CN110630319A - 一种无轨胶轮车运输失速保护系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及矿井安全设备技术领域，特别涉及一种无轨胶轮车运输失速保护系统，包括阻拦网、吸能装置和收放装置，其特征在于：所述阻拦网竖直设置在巷道中，阻拦网的顶部两角固定连接悬挂绳的一端，悬挂绳的另一端固定连接有上连接板，上连接板固定连接在巷道顶部；所述吸能装置设置在巷道两帮，吸能装置一端固定在巷道帮上，一端通过绳索连接阻拦网的一侧；所述收放装置固定连接在巷道顶部，收放装置连接有提升绳索，提升绳索连接阻拦网的底部中央。本发明的有益效果是：本发明在无轨胶轮车发生制动失效时，可以吸收车辆的动能，使车辆逐渐减速制动，起到良好的减速制动效果；在车辆减速、制动的同时，又能减少车辆及车上人员受到的伤害。

Description

一种无轨胶轮车运输失速保护系统

技术领域

本发明涉及矿井安全设备技术领域，特别涉及一种无轨胶轮车运输失速保护系统。

背景技术

根据《煤矿安全规程》第392条要求，长坡段巷道内必须采取车辆失速安全措施。

目前，国内市场上有两种用于无轨胶轮车失速保护的装置：

1.一种是在无轨胶轮车上安装固定尾钩，在巷道内布置吸能器和阻拦绳索，通过尾钩挂阻拦绳索的方式，对速度失控车辆，进行减速制动。在无轨胶轮车发生速度失控时，可以给车辆提供一个外在的拉力，使车辆减速制动，避免持续向下跑车，起到减速制动效果。这种方式能对车辆产生制动效果，同时也存在相应的问题：（1）需要在巷道两帮各开一个硐室安装吸能器，吸能器的钢丝绳平铺在巷道中间，来往车辆每次经过都需要在钢丝绳上轧过，长时间的碾压造成钢丝绳和巷道地面的损坏。（2）吸能器将胶轮车的动能转化为摩擦能，吸能器内部维护保养不到位，会造成吸能器卡死，无法起到缓冲作用，必须每周将吸能器里面的钢丝绳拉出，标定一次缓冲能量，再将钢丝绳缠入。（3）钩子安装在胶轮车大架上，需要在大架上面开孔、焊接，对车辆大架有一定影响，钩子放下后，在胶轮车拖动过程中，会与地面发生摩擦，产生火花，影响煤矿安全。

2.一种是在巷道内部布置U型槽阻车器，当车辆失速时，执行器动作，壁挂式阻车器旋转落在运输副斜井内，U型槽正对车辆，阻碍车辆前行，直至停止。这种方式车辆低速时具有一定的制动效果，同时也存在一定的不确定性：（1）车辆的动能转换成U型槽与地面的摩擦能，车速越高，车重越大，需要更长的距离来消耗动能，增加了次生事故发生的几率；如果将车速限制在规定范围内，则每个阻车器间距会很小，需要安装更多的U型槽阻车器来保证安全。（2）煤矿胶轮车种类比较多，需要准备多型号的U型槽阻车器来与车辆配套才能达到理想制动效果。（3）如果地面不平或阻车器一端碰到物体，一旦U型阻车器失去平衡，不能正对胶轮车，就失去了阻车效果。

为此，需要设计一种更加行之有效的无轨胶轮车运输失速保护装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明为了弥补现有技术中针对无轨胶轮车运输失速保护系统结构复杂，效率低下，可靠性低的不足，提供了一种无轨胶轮车运输失速保护系统。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种无轨胶轮车运输失速保护系统，包括阻拦网、吸能装置和收放装置，其特征在于：

