CN112202140A - 一种煤矿井下线缆固定牵引装置及操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤矿井下线缆固定牵引装置及操作方法，包括固定板和安装块，安装块与固定板间安装卡接机构，安装块的顶面两侧安装转动架，转动架间套接转轴，转轴上套接滚轮，转轴与转动架间安装限位机构，安装块上滑动卡接滑杆，滑杆的顶部连接压板，安装块的两端与滑杆间安装锁定机构。固定板通过螺栓固定在矿井内壁上，安装块通过卡接机构卡接固定在固定板上，通过锁定机构控制滑杆的滑动锁定，锁定机构解锁时，滑杆能够滑动调节压板与滚轮间距，间距增大便于线缆穿设和牵引，且牵引时，滚轮滚动从而通过滚动摩擦与线缆接触，避免划伤线缆，限位机构使得滚轮单向滚动，便于牵引且防止线缆被分向拉出，牵引结束后，压板压紧线缆进行夹紧固定。

Description

一种煤矿井下线缆固定牵引装置及操作方法

技术领域

本发明涉及矿井线缆技术领域，具体为一种煤矿井下线缆固定牵引装置及操作方法。

背景技术

煤矿井下采掘过程中，需要对设备、照明系统提供电力，因此需要在巷道沿线需要铺设大量的线缆，在进行线缆铺设时，由于工作环境因素使得线缆截面积要大，在进行架设安装时，需要通过固定装置对线缆进行固定，避免线缆拖在地面而磨损，目前都是采用卡箍等装置将线缆固定在矿井墙壁上的，但是，这种简单的固定装置在固定后线缆难以移动，矿井延长后通常需要将线缆拉动牵引至矿井深处，此时直接拉动容易导致线缆与卡箍等金属间滑动摩擦而划伤，且卡箍难以松动，导致线缆牵引困难，为此我们提出一种煤矿井下线缆固定牵引装置及操作方法用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤矿井下线缆固定牵引装置及操作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种煤矿井下线缆固定牵引装置，包括固定板和安装块，所述固定板的边缘通过多个螺栓栓接矿井墙壁，多个所述安装块紧密贴合固定板，所述安装块与固定板间安装卡接机构，所述安装块的顶面两侧均固定安装转动架，所述转动架间转动套接转轴，所述转轴上固定套接滚轮，所述转轴的两端与转动架间安装限位机构，所述转动架两端的安装块上均滑动卡接滑杆，所述滑杆的顶部连接压板的边缘底部，所述安装块的两端与滑杆间安装锁定机构。

优选的一种实施案例，所述滚轮的圆周外壁开有弧形凹槽，所述滚轮的弧形凹槽内壁固定套接橡胶圈，所述橡胶圈的表面设有网状防滑纹，所述压板为弧形结构。

优选的一种实施案例，所述卡接机构包括插入槽，所述固定板的外壁开有多对插入槽，所述插入槽的内壁顶部均开有止动槽，所述安装块的外壁均固定连接一对插入板的一端，所述插入板的另一端顶部固定安装止动板，所述插入板滑动插接插入槽，所述止动板卡接止动槽，每对所述插入槽下部的固定板上均开有安装槽，所述安装槽连通每对插入槽的下部内腔，所述安装槽外壁通过螺纹结构套接螺杆，所述螺杆一端伸入安装槽内并固定连接锁定块，所述螺杆的另一端贯穿安装块外壁并固定连接十字螺帽。

优选的一种实施案例，所述插入板和止动板构成L型结构，所述插入槽的高度等于止动板和插入板的高度之和，所述锁定块为一侧成平面的圆柱结构，且锁定块的平面外壁到螺杆的轴线间距等于螺杆轴线到插入槽底部的距离。

优选的一种实施案例，所述限位机构包括转槽，所述转动架内均开有转槽，所述转轴的两端均固定套接转盘，所述转盘转动套接在转槽内，所述转盘的圆周外壁固定安装棘齿，所述转槽的内壁开有多个收纳槽，所述收纳槽内均通过销轴转动安装棘爪。

