CN111114577A - 一种防止矿车脱轨和溜车的装置的工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防止矿车脱轨和溜车的装置的工作方法，支撑架焊接在矿车的底部，动作杠杆通过活动销轴安装在支撑架的底端，回位拉簧的底端焊接在动作杠杆的左端，回位拉簧的顶端焊接在矿车的底端，防脱轨溜车组件固定安装在动作杠杆的左端，杠杆软铁块焊接在动作杠杆的右端，杠杆驱动电磁铁芯固定安装在杠杆软铁块正上方的矿车的底部，驱动电磁线圈缠绕在杠杆驱动电磁铁芯上，利用驱动电磁线圈接通电源后，杠杆驱动电磁铁芯产生的电磁力，使动作杠杆动作，通过防脱轨溜车组件实现防止溜车和脱轨，其设计科学合理，结构简单，操作方便。

Description

一种防止矿车脱轨和溜车的装置的工作方法

技术领域

本发明涉及一种防止矿车脱轨和溜车的装置的工作方法，属于矿车辅助机械技术领域。

背景技术

矿车是煤矿井下巷道常用的运输工具，巷道地面上设有矿车运行的轨道，矿车在牵引设备牵引下沿轨道运行。一方面，由于地质条件变化较大，特别是底板高度变化较大的巷道、受采动影响底鼓的巷道、斜巷运输巷道等场合，现有矿车轨轮运输易发生矿车脱轨事故，不仅影响安全有效运输，也不利于井下安全有效生产。在现有技术中，通常是在脱轨处或容易出现脱轨处，人工利用钢管、木棍等支撑物，来将脱轨的斗车搬回轨道或者即将脱轨的矿车托住，在矿车轮下放枕木，并调整矿车车轮方向，防止其滑出轨；另一方面，当矿车在坡度较大的铁轨段停留装煤或卸载煤时，矿车容易溜车，多节矿车的溜车进而导致矿车相互挤压，使矿车脱轨，导致安全事故。

针对上述问题，中国专利CN201320414336.3公开了一种煤矿矿车防脱轨装置，能有效地减少矿车在实际应用中的脱轨问题，从而减少井下工人的工作量，其不足之处在于未配备铁轨抱箍，在使用过程中不能够调节与铁轨的贴合度，不能够有效的防止矿车脱轨；中国专利CN201720381723.X公开了一种煤矿矿车防脱轨装置，所述的煤矿车斗固定设在角铁框架上，所述的角铁框架前方设有脱环，所述的脱环与拖环盖板相连接，所述的铁轨抱箍与轮毂相连接，所述的轮毂内设有轴承，所述的轴承上设有固定螺栓，所述的矿车底板固定设在轮毂上方，所述的把手与煤矿车斗固定连接，所述的铁轨抱箍包括铁轨套框、摆杆、调节阀、轮毂保护板、定位螺帽、加强筋、套框调节器、连接块、液压汽缸，所述的铁轨套框设于摆杆下方，所述的摆杆与调节阀相连接，所述的调节阀左侧设有轮毂保护板，所述的轮毂保护板上固定设有加强筋，所述的加强筋左侧设有套框调节器，所述的套框调节器与连接块相连接，所述的连接块右侧设有液压汽缸。本实用新型的有益效果：设有的铁轨抱箍能够通过套框调节器来调节与铁轨的贴合度，从而起到控制车速的作用，且铁轨套框的设计将轨道两侧覆盖，有效的防止矿车脱轨；中国专利CN201520328288.5公开了一种防矿车掉道溜车装置，所述防矿车掉道溜车装置，矿车车轮中心横轴的两端分别与调节块和均重块相连，均重块位于两轨道内侧；调节块底部对称设有挡片，两挡片之间的中心竖轴上设有螺栓；铁三角板焊接在铁棒中间，铁棒两端分别套有铁管，两铁管的端部分别焊接在轨道上，铁三角板平行于轨道并垂直于铁棒，铁三角板的一侧设有配重块，在矿车运输过程中，矿车车轮带动调节块和均重块一起沿轨道行进，在行进过程中，所述防矿车掉道溜车装置中的螺栓和挡片都起到定位的作用，防止矿车掉道；挡片内侧设有的聚氨酯缓冲层，在矿车车轮发生轻微偏移时可对挡片起到保护作用，防止挡片受到损坏。矿车经过铁三角板时，铁三角板沿行车方向转动90°，铁三角板一侧设有的配重块，可以保证走过矿车后铁三角板自动复位，从而达到阻止矿车轮轴后滑的目的。

