CN113479769B - 一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，包括跟车稳定机构、轨道以及前后两套旋向相反的卡紧机构；跟车稳定机构包括保护壳，保护壳内设有能够滑动的中车以及控制中车滑动的液压缸，保护壳的前后两端分别固定前车和后车；卡紧机构包括左右两组棘轮装置，棘轮装置包括固定杆，固定杆靠近轨道一侧两端分别固定若干能够单向转动的内棘轮，前后两套卡紧机构上的内棘轮旋向相反；前方卡紧机构上固定杆的两端分别通过前摇臂与前车、中车铰接，后方卡紧机构上固定杆的两端分别通过后摇臂与后车、中车铰接，本装置能够实现单轨吊双向防溜车功能，预防单轨吊溜车事故发生，保证作业人员安全，实现安全运输。

Description

一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置
技术领域
本发明涉及运输设备领域，具体涉及一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置。
背景技术
煤矿辅助运输是煤矿生产中极为重要的一环，承担着工作人员、采掘设备、煤矸石的运输重任。单轨吊作为重要的现代高效辅助运输设备，有着小绞车、齿轨车、无轨胶轮车无法比拟的优势，可以适用我国大部分煤矿底板条件。在单轨吊运行过程中由于夹紧油缸压力不足、驱动轮磨损超限、制动闸块磨损超限、高角度运输坡度、工字钢6轨道夏季返潮积水等原因，容易出现停车后溜车、打滑问题。目前国内针对单轨吊溜车问题的研究较少，煤矿企业也没有解决此问题可靠的装置，煤矿安全生产难以保障。
发明内容
针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，其能够实现单轨吊双向防溜车功能，预防单轨吊溜车事故发生，保证作业人员安全，实现安全运输。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明提供一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，包括跟车稳定机构、轨道以及前后两套旋向相反的卡紧机构；所述跟车稳定机构包括保护壳，所述保护壳的壳体内设有能够滑动的中车以及用于控制中车滑动的液压缸，所述保护壳的前后两端还分别通过连接杆固定有前车和后车；
所述卡紧机构包括左右两组与轨道适配的棘轮装置，所述棘轮装置包括固定杆，所述固定杆靠近轨道一侧的两端分别固定有若干拨盘，所述拨盘周向设有若干能够弹出的棘爪，所述拨盘周向上还设有能够转动的内棘轮，所述内棘轮贴合拨盘的内壁上开有若干与棘爪适配的卡槽，棘爪与卡槽配合能够限制内棘轮单向转动，前后两套卡紧机构上的内棘轮旋向相反；
前方的卡紧机构设在前车和中车之间并且该机构上固定杆的两端分别通过前摇臂与前车、中车铰接，后方的卡紧机构设在后车与中车之间并且该机构上固定杆的两端分别通过后摇臂与后车、中车铰接。
优选地，所述拨盘内设有爪仓并且在其环向周边上开有若干连通爪仓的槽口，所述爪仓内销接有若干分别与槽口对应且能够伸出的棘爪，所述棘爪与拨盘之间还设有复位弹簧。
优选地，所述轨道选用工字钢，所述工字钢上翼板的左右两侧下表面设有轨道板，所述内棘轮的环向周边设有与轨道板啮合的外啮合齿圈。
优选地，每套卡紧机构中处于同一列的内棘轮上的外啮合齿圈对应平行设置。
优选地，轨道板的宽度大于卡紧机构单侧内棘轮的轴向最大距离，两套卡紧机构与轨道错开啮合时同工字钢中间的腹板保持一定距离。
优选地，所述固定杆通过拨盘固定杆固定拨盘，拨盘固定在拨盘固定杆外壁。
优选地，单套卡紧机构设有八个拨盘，每个固定杆的两端分别设有两个拨盘，每个拨盘上设一个对应的内棘轮。
优选地，所述保护壳内设有供液压缸前后滑动的滑槽。
优选地，所述连接杆由若干节螺纹连接在一起且能够自锁长度的螺纹杆组成。
优选地，所述连接杆分别与前车、保护壳、后车通过固定板连接，固定螺栓分别固定安装在前车、后车的外侧。
本发明的有益效果在于：本装置根据单轨吊运行方向通过一个液压缸可同时完成两套卡紧机构的轨道、脱离轨道动作；利用内棘轮正方向转动、反方向卡紧的特性，两套卡紧机构配合轨道实现了单轨吊双向防溜车功能，预防单轨吊溜车事故发生，保证作业人员安全，实现安全运输。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置在轨道上的行走示意图；
图2为本发明实施例提供的一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的内棘轮、拨盘以及固定杆之间的连接示意图；