优选的一种实施案例，所述棘爪与收纳槽间安装有扭簧，所述棘爪靠近转槽的端面一侧与棘齿的一侧为相配合的倾斜结构，所述棘爪的另一侧与棘齿的另一侧为相配合的平面结构。

优选的一种实施案例，所述锁定机构包括导向槽，所述转动架两端的安装块顶面均开有导向槽，所述滑杆滑动卡接导向槽，所述安装块的两端均开有滑槽，所述滑槽内滑动卡接U型板，所述U型板的侧板端面与滑槽内壁间安装弹簧，所述U型板的侧板内壁与滑杆的底部外壁间安装相配合的止动齿，所述安装块的端面滑动套接按钮，所述按钮的端面贯穿安装块的外壁并固定连接U型板的端面板外壁。

优选的一种实施案例，所述滑槽为U型结构，且滑槽的端面宽度和侧面长度均大于U型板的端面板厚度和侧板长度，所述弹簧始终处于压缩状态。

一种煤矿井下线缆固定牵引装置的操作方法，包括如下步骤：

S1、装置架设

随着矿井逐渐掘进，沿矿井内壁通过螺栓安装固定板，根据需要牵引线缆的数量，选取对应数量的安装块，转动十字螺帽，则螺杆带动锁定块转动，使得锁定块的平面外壁与插入槽底面平齐，此时安装块上的插入板和止动板沿插入插入槽内，安装块贴合固定板，此时推动安装块，则止动板卡入止动槽内，再转动十字螺帽，螺杆带动锁定块转动，锁定块的圆周外壁抵紧在插入板底面，此时螺杆的螺纹锁紧固定，从而使得插入板固定，则安装块固定，完成装置架设操作；

S2、线缆铺设

固定板和安装块在矿井内壁架设完成后，按压按钮，则按钮推动U型板沿滑槽滑动，则U型板和滑杆间的止动齿分离，此时滑杆能够上移，使得压板与滚轮间距增大，然后松开按钮，此时弹簧弹力推动U型板，使得U型板和滑杆间止动齿啮合，则滑杆固定，压板保持固定，此时压板和滚轮间距大于线缆直径，便于线缆穿过滚轮和压板间隙进行铺设；

S3、线缆牵引

在线缆铺设时，线缆逐渐穿过滚轮和压板，此时需要拉动线缆进行牵引，便于将线缆拉入矿井深处，牵引时，线缆移动从而带动滚轮滚动，使得线缆与滚轮间的摩擦为滚动摩擦，避免线缆表面划伤，且橡胶圈增大摩擦力，便于滚轮滚动，此时转轴带动转盘转动，棘齿与棘爪倾斜面接触，从而将棘爪压入收纳槽内，则滚轮正常转动便于线缆牵引移动，转盘、棘齿和棘爪构成棘轮机构，则转盘无法反转，从而通过橡胶圈的摩擦力，使得线缆难以被反向拉出，避免矿井外部误碰线缆导致线缆被拉出；

S4、线缆固定

在线缆牵引并绷紧后，再次按压按钮，使得止动齿分离，此时按压压板，则滑杆沿导向槽下移，压板压紧在线缆上，松开按钮，止动齿啮合，滑杆固定，从而使得线缆被压紧固定在滚轮和压板间，固定快速。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、安装块与固定板间通过卡接机构快速卡接固定，便于固定板和安装块快速架设在矿井内壁上，施工便捷；

2、通过限位机构中的棘轮机构使得滚轮只能但向转动，则线缆牵引时，滚轮转动，从而使得橡胶圈与线缆间为滚动摩擦，便于牵引，避免线缆划伤，线缆受到碰撞等反向拉动时，滚轮无法反转，从而使得线缆与橡胶圈11间为干摩擦，避免线缆被反向拉出，保证线缆牵引进程；

3、通过锁定机构能够对滑杆的滑动进行锁定和解锁，从而便于调节压板与滚轮间距，间距增大时便于线缆牵引，间距减小时压板压紧线缆进行快速夹紧固定，便于矿井延长时线缆快速牵引和固定操作，使用方便。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明中安装块处局部剖面结构示意图；