上述防脱轨装置和防矿车掉道溜车装置均只能实现防止矿车的脱轨或溜车，不能同时实现矿车的脱轨和溜车，目前，现有的技术方案需要采用两种机械结构或装置来实现矿车的脱轨和溜车，其极大增加了技术方案的复杂程度，导致矿车自重增加，同时，复杂的机械结构或电气控制还会导致整个装置稳定性降低，极大提高了矿车在运行过程中的故障率。因此，提出一种防止矿车脱轨和溜车的装置，利用一个装置同时实现防止矿车的脱轨和溜车，且机械结构简单，电气控制可靠，故障率低，是非常有必要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种防止矿车脱轨和溜车的装置的工作方法，采用支撑架焊接在矿车的底部，动作杠杆通过活动销轴安装在支撑架的底端，回位拉簧的底端焊接在动作杠杆的左端，回位拉簧的顶端焊接在矿车的底端，防脱轨溜车组件固定安装在动作杠杆的左端，杠杆软铁块焊接在动作杠杆的右端，杠杆驱动电磁铁芯固定安装在杠杆软铁块正上方的矿车的底部，驱动电磁线圈缠绕在杠杆驱动电磁铁芯上的设计，利用驱动电磁线圈接通电源后，杠杆驱动电磁铁芯产生的电磁力，使动作杠杆动作，通过防脱轨溜车组件实现防止溜车和脱轨，其设计科学合理，结构简单，操作方便。

一种防止矿车脱轨和溜车的装置，结构包括：支撑架、动作杠杆、防脱轨溜车组件、活动销轴、回位拉簧、杠杆驱动电磁铁芯、杠杆软铁块、驱动电磁线圈、防溜车控制开关、驱动控制开关、防脱轨控制开关、电源、线路，所述的支撑架焊接在矿车的底部，动作杠杆通过活动销轴安装在支撑架的底端，活动销轴右侧的动作杠杆长度是活动销轴左侧动作杠杆长度的3倍，所述的回位拉簧的底端焊接在动作杠杆的左端，回位拉簧的顶端焊接在矿车的底端，所述的防脱轨溜车组件固定安装在动作杠杆的左端，所述的杠杆软铁块焊接在动作杠杆的右端，杠杆驱动电磁铁芯固定安装在杠杆软铁块正上方的矿车的底部，驱动电磁线圈缠绕在杠杆驱动电磁铁芯上，所述的防脱轨溜车组件的结构包括：防脱轨安装块、防溜车安装块、防溜车摩擦片、左支柱、右支柱、左限位杆、右限位杆、左活动铰、右活动铰、左软铁块、右软铁块、左限位卡块、右限位卡块、防脱轨电磁铁芯、连接柱、左弹簧筒、右弹簧筒、左回位顶轴、右回位顶轴、回位压簧、防溜车电磁铁芯、防溜车电磁线圈、长螺栓、短螺栓、防脱轨电磁线圈，所述的防溜车安装块的上侧面和下侧面上加工螺纹孔，防脱轨安装块和防溜车摩擦片上加工通孔，所述的长螺栓穿过防脱轨安装块上的通孔，长螺栓拧入防溜车安装块的上侧面的螺纹孔内，由此，防脱轨安装块通过长螺栓安装在防溜车安装块的上部，所述的短螺栓穿过防溜车摩擦片上的通孔，短螺栓拧入防溜车安装块的下侧面的螺纹孔内，由此，防溜车摩擦片通过短螺栓安装在防溜车安装块的下部，所述的防溜车安装块内加工凹槽，防溜车电磁铁芯固定安装在防溜车安装块内的凹槽内，防溜车电磁线圈缠绕在防溜车电磁铁芯上，所述的防脱轨安装块内加工安装孔，防脱轨电磁铁芯嵌入到安装孔内，防脱轨电磁线圈缠绕在防脱轨电磁铁芯上，所述的左支柱焊接在防溜车安装块左侧面的下部，右支柱焊接在防溜车安装块右侧面的下部，所述的左限位杆通过左活动铰安装在左支柱上，右限位杆通过右活动铰安装在右支柱上，所述的左弹簧筒嵌入到防溜车安装块左侧面的上部，右弹簧筒嵌入到防溜车安装块右侧面的下部，所述的左回位顶轴通过回位压簧安装在左弹簧筒内，右回位顶轴通过回位压簧安装在右弹簧筒内，在回位压簧的弹力作用下，左回位顶轴顶在左限位杆上，右回位顶轴顶在右限位杆上，所述的左限位卡块焊接在左限位杆的底端，右限位卡块焊接在右限位杆的底端。