图4为本发明实施例提供的跟车稳定机构的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的棘爪的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的轨道板的结构示意图。
附图标记说明：
1、前车，2、前摇臂，3、外啮合齿圈，4、内棘轮，5、固定杆，6、工字钢，7、中车，8、后摇臂，9、后车，10、固定螺栓，11、固定板，12、连接杆，13、液压缸，14、保护壳，15、轨道板，16、滑槽，17、承载轮，18、活塞杆，19、拨盘固定杆，20、拨盘，21、棘爪，22、复位弹簧，23、爪仓。
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。
如图1至图6所示，一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，包括跟车稳定机构、轨道以及前后两套旋向相反的卡紧机构；所述跟车稳定机构包括保护壳14，所述保护壳14的壳体内设有能够滑动的中车7以及用于控制中车7滑动的液压缸13，所述保护壳14的前后两端还分别通过连接杆12固定有前车1和后车9；
所述卡紧机构包括左右两组与轨道适配的棘轮装置，所述棘轮装置包括固定杆5，所述固定杆5靠近轨道一侧的两端分别固定有若干拨盘20，所述拨盘20周向设有若干能够弹出的棘爪21，所述拨盘20周向上还设有能够转动的内棘轮4，所述内棘轮4贴合拨盘20的内壁上开有若干与棘爪21适配的卡槽，棘爪21与卡槽配合能够限制内棘轮4单向转动，前后两套卡紧机构上的内棘轮4旋向相反；
前方的卡紧机构设在前车1和中车7之间并且该机构上固定杆5的两端分别通过前摇臂2与前车1、中车7铰接，后方的卡紧机构设在后车9与中车7之间并且该机构上固定杆5的两端分别通过后摇臂8与后车9、中车7铰接。前车1、中车7以及后车9上均设有便于铰接前摇臂2或后摇臂8的承载轮17。
所述拨盘20内设有爪仓23并且在其环向周边上开有若干连通爪仓23的槽口，所述爪仓23内销接有若干分别与槽口对应且能够伸出的棘爪21，所述棘爪21与拨盘20之间还设有复位弹簧22。
所述轨道选用工字钢6，所述工字钢6上翼板的左右两侧下表面设有轨道板15，所述内棘轮4的环向周边设有与轨道板15啮合的外啮合齿圈3。
每套卡紧机构中处于同一列的内棘轮4上的外啮合齿圈3对应平行设置。
轨道板15的宽度大于卡紧机构单侧内棘轮4的轴向最大距离，两套卡紧机构与轨道错开啮合时同工字钢6中间的腹板保持一定距离。
所述固定杆5通过拨盘固定杆19固定拨盘20，拨盘20固定在拨盘固定杆19外壁。
单套卡紧机构设有八个拨盘20，每个固定杆5的两端分别设有两个拨盘20，每个拨盘20上设一个对应的内棘轮4。
所述保护壳14内设有供液压缸13前后滑动的滑槽16。
所述连接杆12由若干节螺纹连接在一起且能够自锁长度的螺纹杆组成。
所述连接杆12分别与前车1、保护壳14、后车9通过固定板11连接，固定螺栓10分别固定安装在前车1、后车9的外侧。
当单轨吊以a方向运行时，前方的卡紧机构在液压缸13驱动下向上顶起与轨道相啮合并随车前行，运行过程中拨盘20不转动，内棘轮4连同外啮合齿圈3与轨道啮合，绕着拨盘20转动前行，棘爪21在转动时压入爪仓23不影响内棘轮4转动；当单轨吊发生b方向溜车时，内棘轮4连同外啮合齿圈3在轨道上反向转动，由于内棘轮4机构特性，棘爪21通过复位弹簧22弹出爪仓23与内棘轮4卡死，内棘轮4连同外啮合齿圈3停止转动，轮齿与轨道卡死，可防止单轨吊b方向溜车。
前车1和后车9之间距离固定，当中车7在液压缸13驱动下向a方向运动时，在后摇臂8作用下，后方的卡紧机构被送入轨道，前方的卡紧机构脱离轨道；当中车7在液压缸13驱动下向b方向运动时，在前摇臂2作用下，前方的卡紧机构被送入轨道，后方的卡紧机构脱离轨道。
前后两套卡紧机构在安装时旋向相反，工作时根据单轨吊运行方向调节液压缸13活塞杆18长度来将对应的卡紧机构推入轨道，两套卡紧机构搭配使用，起到双向卡紧作用。
当中车7移动到滑槽16两端极限位置时，保证正处于啮合状态的卡紧机构不会挤压破坏轨道，处于脱离状态的卡紧机构与工字钢6下翼板保持安全距离，不会发生接触碰撞。
该装置行走时无需外接动力源，装置前后的固定螺栓10与单轨吊连接，通过三个承载小车完成跟车动作。
使用时，如图1所示，以单轨吊a方向行驶为例，液压缸13向b方向驱动活塞杆18，在前摇臂2的作用下，前方的卡紧机构卡入轨道进入啮合状态，随车运行过程中，前方的卡紧机构的拨盘20与工字钢6保持平行移动并不转动，内棘轮4连同外啮合齿圈3逆时针绕着拨盘20在轨道上滚动前行，转动过程中，销接在拨盘上的棘爪21随着内棘轮4的转动被压入拨盘20上的爪仓23，后方的卡紧机构在后摇臂8的作用下远离轨道进入脱离状态。