图3为本发明图2中A处结构放大结构示意图；

图4为本发明中卡接机构处局部剖面结构示意图。

图中：1、固定板；2、安装块；3、转动架；4、转轴；5、滚轮；6、限位机构；61、转槽；62、转盘；63、棘齿；64、收纳槽；65、棘爪；7、滑杆；8、锁定机构；81、导向槽；82、滑槽；83、U型板；84、止动齿；85、弹簧；86、按钮；9、卡接机构；91、止动槽；92、插入槽；93、止动板；94、插入板；95、锁定块；96、螺杆；97、十字螺帽；98、安装槽；10、压板；11、橡胶圈。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种煤矿井下线缆固定牵引装置，包括固定板1和安装块2，固定板1的边缘通过多个螺栓栓接矿井墙壁，多个安装块2紧密贴合固定板1，安装块2与固定板1间安装卡接机构9，安装块2的顶面两侧均固定安装转动架3，转动架3间转动套接转轴4，转轴4上固定套接滚轮5，转轴4的两端与转动架3间安装限位机构6，转动架3两端的安装块2上均滑动卡接滑杆7，滑杆7的顶部连接压板10的边缘底部，安装块2的两端与滑杆7间安装锁定机构8。固定板1通过螺栓固定在矿井内壁上，根据需要将安装块2通过卡接机构9卡接固定在固定板1上，通过锁定机构8控制滑杆7的滑动锁定，则锁定机构8解锁时，滑杆7能够滑动调节压板10与滚轮5间距，间距增大便于线缆穿设和牵引，且牵引时，滚轮5滚动从而通过滚动摩擦与线缆接触，避免划伤线缆，限位机构6使得滚轮5单向滚动，便于牵引且防止线缆被分向拉出，牵引结束后，压板10压紧线缆，锁定机构8将滑杆7固定，从而对线缆进行夹紧固定，使用便捷。

滚轮5的圆周外壁开有弧形凹槽，便于贴合线缆进行滚动导向，滚轮5的弧形凹槽内壁固定套接橡胶圈11，橡胶圈11的表面设有网状防滑纹，通过橡胶圈11增大与线缆间摩擦力，便于牵引时滚轮5滚动，且防止线缆被反向拉出，且橡胶圈11具有弹性，便于夹紧线缆，压板10为弧形结构，便于压紧固定线缆。

卡接机构9包括插入槽92，固定板1的外壁开有多对插入槽92，插入槽92的内壁顶部均开有止动槽91，安装块2的外壁均固定连接一对插入板94的一端，插入板94的另一端顶部固定安装止动板93，插入板94滑动插接插入槽92，止动板93卡接止动槽91，每对插入槽92下部的固定板1上均开有安装槽98，安装槽98连通每对插入槽92的下部内腔，安装槽98外壁通过螺纹结构套接螺杆96，螺杆96一端伸入安装槽98内并固定连接锁定块95，螺杆96的另一端贯穿安装块2外壁并固定连接十字螺帽97，则安装块2安装时，转动十字螺帽97，则螺杆96带动锁定块95转动，使得锁定块95的平面外壁与插入槽92底面平齐，此时安装块2上的插入板94和止动板93沿插入插入槽92内，安装块2贴合固定板1，此时推动安装块2，则止动板93卡入止动槽91内，再转动十字螺帽97，螺杆96带动锁定块95转动，锁定块95的圆周外壁抵紧在插入板94底面，此时螺杆96的螺纹锁紧固定，从而使得插入板94固定，则安装块2固定，安装便捷。

插入板94和止动板93构成L型结构，插入槽92的高度等于止动板93和插入板94的高度之和，锁定块95为一侧成平面的圆柱结构，且锁定块95的平面外壁到螺杆96的轴线间距等于螺杆96轴线到插入槽92底部的距离，确保锁定块95抵紧插入板94底部后，插入板94完全固定，则止动板93卡接止动槽91使得安装块2完全固定。

