CN113830672B - 一种可调式单轨吊离心超速保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可调式单轨吊离心超速保护装置，属于单轨吊机车技术领域。本发明主要包括压紧取速装置、离心保护装置、拨杆启动装置以及超速保护小车。压紧取速装置实时获取单轨吊运行速度，将转速传递至离心保护装置，在离心力的作用下，滑杆滑出离心保护装置，拨动拨杆，启动液压制动回路，完成单轨吊超速制动。本发明用于实时获取单轨吊运行速度，将转速传递至离心保护装置开启制动，拨杆启动装置与离心保护装置不存在直接连接，保证超速制动保护启动安全可靠。

Description

一种可调式单轨吊离心超速保护装置
技术领域
本发明涉及一种单轨吊超速保护装置，属于单轨吊机车技术领域。
背景技术
井下使用的防爆柴油机单轨吊机车是一种多功能、高效率、多用途的井下辅助运输车辆，作为负载重物与人员运输设备，其运行安全性必须得到保证，国家标准对单轨吊机车的运行速度有明确的要求。
目前，单轨吊机械式超速保护主要是离心超速保护装置。现有的压紧装置在单轨吊转弯以及上下坡的时，取速轮与轨道接触状态的改变使得取速轮与轨道无法紧密贴合，导致取速不准确。此外，取速轮与外侧离心装置由于质量不同、造成重心难以平衡导致偏沉，同时取速轮由于弹簧力受到轨道反作用力，导致力矩产生，取速轮同样无法贴合轨道。另一方面，启动超速保护的离心力调节繁琐，井下调节不便。而且现有技术中的拨杆触发装置与离心装置一体装配，单轨吊机车转弯与上下坡时容易导致超速装置误启动。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种可调式单轨吊离心超速保护装置，实时获取单轨吊运行速度，将转速传递至离心保护装置开启制动，拨杆启动装置与离心保护装置不存在直接连接，保证超速制动保护启动安全可靠。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种可调式单轨吊离心超速保护装置，包括拨杆启动装置、压紧取速装置、离心保护装置和超速保护小车。
所述超速保护小车悬挂在轨道上并通过悬挂滚轮与轨道滚动接触。
所述压紧取速装置包括取速支架固定板、取速轮、取速支架和传速主轴，所述取速支架通过所述取速支架固定板安装在所述超速保护小车上，所述传速主轴通过轴承可转动的安装在所述取速支架内，所述传速主轴的一端伸出并固定装有所述取速轮，取速轮与轨道相接触，所述传速主轴的另一端伸出与所述离心保护装置相连。
所述离心保护装置包括圆形离心壳体、滑杆、离心块和离心平衡块，所述圆形离心壳体与所述传速主轴固定在一起，所述取速轮、传速主轴和圆形离心壳体在同一轴线上；在圆形离心壳体内，所述离心块和离心平衡块对称布置在所述传速主轴径向两侧，离心块和离心平衡块与其各自对应的压簧座之间装有离心压簧，每端的压簧座外侧通过固定盖板固定在圆形离心壳体周面上。
所述滑杆径向穿过所述传速主轴并同时穿过两侧的离心块、离心平衡块、离心压簧、压簧座和固定盖板，滑杆固定在离心块或离心平衡块上，滑杆的两端在静止时不超出所述固定盖板外侧面。
所述拨杆启动装置包括拨杆固定座、拨杆、拨杆轴和液压制动阀块，所述拨杆固定座和液压制动阀块固定在所述超速保护小车上，所述拨杆通过拨杆轴活动连接在拨杆固定座上，拨杆在径向方向伸出两个端头，拨杆的一个端头靠近所述离心保护装置能与伸出后的所述滑杆相接触，拨杆的另一端头装有启动螺栓抵住所述液压制动阀块的启动开关。