进一步，所述的隔磁片设置在防溜车安装块和防脱轨安装块之间以及防溜车安装块和防溜车摩擦片之间，隔磁片是采用橡胶板加工而成。

进一步，所述的连接柱焊接在防脱轨安装块的顶部，连接柱的顶端焊接在动作杠杆的左端，由此实现防脱轨溜车组件固定安装在动作杠杆的左端的目的。

进一步，所述的防溜车摩擦片是采用高锰钢（ZGMn13）材质加工而成，所述的防脱轨安装块、防溜车安装块采用Q235钢加工而成。

进一步，所述的防溜车电磁线圈、防脱轨电磁线圈和驱动电磁线圈通过线路与电源连接，所述的防溜车控制开关串联在防溜车电磁线圈与电源连接的线路上，所述的驱动控制开关串联在驱动电磁线圈与电源连接的线路上，所述的防脱轨控制开关串联在防脱轨电磁线圈与电源连接的线路上。

所述防止矿车脱轨和溜车的装置的工作方法包括：

当矿车在铁轨上正常运行，矿车不存在脱轨和溜车的风险时，驱动控制开关关闭，防脱轨控制开关打开，防溜车控制开关关闭，此时防脱轨溜车组件不动作。

当矿车在存在溜车风险的铁轨段停留卸货或装载时，防止矿车在铁轨上溜车的原理是：打开驱动控制开关和防脱轨控制开关，驱动电磁线圈和防脱轨电磁线圈接通电源，防脱轨电磁铁芯产生的电磁力作用在左限位杆顶端的左软铁块上和右限位杆顶端的和右软铁块上，左限位杆在电磁力作用下以左活动铰为支点顺时针旋转动作，右限位杆在电磁力作用下以右活动铰为支点逆时针旋转动作，由此，左限位杆和右限位杆打开，此时防脱轨溜车组件不具有防脱轨功能；杠杆驱动电磁铁芯和防脱轨电磁铁芯产生电磁力，杠杆驱动电磁铁芯产生电磁力作用于动作杠杆右端的杠杆软铁块上，动作杠杆在电磁力的作用下以活动销轴为支点逆时针旋转动作，防脱轨溜车组件卡到铁轨上，防脱轨溜车组件卡到铁轨上后，防脱轨溜车组件中的防溜车摩擦片与铁轨接触摩擦，防溜车摩擦片与铁轨产生的摩擦力能够防止矿车溜车，同时接通防溜车控制开关，防溜车电磁线圈接通电源，防溜车电磁铁芯产生电磁力，在电磁力作用下，增加了防溜车摩擦片与铁轨的接触力，进而使防溜车摩擦片与铁轨摩擦力增大，达到更好的刹车效果，进一步加强防止矿车溜车的功能。

当矿车在脱轨风险的铁轨段运行或矿车因溜车存在脱轨问题时，防止矿车在铁轨上脱轨的原理是：打开驱动控制开关，驱动电磁线圈接通电源，杠杆驱动电磁铁芯产生电磁力，电磁力作用于动作杠杆右端的杠杆软铁块上，动作杠杆在电磁力的作用下以活动销轴为支点逆时针旋转动作，防脱轨溜车组件卡到铁轨上，防脱轨溜车组件卡到铁轨上后，防脱轨溜车组件中的防溜车摩擦片与铁轨接触摩擦，防溜车摩擦片与铁轨产生的摩擦力能够防止矿车溜车，同时关闭防脱轨控制开关，防脱轨电磁线圈断开电源，防脱轨电磁铁芯电磁力消失，在回位压簧以及左回位顶轴和右回位顶轴的作用下，左限位杆在左回位顶轴作用下以左活动铰为支点逆时针旋转动作，右限位杆在右回位顶轴作用下以右活动铰为支点顺时针旋转动作，此时左限位杆和右限位杆闭合，左限位杆底端的左限位卡块和右限位杆底端的右限位块卡入到铁轨，防止矿车脱轨。