所述阻拦网设置在巷道中，阻拦网的顶部两角固定连接悬挂绳的一端，悬挂绳的另一端固定连接有上连接板，上连接板固定连接在巷道顶部；

所述吸能装置设置在巷道两帮，吸能装置一端固定在巷道帮上，一端通过绳索连接阻拦网的一侧；

所述收放装置固定连接在巷道顶部，收放装置连接有提升绳索，提升绳索连接阻拦网的底部中央。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述阻拦网与收放装置之间设置有尼龙保险，所述尼龙保险为尼龙材质的连接件，提升绳索切割分为两部分，两部分通过尼龙保险接合。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述尼龙保险还设置在悬挂绳上，悬挂绳切割分为两部分，两部分通过尼龙保险接合。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述收放装置用来提升和下放阻拦网，收放装置由收放器底板、电机和减速机组成，所述收放器底板固定在巷道顶部，收放器底板下固定连接电机和减速机，电机和减速机之间通过联轴器连接，减速机输出轴传动连接有绞轮，绞轮上固定连接提升绳索的一端，提升绳索的另一端固定连接阻拦网的底部中央。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述减速器为自锁式减速器，所述提升绳索的长度大于等于巷道的高度。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述上连接板与巷道顶部的固定连接方式为螺钉连接；所述收放装置与巷道顶部的固定连接方式为螺钉连接。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述收放装置上设置有连通调度室的传感器，传感器包括有提升运转传感器、阻拦网位置传感器、撞网传感器。

本发明的有益效果是：本发明在无轨胶轮车发生制动失效时，可以吸收车辆的动能，使车辆逐渐减速制动，避免持续向下跑车，起到良好的减速制动效果；在车辆减速、制动的同时，又能减少车辆及车上人员受到的伤害。

附图说明

图1为本发明无轨胶轮车运输失速保护系统的立体结构示意图；

图2为本发明无轨胶轮车运输失速保护系统去除巷道的立体结构示意图；

图3为本发明无轨胶轮车运输失速保护系统去除巷道的背向视角立体结构示意图；

图4为本发明无轨胶轮车运输失速保护系统的收放装置的立体结构示意图；

图5为本发明无轨胶轮车运输失速保护系统的尼龙保险的安装示意图。

图中，1、阻拦网，2、吸能装置，3、收放装置、301、收放器底板，302、电机，303、减速机，4、尼龙保险，5、传感器，6、提升绳索，7、悬挂绳，8、上连接板，9、巷道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1-图5为本发明的一种具体实施例，该实施例为一种由阻拦网1、吸能装置2、收放装置3、尼龙保险4、传感器5等部分组成的无轨胶轮车运输失速保护系统。

阻拦网1采用柔性合成材料连接而成，重量轻，承载力高，安装维护方便,当车辆撞击拦截装置时能全方位保护车辆，避免车辆受损。

吸能装置2采用进口新型材料，强度高，延伸性好，质地轻，耐腐蚀性强，适合井下环境使用，吸能装置具有很大的吸能量，能吸收车辆产生的动能。吸能装置2可以选择橡胶弹性材料或金属弹簧或是其他具有吸能特性的装置。

吸能装置2分布在巷道9两帮，吸能装置2内的吸能器一端固定在巷道帮上，一端与阻拦网1连接，吸能装置2的标定值以最重车辆所产生的动能进行标定，并且在吸能器上存储一定长度，可以通过延长拦截距离来实现车辆的减速制动。当吸能装置2在长期使用发生变形或磨损时，可进行更换。

吸能装置2将车辆动能转化为自身的弹性形变，吸收动能的弹性材料通过自身变形量的大小和破断力的大小依次分布，逐渐吸收动能。

收放装置3的结构是由隔爆型电动机302、减速机303、联轴器、绞轮等组成，主要功能是提升和下放阻拦网1，以隔爆型三相异步电动机302为动力来源，接入动力电源后，电动机302可以正转或反转，通过联轴器带动减速机303输入轴转动，将扭矩传递到输出轴上的链轮，再通过链条传动到绞轮轴，从而带动绞轮正转或反转，收起或下放阻拦网1。停止电动机302电源后，随即电动机302停转，提升或下放阻拦网1动作停止，采用自锁式减速器，在输入轴无输入时输出轴处于锁止状态，故阻拦网1不会受重力作用回落。