限位机构6包括转槽61，转动架3内均开有转槽61，转轴4的两端均固定套接转盘62，转盘62转动套接在转槽61内，转盘62的圆周外壁固定安装棘齿63，转槽61的内壁开有多个收纳槽64，收纳槽64内均通过销轴转动安装棘爪65，棘爪65与收纳槽64间安装有扭簧，棘爪65靠近转槽61的端面一侧与棘齿63的一侧为相配合的倾斜结构，棘爪65的另一侧与棘齿63的另一侧为相配合的平面结构，则转盘62、棘齿63和棘爪65构成棘轮机构，当线缆牵引时，此时滚轮5带动转轴4转动，转轴4带动转盘62转动，棘齿63与棘爪65倾斜面接触，从而将棘爪65压入收纳槽64内，则滚轮5正常转动便于线缆牵引移动，当线缆受到反向拉动时，此时棘齿63在棘爪65平面端限位下使得转盘62无法反向转动，则滚轮5无法转动，则线缆与橡胶圈11间为干摩擦，使得线缆难以被反向拉出。

锁定机构8包括导向槽81，转动架3两端的安装块2顶面均开有导向槽81，滑杆7滑动卡接导向槽81，安装块2的两端均开有滑槽82，滑槽82内滑动卡接U型板83，U型板83的侧板端面与滑槽82内壁间安装弹簧85，U型板83的侧板内壁与滑杆7的底部外壁间安装相配合的止动齿84，安装块2的端面滑动套接按钮86，按钮86的端面贯穿安装块2的外壁并固定连接U型板83的端面板外壁，滑槽82为U型结构，且滑槽82的端面宽度和侧面长度均大于U型板83的端面板厚度和侧板长度，弹簧85始终处于压缩状态，按压按钮86，则按钮86推动U型板83沿滑槽82滑动，则U型板83和滑杆7间的止动齿84分离，此时滑杆7能够滑动从而调节压板10与滚轮5间距，松开按钮86，此时弹簧85弹力推动U型板83，使得U型板83和滑杆7间止动齿84啮合，则滑杆7固定，压板10保持固定，便于线缆牵引和后期压紧固定，使用便捷。

一种煤矿井下线缆固定牵引装置的操作方法，包括如下步骤：

S1、装置架设

随着矿井逐渐掘进，沿矿井内壁通过螺栓安装固定板1，根据需要牵引线缆的数量，选取对应数量的安装块2，转动十字螺帽97，则螺杆96带动锁定块95转动，使得锁定块95的平面外壁与插入槽92底面平齐，此时安装块2上的插入板94和止动板93沿插入插入槽92内，安装块2贴合固定板1，此时推动安装块2，则止动板93卡入止动槽91内，再转动十字螺帽97，螺杆96带动锁定块95转动，锁定块95的圆周外壁抵紧在插入板94底面，此时螺杆96的螺纹锁紧固定，从而使得插入板94固定，则安装块2固定，完成装置架设操作；

S2、线缆铺设

固定板1和安装块2在矿井内壁架设完成后，按压按钮86，则按钮86推动U型板83沿滑槽82滑动，则U型板83和滑杆7间的止动齿84分离，此时滑杆7能够上移，使得压板10与滚轮5间距增大，然后松开按钮86，此时弹簧85弹力推动U型板83，使得U型板83和滑杆7间止动齿84啮合，则滑杆7固定，压板10保持固定，此时压板10和滚轮5间距大于线缆直径，便于线缆穿过滚轮5和压板10间隙进行铺设；

S3、线缆牵引

在线缆铺设时，线缆逐渐穿过滚轮5和压板10，此时需要拉动线缆进行牵引，便于将线缆拉入矿井深处，牵引时，线缆移动从而带动滚轮5滚动，使得线缆与滚轮5间的摩擦为滚动摩擦，避免线缆表面划伤，且橡胶圈11增大摩擦力，便于滚轮5滚动，此时转轴4带动转盘62转动，棘齿63与棘爪65倾斜面接触，从而将棘爪65压入收纳槽64内，则滚轮5正常转动便于线缆牵引移动，转盘62、棘齿63和棘爪65构成棘轮机构，则转盘62无法反转，从而通过橡胶圈11的摩擦力，使得线缆难以被反向拉出，避免矿井外部误碰线缆导致线缆被拉出；