进一步的，所述压紧取速装置的取速支架固定板是由两个“L”形板相对设置形成的竖直槽形滑轨，取速支架滑动安装在取速支架固定板内，所述取速支架上部装有压簧心轴，压簧心轴上装有取速压簧，取速压簧上方有压簧盖板固定在所述超速保护小车上，压簧心轴从压簧盖板穿过，所述取速压簧抵在取速支架与压簧盖板之间。
进一步的，所述取速支架的左右侧端对称装配有四个限位轮，所述取速支架主板面上沿所述取速轮轴线两侧对称布置四个行走轮通槽，行走轮通槽内通过行走轮销装有行走轮，行走轮从取速支架的前后端面伸出。
进一步的，所述行走轮中的上部两个行走轮同轴，且靠近所述离心保护装置，上部两个行走轮从取速支架的端面伸出与所述超速保护小车接触；所述行走轮中的下部两个行走轮同轴，且靠近所述取速轮，下部两个行走轮从取速支架的端面伸出与所述取速支架固定板接触；上部两个行走轮的轴线与下部两个行走轮的轴线错开。
进一步的，所述取速轮的外形为符合轨道斜度的锥形结构；所述取速轮通过取速轮盖板、螺钉组件以及平键固定在所述传速主轴上。
进一步的，所述压簧座与固定盖板之间安装有多个可增减的离心调整块，压簧座与固定盖板之间通过螺钉连接。
进一步的，所述圆形离心壳体由保护壳体和封板固接而成，所述滑杆通过锥形销与所述离心块固定在一起。
进一步的，所述拨杆的两个端头之间的夹角为锐角。
进一步的，所述拨杆靠近所述离心保护装置的端头两侧设置有限位块，限位块固定在所述超速保护小车上。
进一步的，所述拨杆轴采用固定销，所述限位块采用限位螺栓。
本发明的有益效果是：
1、本发明能实时获取单轨吊运行速度，取速轮与轨道紧密贴合，将转速传递至离心保护装置，随着角速度的提高，离心块的离心力大于离心压簧的预设弹力，离心压簧持续压缩，离心块带动滑杆滑出保护壳体，继而拨动拨杆，拨杆启动装置与离心保护装置不存在直接连接，保证超速保护的启动安全可靠，同时避免超速启动误触发。
2、本发明解决了取速轮与轨道接触状态的改变使得取速轮与轨道无法紧密贴合的问题，单轨吊机车在转弯与上下坡时，压紧取速装置保证了取速支架可以竖直上下浮动调节，并且克服了离心保护装置本身带来的偏置，使取速轮始终贴紧于轨道。
3、本发明离心保护装置的压簧座与固定盖板之间装配有多个离心调整块，通过加减离心调整块的数量可以调节离心弹簧的预设弹力，解决了井下安装调试的繁琐问题。
4、本发明拨杆两侧设置有限位块，能够保证拨杆启动时，拨杆的旋转角度在一定范围，保护整个装置的安全性。
5、本发明整体上解决了超速启动误触发的问题，能够保持取速轮与轨道紧密贴合，并提高安全性和操作便利性，具有很高的推广价值。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明结构示意图；
图2是本发明离心保护装置和压紧取速装置结构示意图；
图3是本发明离心保护装置和压紧取速装置剖面图。
图中，1、拨杆启动装置，2、压紧取速装置，3、离心保护装置，4、超速保护小车；
1-1、拨杆固定座，1-2、限位块，1-3、拨杆轴，1-4、拨杆，1-5、启动螺栓，1-6、液压制动阀块；
2-1、取速支架固定板， 2-2、取速轮，2-3、取速支架，2-4、行走轮，2-5、行走轮销，2-6、限位轮，2-7、取速压簧，2-8、压簧心轴，2-9、压簧盖板，2-10、取速轮盖板，2-11、传速主轴，2-12、轴承，2-13、行走轮通槽；
3-1、固定盖板，3-2、保护壳体，3-3、离心块，3-4、离心调整块，3-5、压簧座，3-6、锥形销，3-7、滑杆，3-8、封板，3-9、离心平衡块，3-10、离心压簧。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展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。
