调力螺栓7，调力螺栓7的另一端穿过通孔6-11；调力螺栓7上套装有平衡弹簧8，平衡弹簧8的一端与沉头孔4-1的轴肩相接触，另一端与凸块6-1的下平面相接触；本发明的调力螺栓7除了改变最大夹持力的作用还包括将驱动楔4、滚动栅架5和卡绳楔6有机的连成一体形成楔块组件；所述的齿条2固定在驱动楔4的一侧，位于机座1内的两只相互啮合的齿轮3分别与相邻的齿条2相啮合，其中一只齿轮3与驱动装置相连接。
作为本实施例的改进，如图1所示，所述的调力螺栓7上套装有螺母9，通过改变螺母9与凸块6-1下平面间的距离调节卡绳机构对钢丝绳的最大夹持力。当钢丝绳带动卡绳楔6下降时，卡绳楔6的凸块6-1开始逐渐按压平衡弹簧8，此时卡绳机构对钢丝绳的夹持力是逐渐变化的，直到凸块6-1触碰到套装在调力螺栓7上的螺母，这时，卡绳机构对钢丝绳的夹持力变为恒力制动，螺母9与凸块6-1下平面间的距离的长短决定了卡绳机构对钢丝绳制动恒力的大小。
作为本实施例的改进，如图1所示，卡绳机构两侧所述的卡绳楔6间安装有平板状的同步板10，同步板10一端固定在卡绳机构其中一侧卡绳楔6上，另一端卡在卡绳机构另一侧卡绳楔6的卡槽内。由于同步板10的存在，在卡绳楔6下降的过程中，卡绳机构两侧的卡绳楔6始终保持高度同步，夹持制动可靠。
作为本实施例的改进，所述的驱动装置为步进电机。
如图2和图3所示，在使用时，将需要被夹持的钢丝绳11卡在卡绳机构的两侧卡绳楔6之间，卡绳楔6与钢丝绳11接触的一端设有半圆形凹槽与钢丝绳11相配合，驱动步进电机转动，步进电机带动两只啮合的齿轮3转动，使得两侧的齿条2分别带动相对应的驱动楔4沿着机座1的自锁斜面向下运动，滚动栅架5和卡绳楔6随着驱动楔4运动，且与驱动楔4间无相对运动，直至钢丝绳11充分与两侧卡绳楔6相接触；当钢丝绳11向下滑动时，卡绳楔6通过滚动栅架5随着钢丝绳11沿着驱动楔4的自锁斜面向下运动，在卡绳楔6的凸块6-1触碰到调力螺栓8上的螺母9之前，卡绳机构对钢丝绳11的夹持力为变力，而当卡绳楔6的凸块6-1触碰到调力螺栓8上的螺母9时，卡绳楔6将不再下滑，卡绳机构对钢丝绳11的夹持力变成了恒力制动。当使用结束时，反向驱动步进电机，这样卡绳楔6便随着驱动楔4沿着机座1的自锁斜面向上运动，松开钢丝绳11。

Claims (2)

1.一种双楔块变力制动卡绳机构，包括机座（1）、齿条（2）、齿轮（3）和卡楔机构，所述的机座（1）由上至下设有逐渐变窄的楔形槽，所述的卡楔机构插入机座（1）的楔形槽内，卡楔机构包括两个楔块组件，楔块组件包括驱动楔（4）、滚动栅架（5）和卡绳楔（6），所述的滚动栅架（5）夹装在驱动楔（4）和卡绳楔（6）之间，其特征在于：所述的驱动楔（4）的上端面设有沉头孔（4-1），卡绳楔（6）的凸块（6-1）上设有通孔（6-11），沉头孔（4-1）内安装有调力螺栓（7），调力螺栓（7）的另一端穿过通孔（6-11）；调力螺栓（7）上套装有平衡弹簧（8），平衡弹簧（8）的一端与沉头孔（4-1）的轴肩相接触，另一端与凸块（6-1）的下平面相接触；所述的齿条（2）固定在驱动楔（4）的一侧，位于机座（1）内的两只相互啮合的齿轮（3）分别与相邻的齿条（2）相啮合，其中一只齿轮（3）与驱动装置相连接；
所述的调力螺栓（7）上套装有螺母（9），通过改变螺母（9）与凸块（6-1）下平面间的距离调节卡绳机构对钢丝绳的夹持力；
卡绳机构两侧所述的卡绳楔（6）间安装有同步板（10），同步板（10）一端固定在卡绳机构其中一侧卡绳楔（6）上，另一端卡在卡绳机构另一侧卡绳楔（6）的卡槽内。
2.根据权利要求1所述的双楔块变力制动卡绳机构，其特征在于：所述的驱动装置为步进电机。
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