S4、线缆固定

在线缆牵引并绷紧后，再次按压按钮86，使得止动齿84分离，此时按压压板10，则滑杆7沿导向槽81下移，压板10压紧在线缆上，松开按钮86，止动齿84啮合，滑杆7固定，从而使得线缆被压紧固定在滚轮5和压板10间，固定快速。

工作原理：本发明使用时，固定板1通过螺栓固定在矿井内壁上，根据需要将安装块2通过卡接机构9卡接固定在固定板1上，通过锁定机构8控制滑杆7的滑动锁定，则锁定机构8解锁时，滑杆7能够滑动调节压板10与滚轮5间距，间距增大便于线缆穿设和牵引，且牵引时，滚轮5滚动从而通过滚动摩擦与线缆接触，避免划伤线缆，限位机构6使得滚轮5单向滚动，便于牵引且防止线缆被分向拉出，牵引结束后，压板10压紧线缆，锁定机构8将滑杆7固定，从而对线缆进行夹紧固定，使用便捷。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种煤矿井下线缆固定牵引装置，包括固定板(1)和安装块(2)，其特征在于：所述固定板(1)的边缘通过多个螺栓栓接矿井墙壁，多个所述安装块(2)紧密贴合固定板(1)，所述安装块(2)与固定板(1)间安装卡接机构(9)，所述安装块(2)的顶面两侧均固定安装转动架(3)，所述转动架(3)间转动套接转轴(4)，所述转轴(4)上固定套接滚轮(5)，所述转轴(4)的两端与转动架(3)间安装限位机构(6)，所述转动架(3)两端的安装块(2)上均滑动卡接滑杆(7)，所述滑杆(7)的顶部连接压板(10)的边缘底部，所述安装块(2)的两端与滑杆(7)间安装锁定机构(8)。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下线缆固定牵引装置，其特征在于：所述滚轮(5)的圆周外壁开有弧形凹槽，所述滚轮(5)的弧形凹槽内壁固定套接橡胶圈(11)，所述橡胶圈(11)的表面设有网状防滑纹，所述压板(10)为弧形结构。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下线缆固定牵引装置，其特征在于：所述卡接机构(9)包括插入槽(92)，所述固定板(1)的外壁开有多对插入槽(92)，所述插入槽(92)的内壁顶部均开有止动槽(91)，所述安装块(2)的外壁均固定连接一对插入板(94)的一端，所述插入板(94)的另一端顶部固定安装止动板(93)，所述插入板(94)滑动插接插入槽(92)，所述止动板(93)卡接止动槽(91)，每对所述插入槽(92)下部的固定板(1)上均开有安装槽(98)，所述安装槽(98)连通每对插入槽(92)的下部内腔，所述安装槽(98)外壁通过螺纹结构套接螺杆(96)，所述螺杆(96)一端伸入安装槽(98)内并固定连接锁定块(95)，所述螺杆(96)的另一端贯穿安装块(2)外壁并固定连接十字螺帽(97)。

4.根据权利要求3所述的一种煤矿井下线缆固定牵引装置，其特征在于：所述插入板(94)和止动板(93)构成L型结构，所述插入槽(92)的高度等于止动板(93)和插入板(94)的高度之和，所述锁定块(95)为一侧成平面的圆柱结构，且锁定块(95)的平面外壁到螺杆(96)的轴线间距等于螺杆(96)轴线到插入槽(92)底部的距离。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿井下线缆固定牵引装置，其特征在于：所述限位机构(6)包括转槽(61)，所述转动架(3)内均开有转槽(61)，所述转轴(4)的两端均固定套接转盘(62)，所述转盘(62)转动套接在转槽(61)内，所述转盘(62)的圆周外壁固定安装棘齿(63)，所述转槽(61)的内壁开有多个收纳槽(64)，所述收纳槽(64)内均通过销轴转动安装棘爪(65)。