当单轨吊出现溜车时，内棘轮4连同外啮合齿圈3顺时针绕着拨盘20在轨道上滚动，此时销接在拨盘上的棘爪21在复位弹簧22的作用下自动与内棘轮4卡紧，内棘轮4连同外啮合齿圈3与轨道卡紧防止单轨吊进一步溜车。当单轨吊b方向行驶时，液压缸13向a方向驱动活塞杆18，其余原理相同。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，其特征在于，包括跟车稳定机构、轨道以及前后两套旋向相反的卡紧机构；所述跟车稳定机构包括保护壳（14），所述保护壳（14）的壳体内设有能够滑动的中车（7）以及用于控制中车（7）滑动的液压缸（13），所述保护壳（14）的前后两端还分别通过连接杆（12）固定有前车（1）和后车（9）；
所述卡紧机构包括左右两组与轨道适配的棘轮装置，所述棘轮装置包括固定杆（5），所述固定杆（5）靠近轨道一侧的两端分别固定有若干拨盘（20），所述拨盘（20）周向设有若干能够弹出的棘爪（21），所述拨盘（20）周向上还设有能够转动的内棘轮（4），所述内棘轮（4）贴合拨盘（20）的内壁上开有若干与棘爪（21）适配的卡槽，棘爪（21）与卡槽配合能够限制内棘轮（4）单向转动，前后两套卡紧机构上的内棘轮（4）旋向相反；
前方的卡紧机构设在前车（1）和中车（7）之间并且该卡紧机构上固定杆（5）的两端分别通过前摇臂（2）与前车（1）、中车（7）铰接，后方的卡紧机构设在后车（9）与中车（7）之间并且该卡紧机构上固定杆（5）的两端分别通过后摇臂（8）与后车（9）、中车（7）铰接。
2.如权利要求1所述的一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，其特征在于，所述拨盘（20）内设有爪仓（23）并且在其环向周边上开有若干连通爪仓（23）的槽口，所述爪仓（23）内销接有若干分别与槽口对应且能够伸出的棘爪（21），所述棘爪（21）与拨盘（20）之间还设有复位弹簧（22）。
3.如权利要求1所述的一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，其特征在于，所述轨道选用工字钢（6），所述工字钢（6）上翼板的左右两侧下表面设有轨道板（15），所述内棘轮（4）的环向周边设有与轨道板（15）啮合的外啮合齿圈（3）。
4.如权利要求3所述的一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，其特征在于，每套卡紧机构中处于同一列的内棘轮（4）上的外啮合齿圈（3）对应平行设置。
5.如权利要求3所述的一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，其特征在于，轨道板（15）的宽度大于卡紧机构单侧内棘轮（4）的轴向最大距离，两套卡紧机构与轨道错开啮合时与工字钢（6）的中间腹板保持一定距离。
6.如权利要求1所述的一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，其特征在于，所述固定杆（5）通过拨盘固定杆（19）固定拨盘（20），拨盘（20）固定在拨盘固定杆（19）外壁。
7.如权利要求1所述的一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，其特征在于，单套卡紧机构设有八个拨盘（20），每个固定杆（5）的两端分别设有两个拨盘（20），每个拨盘（20）上设一个对应的内棘轮（4）。
8.如权利要求1所述的一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，其特征在于，所述保护壳（14）内设有供液压缸（13）前后滑动的滑槽（16）。
9.如权利要求1所述的一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，其特征在于，所述连接杆（12）由若干节螺纹连接在一起且能够自锁长度的螺纹杆组成。
10.如权利要求1所述的一种基于内棘轮机构的单轨吊双向防溜车装置，其特征在于，所述连接杆（12）分别与前车（1）、保护壳（14）、后车（9）通过固定板（11）连接，所述前车（1）、后车（9）的外侧设有用于连接单轨吊的固定螺栓（10）。
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