当需要既防止矿车脱轨又要防止矿车溜车时，同时关闭防脱轨控制开关和打开驱动控制开关，防脱轨电磁线圈断开电源，防脱轨电磁铁芯电磁力消失，在回位压簧以及左回位顶轴和右回位顶轴的作用下，左限位杆在左回位顶轴作用下以左活动铰为支点逆时针旋转动作，右限位杆在右回位顶轴作用下以右活动铰为支点顺时针旋转动作，此时左限位杆和右限位杆闭合，左限位杆底端的左限位卡块和右限位杆底端的右限位卡块卡入到铁轨，防止矿车脱轨；打开驱动控制开关后，驱动电磁线圈接通电源，杠杆驱动电磁铁芯和防脱轨电磁铁芯产生电磁力，杠杆驱动电磁铁芯产生电磁力作用于动作杠杆右端的杠杆软铁块上，动作杠杆在电磁力的作用下以活动销轴为支点逆时针旋转动作，防脱轨溜车组件卡到铁轨上，防脱轨溜车组件卡到铁轨上后，防脱轨溜车组件中的防溜车摩擦片与铁轨接触摩擦，防溜车摩擦片与铁轨产生的摩擦力能够防止矿车溜车。

本发明的有益效果：本发明采用支撑架焊接在矿车的底部，动作杠杆通过活动销轴安装在支撑架的底端，回位拉簧的底端焊接在动作杠杆的左端，回位拉簧的顶端焊接在矿车的底端，防脱轨溜车组件固定安装在动作杠杆的左端，杠杆软铁块焊接在动作杠杆的右端，杠杆驱动电磁铁芯固定安装在杠杆软铁块正上方的矿车的底部，驱动电磁线圈缠绕在杠杆驱动电磁铁芯上的设计，利用驱动电磁线圈接通电源后，杠杆驱动电磁铁芯产生的电磁力，使动作杠杆动作，通过防脱轨溜车组件实现防止溜车和脱轨，其设计科学合理，结构简单，操作方便。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1是本发明在防止矿车脱轨溜车时的动作示意图。