6.根据权利要求5所述的一种煤矿井下线缆固定牵引装置，其特征在于：所述棘爪(65)与收纳槽(64)间安装有扭簧，所述棘爪(65)靠近转槽(61)的端面一侧与棘齿(63)的一侧为相配合的倾斜结构，所述棘爪(65)的另一侧与棘齿(63)的另一侧为相配合的平面结构。

7.根据权利要求1所述的一种煤矿井下线缆固定牵引装置，其特征在于：所述锁定机构(8)包括导向槽(81)，所述转动架(3)两端的安装块(2)顶面均开有导向槽(81)，所述滑杆(7)滑动卡接导向槽(81)，所述安装块(2)的两端均开有滑槽(82)，所述滑槽(82)内滑动卡接U型板(83)，所述U型板(83)的侧板端面与滑槽(82)内壁间安装弹簧(85)，所述U型板(83)的侧板内壁与滑杆(7)的底部外壁间安装相配合的止动齿(84)，所述安装块(2)的端面滑动套接按钮(86)，所述按钮(86)的端面贯穿安装块(2)的外壁并固定连接U型板(83)的端面板外壁。

8.根据权利要求7所述的一种煤矿井下线缆固定牵引装置，其特征在于：所述滑槽(82)为U型结构，且滑槽(82)的端面宽度和侧面长度均大于U型板(83)的端面板厚度和侧板长度，所述弹簧(85)始终处于压缩状态。

9.一种煤矿井下线缆固定牵引装置的操作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、装置架设

随着矿井逐渐掘进，沿矿井内壁通过螺栓安装固定板1，根据需要牵引线缆的数量，选取对应数量的安装块2，转动十字螺帽97，则螺杆96带动锁定块95转动，使得锁定块95的平面外壁与插入槽92底面平齐，此时安装块2上的插入板94和止动板93沿插入插入槽92内，安装块2贴合固定板1，此时推动安装块2，则止动板93卡入止动槽91内，再转动十字螺帽97，螺杆96带动锁定块95转动，锁定块95的圆周外壁抵紧在插入板94底面，此时螺杆96的螺纹锁紧固定，从而使得插入板94固定，则安装块2固定，完成装置架设操作；

S2、线缆铺设

固定板1和安装块2在矿井内壁架设完成后，按压按钮86，则按钮86推动U型板83沿滑槽82滑动，则U型板83和滑杆7间的止动齿84分离，此时滑杆7能够上移，使得压板10与滚轮5间距增大，然后松开按钮86，此时弹簧85弹力推动U型板83，使得U型板83和滑杆7间止动齿84啮合，则滑杆7固定，压板10保持固定，此时压板10和滚轮5间距大于线缆直径，便于线缆穿过滚轮5和压板10间隙进行铺设；

S3、线缆牵引

在线缆铺设时，线缆逐渐穿过滚轮5和压板10，此时需要拉动线缆进行牵引，便于将线缆拉入矿井深处，牵引时，线缆移动从而带动滚轮5滚动，使得线缆与滚轮5间的摩擦为滚动摩擦，避免线缆表面划伤，且橡胶圈11增大摩擦力，便于滚轮5滚动，此时转轴4带动转盘62转动，棘齿63与棘爪65倾斜面接触，从而将棘爪65压入收纳槽64内，则滚轮5正常转动便于线缆牵引移动，转盘62、棘齿63和棘爪65构成棘轮机构，则转盘62无法反转，从而通过橡胶圈11的摩擦力，使得线缆难以被反向拉出，避免矿井外部误碰线缆导致线缆被拉出；

S4、线缆固定

在线缆牵引并绷紧后，再次按压按钮86，使得止动齿84分离，此时按压压板10，则滑杆7沿导向槽81下移，压板10压紧在线缆上，松开按钮86，止动齿84啮合，滑杆7固定，从而使得线缆被压紧固定在滚轮5和压板10间，固定快速。

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