对于本领域技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
如图1-3所示的一种可调式单轨吊离心超速保护装置，包括拨杆启动装置1、压紧取速装置2、离心保护装置3和超速保护小车4。
所述超速保护小车4悬挂在轨道上并通过悬挂滚轮与轨道滚动接触。
所述压紧取速装置2包括取速支架固定板2-1、取速轮2-2、取速支架2-3和传速主轴2-11，所述取速支架2-3通过所述取速支架固定板2-1安装在所述超速保护小车4上，所述传速主轴2-11通过轴承2-12可转动的安装在所述取速支架2-3内，所述传速主轴2-11的一端伸出并固定装有所述取速轮2-2，取速轮2-2与轨道相接触，所述传速主轴2-11的另一端伸出与所述离心保护装置3相连。传速主轴的角速度与取速轮的角速度保持一致，传速主轴与取速支架保持相对旋转。
所述离心保护装置3包括圆形离心壳体、滑杆3-7、离心块3-3和离心平衡块3-9，所述圆形离心壳体与所述传速主轴2-11固定在一起，所述取速轮2-2、传速主轴2-11和圆形离心壳体在同一轴线上；在圆形离心壳体内，所述离心块3-3和离心平衡块3-9对称布置在所述传速主轴2-11径向两侧，离心块3-3和离心平衡块3-9与其各自对应的压簧座3-5之间装有离心压簧3-10，每端的压簧座3-5外侧通过固定盖板3-1固定在圆形离心壳体周面上。
所述滑杆3-7径向穿过所述传速主轴2-11并同时穿过两侧的离心块3-3、离心平衡块3-9、离心压簧3-10、压簧座3-5和固定盖板3-1，滑杆3-7固定在离心块3-3或离心平衡块3-9上，滑杆3-7的两端在静止时不超出所述固定盖板3-1外侧面。
本发明能实时获取单轨吊运行速度，将转速传递至离心保护装置，随着角速度的提高，离心块的离心力大于离心压簧的预设弹力，离心压簧持续压缩，离心块带动滑杆滑出保护壳体，继而拨动拨杆。
所述拨杆启动装置1包括拨杆固定座1-1、拨杆1-4、拨杆轴1-3和液压制动阀块1-6，所述拨杆固定座1-1和液压制动阀块1-6固定在所述超速保护小车4上，所述拨杆1-4通过拨杆轴1-3活动连接在拨杆固定座1-1上，拨杆1-4在径向方向伸出两个端头，拨杆1-4的一个端头靠近所述离心保护装置3能与伸出后的所述滑杆3-7相接触，拨杆1-4的另一端头装有启动螺栓1-5抵住所述液压制动阀块1-6的启动开关。
本发明拨杆启动装置与离心保护装置不存在直接连接，保证超速保护的启动安全可靠，同时避免超速启动误触发。
作为一种实施例，所述压紧取速装置2的取速支架固定板2-1是由两个“L”形板相对设置形成的竖直槽形滑轨，取速支架2-3滑动安装在取速支架固定板2-1内，所述取速支架2-3上部装有压簧心轴2-8，压簧心轴2-8上装有取速压簧2-7，取速压簧2-7上方有压簧盖板2-9固定在所述超速保护小车4上，压簧心轴2-8从压簧盖板2-9穿过，所述取速压簧2-7抵在取速支架2-3与压簧盖板2-9之间。利用取速压簧直接作用于取速支架，使其可以上下微调。单轨吊机车在转弯与上下坡时，压紧取速装置保证了取速支架可以竖直上下浮动调节，并且克服了离心保护装置本身带来的偏置，使取速轮始终贴紧于轨道。
作为一种实施例，所述取速支架2-3的左右侧端对称装配有四个限位轮2-6，所述取速支架2-3主板面上沿所述取速轮2-2轴线两侧对称布置四个行走轮通槽2-13，行走轮通槽2-13内通过行走轮销2-5装有行走轮2-4，行走轮2-4从取速支架2-3的前后端面伸出。