图2是本发明的未动作示意图。

图3是本发明的防脱轨溜车组件结构及动作示意图一。

图4是本发明的防脱轨溜车组件结构及动作示意图二。

图5是本发明防脱轨安装块、防溜车安装块和防溜车摩擦片安装图。

图6是本发明防脱轨安装块、防溜车安装块和防溜车摩擦片三维图。

图7是本发明驱动电磁线圈、防溜车电磁线圈和防脱轨电磁线圈接线电路图。

图中：1-支撑架；2-动作杠杆；3-防脱轨溜车组件；4-活动销轴；5-回位拉簧；6-杠杆驱动电磁铁芯；7-杠杆软铁块；8-驱动电磁线圈；9-防脱轨安装块；10-防溜车安装块；11-防溜车摩擦片；12-左支柱；13-右支柱；14-左限位杆；15-右限位杆；16-左活动铰；17-右活动铰；18-左软铁块；19-右软铁块；20-左限位卡块；21-右限位卡块；22-安装孔；23-防脱轨电磁铁芯；24-连接柱；25-左弹簧筒；26-右弹簧筒；27-左回位顶轴；28-右回位顶轴；29-回位压簧；30-隔磁垫片；31-防溜车电磁铁芯；32-防溜车电磁线圈；33-凹槽；34-长螺栓；35-短螺栓；36-螺纹孔；37-通孔；38-防脱轨电磁线圈；39-矿车；40-铁轨；41-防溜车控制开关；42-驱动控制开关；43-防脱轨控制开关；44-电源；45-线路。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1和图2所示，一种防止矿车脱轨和溜车的装置，结构包括：支撑架1、动作杠杆2、防脱轨溜车组件3、活动销轴4、回位拉簧5、杠杆驱动电磁铁芯6、杠杆软铁块7、驱动电磁线圈8、防溜车控制开关41、驱动控制开关42、防脱轨控制开关43、电源44、线路45，所述的支撑架1焊接在矿车39的底部，动作杠杆2通过活动销轴4安装在支撑架1的底端，活动销轴4右侧的动作杠杆2长度是活动销轴左侧动作杠杆2长度的3倍，所述的回位拉簧5的底端焊接在动作杠杆2的左端，回位拉簧5的顶端焊接在矿车39的底端，所述的防脱轨溜车组件3固定安装在动作杠杆2的左端，所述的杠杆软铁块7焊接在动作杠杆2的右端，杠杆驱动电磁铁芯6固定安装在杠杆软铁块7正上方的矿车39的底部，驱动电磁线圈8缠绕在杠杆驱动电磁铁芯6上，如图3和图4所示，所述的防脱轨溜车组件3的结构包括：防脱轨安装块9、防溜车安装块10、防溜车摩擦片11、左支柱12、右支柱13、左限位杆14、右限位杆15、左活动铰16、右活动铰17、左软铁块18、右软铁块19、左限位卡块20、右限位卡块21、防脱轨电磁铁芯23、连接柱24、左弹簧筒25、右弹簧筒26、左回位顶轴27、右回位顶轴28、回位压簧29、防溜车电磁铁芯31、防溜车电磁线圈32、长螺栓34、短螺栓35、防脱轨电磁线圈38，所述的防溜车安装块10的上侧面和下侧面上加工螺纹孔36，防脱轨安装块9和防溜车摩擦片11上加工通孔37，所述的长螺栓34穿过防脱轨安装块9上的通孔37，长螺栓34拧入防溜车安装块10的上侧面的螺纹孔36内，由此，防脱轨安装块9通过长螺栓34安装在防溜车安装块10的上部，所述的短螺栓35穿过防溜车摩擦片11上的通孔37，短螺栓35拧入防溜车安装块10的下侧面的螺纹孔36内，由此，防溜车摩擦片11通过短螺栓35安装在防溜车安装块10的下部，如图5所示，所述的防溜车安装块10内加工凹槽33，防溜车电磁铁芯31固定安装在防溜车安装块10内的凹槽33内，防溜车电磁线圈32缠绕在防溜车电磁铁芯31上，所述的防脱轨安装块9内加工安装孔22，防脱轨电磁铁芯23嵌入到安装孔22内，防脱轨电磁线圈38缠绕在防脱轨电磁铁芯23上，如图3和图4所示，所述的左支柱12焊接在防溜车安装块10左侧面的下部，右支柱13焊接在防溜车安装块10右侧面的下部，所述的左限位杆14通过左活动铰16安装在左支柱12上，右限位杆15通过右活动铰17安装在右支柱13上，所述的左弹簧筒25嵌入到防溜车安装块10左侧面的上部，右弹簧筒26嵌入到防溜车安装块10右侧面的下部，所述的左回位顶轴27通过回位压簧29安装在左弹簧筒25内，右回位顶轴28通过回位压簧29安装在右弹簧筒26内，在回位压簧29的弹力作用下，左回位顶轴27顶在左限位杆14上，右回位顶轴26顶在右限位杆15上，所述的左限位卡块20焊接在左限位杆14的底端，右限位卡块21焊接在右限位杆15的底端。

具体地，如图6所示，所述的隔磁片30设置在防溜车安装块10和防脱轨安装块9之间以及防溜车安装块10和防溜车摩擦片11之间，隔磁片30是采用橡胶板加工而成，如图1所示，所述的连接柱24焊接在防脱轨安装块9的顶部，连接柱24的顶端焊接在动作杠杆2的左端，由此实现防脱轨溜车组件3固定安装在动作杠杆2的左端的目的，所述的防溜车摩擦片11是采用高锰钢（ZGMn13）材质加工而成，所述的防脱轨安装块9、防溜车安装块10采用Q235钢加工而成，如图2、图3和图4所示，所述的防溜车电磁线圈32缠绕在防溜车电磁铁芯31上，防脱轨电磁线圈38缠绕在防脱轨电磁铁芯23上，驱动电磁线圈8缠绕在杠杆驱动电磁铁芯6上，如图7所示，所述的防溜车电磁线圈32、防脱轨电磁线圈38和驱动电磁线圈8通过线路45与电源44连接，所述的防溜车控制开关41串联在防溜车电磁线圈32与电源44连接的线路45上，所述的驱动控制开关42串联在驱动电磁线圈8与电源44连接的线路45上，所述的防脱轨控制开关43串联在防脱轨电磁线圈38与电源44连接的线路45上。