尼龙保险4安装在阻拦网1和收放装置3之间，当失速车辆撞在阻拦网1上面时尼龙保险4瞬间损坏，只有阻拦网1和吸能装置2承受车辆产生的冲击力。此处尼龙保险4的尼龙材料可以替换为其他易碎材料。

传感器5有提升运转传感器、阻拦网位置传感器、撞网传感器组成，均采用高精度传感器。提升运转传感器检测电机302是否工作，阻拦网位置传感器检测阻拦网1上提、下放是否到位，当车辆撞在阻拦网1上面时，撞网传感会发出信号通知调度室。

本实施例在巷道9内部相隔一段距离安装有若干个。

本实施例的具体工作流程如下：

车辆没有失控时，收放装置3会将阻拦网提升在巷道9顶部，不会阻碍车辆的正常行进。

当有车辆出现因超速行驶、刹车失灵或挂档失败造成的无轨胶轮车速度失控时，司机按下紧急按钮，车辆的实时信息通过4G网络传到调度室的软件监控系统，软件系统通过4G网络将车辆失速的实时状况传到声光报警系统、收放装置，通过射频技术和光电技术双重分析，计算出最佳拦截位置，处于最佳位置的收放装置3得到信号，快速放下阻拦网1，车辆撞在柔性阻拦网1上，与阻拦网连接的尼龙保险4在车辆巨大的冲击力下瞬间被拉断，车辆带着阻拦网行驶，吸能装置2通过特殊结构设计，能逐渐吸收车辆动能，失控车辆通过的柔性减速制动，最终缓慢的车辆停下来。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种无轨胶轮车运输失速保护系统，包括阻拦网（1）、吸能装置（2）和收放装置（3），其特征在于：

所述阻拦网（1）设置在巷道（9）中，阻拦网（1）的顶部两角固定连接悬挂绳（7）的一端，悬挂绳（7）的另一端固定连接有上连接板（8），上连接板（8）固定连接在巷道（9）顶部；

所述吸能装置（2）设置在巷道（9）两帮，吸能装置（2）一端固定在巷道帮上，一端通过绳索连接阻拦网（1）的一侧；

所述收放装置（3）固定连接在巷道（9）顶部，收放装置（3）连接有提升绳索（6），提升绳索（6）连接阻拦网（1）的底部中央。

2.根据权利要求1所述的无轨胶轮车运输失速保护系统，其特征在于：所述阻拦网（1）与收放装置（3）之间设置有尼龙保险（4），所述尼龙保险（4）为尼龙材质的连接件，提升绳索（6）切割分为两部分，两部分通过尼龙保险（4）接合。

3.根据权利要求2所述的无轨胶轮车运输失速保护系统，其特征在于：所述尼龙保险（4）还设置在悬挂绳（7）上，悬挂绳（7）切割分为两部分，两部分通过尼龙保险（4）接合。

4.根据权利要求1所述的无轨胶轮车运输失速保护系统，其特征在于：所述收放装置（3）用来提升和下放阻拦网（1），收放装置（3）由收放器底板（301）、电机（302）和减速机（303）组成，所述收放器底板（301）固定在巷道（9）顶部，收放器底板（301）下固定连接电机（302）和减速机（303），电机（302）和减速机（303）之间通过联轴器连接，减速机（303）输出轴传动连接有绞轮，绞轮上固定连接提升绳索（6）的一端，提升绳索（6）的另一端固定连接阻拦网（1）的底部中央。

5.根据权利要求5所述的无轨胶轮车运输失速保护系统，其特征在于：所述减速器（303）为自锁式减速器，所述提升绳索（6）的长度大于等于巷道（9）的高度。

6.根据权利要求1所述的无轨胶轮车运输失速保护系统，其特征在于：所述上连接板（8）与巷道（9）顶部的固定连接方式为螺钉连接；所述收放装置（3）与巷道（9）顶部的固定连接方式为螺钉连接。

7.根据权利要求1所述的无轨胶轮车运输失速保护系统，其特征在于：所述收放装置（3）上设置有连通调度室的传感器（5），传感器（5）包括有提升运转传感器、阻拦网位置传感器、撞网传感器。

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