作为一种实施例，所述行走轮2-4中的上部两个行走轮同轴，且靠近所述离心保护装置3，上部两个行走轮从取速支架2-3的端面伸出与所述超速保护小车4接触；所述行走轮2-4中的下部两个行走轮同轴，且靠近所述取速轮2-2，下部两个行走轮从取速支架2-3的端面伸出与所述取速支架固定板2-1接触；上部两个行走轮的轴线与下部两个行走轮的轴线错开。
具体说，上部行走轮中心与下部行走轮中心在水平投影下形成错位，则在偏沉与取速轮反作用力以及取速压簧的作用力下，行走轮可以在阻力较小的情况下顺利滚动，同时取速支架可以保持竖直状态并可以在上下坡的情况下进行微调，取速轮更紧密地接触轨道。
作为一种实施例，所述取速轮2-2的外形为符合轨道斜度的锥形结构；所述取速轮2-2通过取速轮盖板2-10、螺钉组件以及平键固定在所述传速主轴2-11上。
作为一种实施例，所述压簧座3-5与固定盖板3-1之间安装有多个可增减的离心调整块3-4，压簧座3-5与固定盖板3-1之间通过螺钉连接。通过加减离心调整块的数量可以调节离心弹簧的预设弹力，解决了井下安装调试的繁琐问题。
作为一种实施例，所述圆形离心壳体由保护壳体3-2和封板3-8固接而成，所述滑杆3-7通过锥形销3-6与所述离心块3-3固定在一起。
作为一种实施例，所述拨杆1-4的两个端头之间的夹角为锐角。
作为一种实施例，所述拨杆1-4靠近所述离心保护装置3的端头两侧设置有限位块1-2，限位块1-2固定在所述超速保护小车4上。作为一种实施例，所述拨杆轴1-3采用固定销，所述限位块1-2采用限位螺栓，保证拨杆启动时，拨杆旋转角度在一定范围，保护整个装置的安全性。
本发明能实时获取单轨吊运行速度，取速轮与轨道紧密贴合，将转速传递至离心保护装置，随着角速度的提高，离心块的离心力大于离心压簧的预设弹力，离心压簧持续压缩，离心块带动滑杆滑出保护壳体，继而拨动拨杆，拨杆启动装置与离心保护装置不存在直接连接，保证超速保护的启动安全可靠，同时避免超速启动误触发。本发明能够保持取速轮与轨道实时紧密贴合，并提高安全性和操作便利性，具有很高的推广价值。
以上所述仅为本发明的示例性实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可调式单轨吊离心超速保护装置，其特征在于：包括拨杆启动装置（1）、压紧取速装置（2）、离心保护装置（3）和超速保护小车（4）；
所述超速保护小车（4）悬挂在轨道上并通过悬挂滚轮与轨道滚动接触；
所述压紧取速装置（2）包括取速支架固定板（2-1）、取速轮（2-2）、取速支架（2-3）和传速主轴（2-11），所述取速支架（2-3）通过所述取速支架固定板（2-1）安装在所述超速保护小车（4）上，所述传速主轴（2-11）通过轴承（2-12）可转动的安装在所述取速支架（2-3）内，所述传速主轴（2-11）的一端伸出并固定装有所述取速轮（2-2），取速轮（2-2）与轨道相接触，所述传速主轴（2-11）的另一端伸出与所述离心保护装置（3）相连；
所述离心保护装置（3）包括圆形离心壳体、滑杆（3-7）、离心块（3-3）和离心平衡块（3-9），所述圆形离心壳体与所述传速主轴（2-11）固定在一起，所述取速轮（2-2）、传速主轴（2-11）和圆形离心壳体在同一轴线上；在圆形离心壳体内，所述离心块（3-3）和离心平衡块（3-9）对称布置在所述传速主轴（2-11）径向两侧，离心块（3-3）和离心平衡块（3-9）与其各自对应的压簧座（3-5）之间装有离心压簧（3-10），每端的压簧座（3-5）外侧通过固定盖板（3-1）固定在圆形离心壳体周面上，