本发明实现防止矿车脱轨溜车的原理是：

当矿车在铁轨上正常运行，矿车不存在脱轨和溜车的风险时，驱动控制开关42关闭，防脱轨控制开关43打开，防溜车控制开关41关闭，此时防脱轨溜车组件3不动作，如图2和图4所示。

当矿车在存在溜车风险的铁轨段（比如坡度较大的铁轨段）停留卸货或装载时，防止矿车在铁轨上溜车的原理是：打开驱动控制开关42和防脱轨控制开关43，驱动电磁线圈8和防脱轨电磁线圈38接通电源，防脱轨电磁铁芯23产生的电磁力作用在左限位杆14顶端的左软铁块18上和右限位杆15顶端的和右软铁块19上，左限位杆14在电磁力作用下以左活动铰16为支点顺时针旋转动作，右限位杆15在电磁力作用下以右活动铰17为支点逆时针旋转动作，由此，左限位杆14和右限位杆15打开，如图4所示，此时防脱轨溜车组件3不具有防脱轨功能；杠杆驱动电磁铁芯6和防脱轨电磁铁芯23产生电磁力，杠杆驱动电磁铁芯6产生电磁力作用于动作杠杆2右端的杠杆软铁块7上，动作杠杆2在电磁力的作用下以活动销轴4为支点逆时针旋转动作，如图1所示，防脱轨溜车组件3卡到铁轨上；如图4所示，防脱轨溜车组件3卡到铁轨上后，防脱轨溜车组件3中的防溜车摩擦片11与铁轨40接触摩擦，防溜车摩擦片11与铁轨40产生的摩擦力能够防止矿车溜车，同时，接通防溜车控制开关41，防溜车电磁线圈32接通电源，防溜车电磁铁芯31产生电磁力，在电磁力作用下，增加了防溜车摩擦片11与铁轨40的接触力，进而使防溜车摩擦片11与铁轨摩擦力增大，达到更好的刹车效果，进一步加强防止矿车溜车的功能。

当矿车在脱轨风险的铁轨段（比如弯度较大的铁轨段）运行或矿车因溜车存在脱轨问题时，防止矿车在铁轨上脱轨的原理是：打开驱动控制开关42，驱动电磁线圈8接通电源44，杠杆驱动电磁铁芯6产生电磁力，电磁力作用于动作杠杆2右端的杠杆软铁块7上，动作杠杆2在电磁力的作用下以活动销轴4为支点逆时针旋转动作，防脱轨溜车组件3卡到铁轨上，如图1所示，防脱轨溜车组件3卡到铁轨上后，防脱轨溜车组件3中的防溜车摩擦片11与铁轨40接触摩擦，防溜车摩擦片11与铁轨40产生的摩擦力能够防止矿车溜车，同时，关闭防脱轨控制开关43，防脱轨电磁线圈38断开电源，防脱轨电磁铁芯23电磁力消失，在回位压簧29以及左回位顶轴27和右回位顶轴28的作用下，左限位杆14在左回位顶轴27作用下以左活动铰16为支点逆时针旋转动作，右限位杆15在右回位顶轴28作用下以右活动铰17为支点顺时针旋转动作，此时，左限位杆14和右限位杆15闭合，如图3所示，左限位杆14底端的左限位卡块20和右限位杆15底端的右限位块21卡入到铁轨，防止矿车脱轨。