所述滑杆（3-7）径向穿过所述传速主轴（2-11）并同时穿过两侧的离心块（3-3）、离心平衡块（3-9）、离心压簧（3-10）、压簧座（3-5）和固定盖板（3-1），滑杆（3-7）固定在离心块（3-3）或离心平衡块（3-9）上，滑杆（3-7）的两端在静止时不超出所述固定盖板（3-1）外侧面；
所述拨杆启动装置（1）包括拨杆固定座（1-1）、拨杆（1-4）、拨杆轴（1-3）和液压制动阀块（1-6），所述拨杆固定座（1-1）和液压制动阀块（1-6）固定在所述超速保护小车（4）上，所述拨杆（1-4）通过拨杆轴（1-3）活动连接在拨杆固定座（1-1）上，拨杆（1-4）在径向方向伸出两个端头，拨杆（1-4）的一个端头靠近所述离心保护装置（3）能与伸出后的所述滑杆（3-7）相接触，拨杆（1-4）的另一端头装有启动螺栓（1-5）抵住所述液压制动阀块（1-6）的启动开关。
2.根据权利要求1所述的可调式单轨吊离心超速保护装置，其特征在于：所述压紧取速装置（2）的取速支架固定板（2-1）是由两个“L”形板相对设置形成的竖直槽形滑轨，取速支架（2-3）滑动安装在取速支架固定板（2-1）内，所述取速支架（2-3）上部装有压簧心轴（2-8），压簧心轴（2-8）上装有取速压簧（2-7），取速压簧（2-7）上方有压簧盖板（2-9）固定在所述超速保护小车（4）上，压簧心轴（2-8）从压簧盖板（2-9）穿过，所述取速压簧（2-7）抵在取速支架（2-3）与压簧盖板（2-9）之间。
3.根据权利要求2所述的可调式单轨吊离心超速保护装置，其特征在于：所述取速支架（2-3）的左右侧端对称装配有四个限位轮（2-6），所述取速支架（2-3）主板面上沿所述取速轮（2-2）轴线两侧对称布置四个行走轮通槽（2-13），行走轮通槽（2-13）内通过行走轮销（2-5）装有行走轮（2-4），行走轮（2-4）从取速支架（2-3）的前后端面伸出。
4.根据权利要求3所述的可调式单轨吊离心超速保护装置，其特征在于：所述行走轮（2-4）中的上部两个行走轮同轴，且靠近所述离心保护装置（3），上部两个行走轮从取速支架（2-3）的端面伸出与所述超速保护小车（4）接触；所述行走轮（2-4）中的下部两个行走轮同轴，且靠近所述取速轮（2-2），下部两个行走轮从取速支架（2-3）的端面伸出与所述取速支架固定板（2-1）接触；上部两个行走轮的轴线与下部两个行走轮的轴线错开。
5.根据权利要求1或2所述的可调式单轨吊离心超速保护装置，其特征在于：所述取速轮（2-2）的外形为符合轨道斜度的锥形结构；所述取速轮（2-2）通过取速轮盖板（2-10）、螺钉组件以及平键固定在所述传速主轴（2-11）上。
6.根据权利要求1或2所述的可调式单轨吊离心超速保护装置，其特征在于：所述压簧座（3-5）与固定盖板（3-1）之间安装有多个可增减的离心调整块（3-4），压簧座（3-5）与固定盖板（3-1）之间通过螺钉连接。
7.根据权利要求1或2所述的可调式单轨吊离心超速保护装置，其特征在于：所述圆形离心壳体由保护壳体（3-2）和封板（3-8）固接而成，所述滑杆（3-7）通过锥形销（3-6）与所述离心块（3-3）固定在一起。
8.根据权利要求1或2所述的可调式单轨吊离心超速保护装置，其特征在于：所述拨杆（1-4）的两个端头之间的夹角为锐角。
9.根据权利要求1或2所述的可调式单轨吊离心超速保护装置，其特征在于：所述拨杆（1-4）靠近所述离心保护装置（3）的端头两侧设置有限位块（1-2），限位块（1-2）固定在所述超速保护小车（4）上。
10.根据权利要求9所述的可调式单轨吊离心超速保护装置，其特征在于：所述拨杆轴（1-3）采用固定销，所述限位块（1-2）采用限位螺栓。
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