当需要既防止矿车脱轨又要防止矿车溜车时，同时关闭防脱轨控制开关43和打开驱动控制开关42，防脱轨电磁线圈38断开电源，防脱轨电磁铁芯23电磁力消失，在回位压簧29以及左回位顶轴27和右回位顶轴28的作用下，左限位杆14在左回位顶轴27作用下以左活动铰16为支点逆时针旋转动作，右限位杆15在右回位顶轴28作用下以右活动铰17为支点顺时针旋转动作，此时，左限位杆14和右限位杆15闭合，如图3所示，左限位杆14底端的左限位卡块20和右限位杆15底端的右限位卡块21卡入到铁轨，防止矿车脱轨；打开驱动控制开关42后，驱动电磁线圈8接通电源，杠杆驱动电磁铁芯6和防脱轨电磁铁芯23产生电磁力，杠杆驱动电磁铁芯6产生电磁力作用于动作杠杆2右端的杠杆软铁块7上，动作杠杆2在电磁力的作用下以活动销轴为支点逆时针旋转动作，如图1所示，防脱轨溜车组件3卡到铁轨上，如图4所示，防脱轨溜车组件3卡到铁轨上后，防脱轨溜车组件3中的防溜车摩擦片11与铁轨接触摩擦，防溜车摩擦片11与铁轨产生的摩擦力能够防止矿车溜车。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种防止矿车脱轨和溜车的装置的工作方法，其特征在于：所述防止矿车脱轨和溜车的装置结构包括：支撑架、动作杠杆、防脱轨溜车组件、活动销轴、回位拉簧、杠杆驱动电磁铁芯、杠杆软铁块、驱动电磁线圈、防溜车控制开关、驱动控制开关、防脱轨控制开关、电源、线路，所述的支撑架焊接在矿车的底部，动作杠杆通过活动销轴安装在支撑架的底端，活动销轴右侧的动作杠杆长度是活动销轴左侧动作杠杆长度的3倍，所述的回位拉簧的底端焊接在动作杠杆的左端，回位拉簧的顶端焊接在矿车的底端，所述的防脱轨溜车组件固定安装在动作杠杆的左端，所述的杠杆软铁块焊接在动作杠杆的右端，杠杆驱动电磁铁芯固定安装在杠杆软铁块正上方的矿车的底部，驱动电磁线圈缠绕在杠杆驱动电磁铁芯上，所述的防脱轨溜车组件的结构包括：防脱轨安装块、防溜车安装块、防溜车摩擦片、左支柱、右支柱、左限位杆、右限位杆、左活动铰、右活动铰、左软铁块、右软铁块、左限位卡块、右限位卡块、防脱轨电磁铁芯、连接柱、左弹簧筒、右弹簧筒、左回位顶轴、右回位顶轴、回位压簧、防溜车电磁铁芯、防溜车电磁线圈、长螺栓、短螺栓、防脱轨电磁线圈，所述的防溜车安装块的上侧面和下侧面上加工螺纹孔，防脱轨安装块和防溜车摩擦片上加工通孔，所述的长螺栓穿过防脱轨安装块上的通孔，长螺栓拧入防溜车安装块的上侧面的螺纹孔内，防脱轨安装块通过长螺栓安装在防溜车安装块的上部，所述的短螺栓穿过防溜车摩擦片上的通孔，短螺栓拧入防溜车安装块的下侧面的螺纹孔内，防溜车摩擦片通过短螺栓安装在防溜车安装块的下部，所述的防溜车安装块内加工凹槽，防溜车电磁铁芯固定安装在防溜车安装块内的凹槽内，防溜车电磁线圈缠绕在防溜车电磁铁芯上，所述的防脱轨安装块内加工安装孔，防脱轨电磁铁芯嵌入到安装孔内，防脱轨电磁线圈缠绕在防脱轨电磁铁芯上，所述的左支柱焊接在防溜车安装块左侧面的下部，右支柱焊接在防溜车安装块右侧面的下部，所述的左限位杆通过左活动铰安装在左支柱上，右限位杆通过右活动铰安装在右支柱上，所述的左弹簧筒嵌入到防溜车安装块左侧面的上部，右弹簧筒嵌入到防溜车安装块右侧面的下部，所述的左回位顶轴通过回位压簧安装在左弹簧筒内，右回位顶轴通过回位压簧安装在右弹簧筒内，所述的左限位卡块焊接在左限位杆的底端，右限位卡块焊接在右限位杆的底端；

所述的防脱轨溜车组件的结构还包括隔磁片，隔磁片设置在防溜车安装块和防脱轨安装块之间以及防溜车安装块和防溜车摩擦片之间，隔磁片是采用橡胶板加工而成；

所述的连接柱焊接在防脱轨安装块的顶部，连接柱的顶端焊接在动作杠杆的左端；

所述的防溜车电磁线圈、防脱轨电磁线圈和驱动电磁线圈通过线路与电源连接，所述的防溜车控制开关串联在防溜车电磁线圈与电源连接的线路上，所述的驱动控制开关串联在驱动电磁线圈与电源连接的线路上，所述的防脱轨控制开关串联在防脱轨电磁线圈与电源连接的线路上；

所述防止矿车脱轨和溜车的装置的工作方法包括：

当矿车在铁轨上正常运行，矿车不存在脱轨和溜车的风险时，驱动控制开关关闭，防脱轨控制开关打开，防溜车控制开关关闭，此时防脱轨溜车组件不动作；

当矿车在存在溜车风险的铁轨段停留卸货或装载时，防止矿车在铁轨上溜车的原理是：打开驱动控制开关和防脱轨控制开关，驱动电磁线圈和防脱轨电磁线圈接通电源，防脱轨电磁铁芯产生的电磁力作用在左限位杆顶端的左软铁块上和右限位杆顶端的和右软铁块上，左限位杆在电磁力作用下以左活动铰为支点顺时针旋转动作，右限位杆在电磁力作用下以右活动铰为支点逆时针旋转动作，由此，左限位杆和右限位杆打开，此时防脱轨溜车组件不具有防脱轨功能；杠杆驱动电磁铁芯和防脱轨电磁铁芯产生电磁力，杠杆驱动电磁铁芯产生电磁力作用于动作杠杆右端的杠杆软铁块上，动作杠杆在电磁力的作用下以活动销轴为支点逆时针旋转动作，防脱轨溜车组件卡到铁轨上，防脱轨溜车组件卡到铁轨上后，防脱轨溜车组件中的防溜车摩擦片与铁轨接触摩擦，防溜车摩擦片与铁轨产生的摩擦力能够防止矿车溜车，同时接通防溜车控制开关，防溜车电磁线圈接通电源，防溜车电磁铁芯产生电磁力，在电磁力作用下，增加了防溜车摩擦片与铁轨的接触力，进而使防溜车摩擦片与铁轨摩擦力增大，达到更好的刹车效果，进一步加强防止矿车溜车的功能；

当矿车在脱轨风险的铁轨段运行或矿车因溜车存在脱轨问题时，防止矿车在铁轨上脱轨的原理是：打开驱动控制开关，驱动电磁线圈接通电源，杠杆驱动电磁铁芯产生电磁力，电磁力作用于动作杠杆右端的杠杆软铁块上，动作杠杆在电磁力的作用下以活动销轴为支点逆时针旋转动作，防脱轨溜车组件卡到铁轨上，防脱轨溜车组件卡到铁轨上后，防脱轨溜车组件中的防溜车摩擦片与铁轨接触摩擦，防溜车摩擦片与铁轨产生的摩擦力能够防止矿车溜车，同时关闭防脱轨控制开关，防脱轨电磁线圈断开电源，防脱轨电磁铁芯电磁力消失，在回位压簧以及左回位顶轴和右回位顶轴的作用下，左限位杆在左回位顶轴作用下以左活动铰为支点逆时针旋转动作，右限位杆在右回位顶轴作用下以右活动铰为支点顺时针旋转动作，此时左限位杆和右限位杆闭合，左限位杆底端的左限位卡块和右限位杆底端的右限位块卡入到铁轨，防止矿车脱轨；

当需要既防止矿车脱轨又要防止矿车溜车时，同时关闭防脱轨控制开关和打开驱动控制开关，防脱轨电磁线圈断开电源，防脱轨电磁铁芯电磁力消失，在回位压簧以及左回位顶轴和右回位顶轴的作用下，左限位杆在左回位顶轴作用下以左活动铰为支点逆时针旋转动作，右限位杆在右回位顶轴作用下以右活动铰为支点顺时针旋转动作，此时左限位杆和右限位杆闭合，左限位杆底端的左限位卡块和右限位杆底端的右限位卡块卡入到铁轨，防止矿车脱轨；打开驱动控制开关后，驱动电磁线圈接通电源，杠杆驱动电磁铁芯和防脱轨电磁铁芯产生电磁力，杠杆驱动电磁铁芯产生电磁力作用于动作杠杆右端的杠杆软铁块上，动作杠杆在电磁力的作用下以活动销轴为支点逆时针旋转动作，防脱轨溜车组件卡到铁轨上，防脱轨溜车组件卡到铁轨上后，防脱轨溜车组件中的防溜车摩擦片与铁轨接触摩擦，防溜车摩擦片与铁轨产生的摩擦力能够防止矿车溜车。

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