CN114291773A - 一种煤矿井下大断面巷道的高空升降机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤矿井下大断面巷道的高空升降机，涉及煤矿井下大断面巷道中作业的道轨式高空升降设备，包括矿用平板车、升降摆动横向滑移架、双活塞杆式横向滑移液压缸、纵向滑移中间架、双活塞杆式纵向滑移液压缸、作业平台、遥控器、液压站、爪式稳定器、电源和电控箱；其中，升降摆动横向滑移架由底部基座、剪叉臂、升举液压缸、顶部基座、摆动横向滑移座、顶杆、螺母套、丝杠和液压马达组成；爪式稳定器由液压缸、左侧固定导向板、右侧固定导向板、后连杆、铰接导向销轴、前连杆、前卡爪、铰接固定销轴和后卡爪组成。本设备能够提高井下大断面巷道顶部设备的安装及日常运行维护检修作业的机械化程度，降低作业人员的劳动强度，提高工作效率，降低企业的生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及用于煤矿井下高空升降设备技术领域，具体而言，尤其涉及一种用于煤矿井下大断面巷道中的道轨式高空升降设备。
背景技术
煤矿井下大断面巷道的顶部往往安装有多种类型的设备，如井下辅助运输斜巷的巷道顶部安装有架空乘人装置的相关设备，同时，井下巷道的顶部还安装有设备供电系统、井下照明系统、供排水管路系统、瓦斯抽放管路系统等大量的设备。在对这些设备的安装或日常运行维护检修过程中，地面使用的各种高空作业车不适合在煤矿井下巷道中行驶和工作。但由于大断面巷道中设备的安装位置比较高，作业人员需要花费大量的时间来搭设脚手架或人字梯，并在做好安全防护措施的条件下再进行安装或日常运行维护检修作业，辅助作业人员多，工人劳动强度大。而且，在对大断面巷道中不同位置的设备进行安装或日常运行维护检修作业时，需要不断地对脚手架或人字梯进行移动或重新搭设，搭设工作量大，工作效率低，作业安全性差。
发明内容
针对上述煤矿井下大断面巷道顶部设备的安装及日常运行维护检修的问题，本发明提供了一种道轨式高空升降机。该高空升降机可以在电机车或斜巷绞车的牵引下，方便快速地到达井下大断面巷道顶部设备的安装及维护检修的作业地点，调节作业平台始终处于水平状态，将作业人员、检修工具及使用材料升举到合适的高度，并将作业平台纵向或横向滑移到合适的作业位置，扩大作业人员的作业空间范围，从而方便地对大断面巷道的顶部设备进行安装或日常维护检修作业。
具体技术方案为：一种煤矿井下大断面巷道的高空升降机，包括矿用平板车、升降摆动横向滑移架、双活塞杆式横向滑移液压缸、纵向滑移中间架、双活塞杆式纵向滑移液压缸、作业平台、遥控器、液压站、爪式稳定器、电源和电控箱；其中，升降摆动横向滑移架由底部基座、剪叉臂、升举液压缸、顶部基座、摆动横向滑移座、顶杆、螺母套、丝杠和液压马达组成；爪式稳定器由液压缸、左侧固定导向板、右侧固定导向板、后连杆、铰接导向销轴、前连杆、前卡爪、铰接固定销轴和后卡爪组成。
所述双活塞杆式横向滑移液压缸的缸体固定在升降摆动横向滑移架的摆动横向滑移座上，双活塞杆式横向滑移液压缸的中心线与摆动横向滑移座的滑道平行，双活塞杆式横向滑移液压缸的两端活塞杆分别与纵向滑移中间架铰接，纵向滑移中间架下部的两侧滑轨分别与摆动横向滑移座的滑道滑动配合，纵向滑移中间架上部的两侧滑道与摆动横向滑移座的滑道垂直布置；双活塞杆式纵向滑移液压缸的缸体固定在纵向滑移中间架上，双活塞杆式纵向滑移液压缸的中心线与纵向滑移中间架的滑道平行，双活塞杆式纵向滑移液压缸的两端活塞杆分别与作业平台铰接，作业平台下部的两侧滑轨分别与纵向滑移中间架的滑道滑动配合。
所述升降摆动横向滑移架的丝杠的两端铰接在顶部基座上，液压马达固定在顶部基座的一侧，并将液压马达的输出轴与丝杠固定联接；螺母套与丝杠通过螺纹配合联接；顶杆一端与螺母套铰接，另一端与摆动横向滑移座的中部铰接；摆动横向滑移座的一侧与顶部基座的相同一侧铰接；剪叉臂可以为二组、三组、四组、五组等多组的组合形式；相应的升举液压缸可以为一对、二对、三对等多对的组合形式。
所述爪式稳定器的液压缸的缸体、左侧固定导向板和右侧固定导向板的上端部分别用螺栓与平板车固定联接；液压缸的活塞杆与前连杆、后连杆的上端用铰接导向销轴铰接，并使铰接导向销轴的两端分别位于左侧固定导向板的导向卡槽和右侧固定导向板的导向卡槽内；前卡爪和后卡爪分别通过各自的上铰接孔分别与前连杆和后连杆的下端铰接；前卡爪和后卡爪的下铰接孔用铰接固定销轴铰接在左侧固定导向板和右侧固定导向板之间。
所述电控箱、电源、液压站和升降摆动横向滑移架分别固定在矿用平板车上；四个爪式稳定器分别固定在矿用平板车的四个角，使四个爪式稳定器的中心线分别垂直对准固定在巷道底板上的轨道，并分别使前卡爪和后卡爪与轨道保持适当距离。
本发明的有益效果是，一种煤矿井下大断面巷道的高空升降机可以在电机车或斜巷绞车的牵引下，方便快速地到达井下大断面巷道顶部设备的安装及维护检修的作业地点，将巷道高空升降机利用爪式稳定器夹持固定在道轨上，防止巷道高空升降机在偏载及巷道高空升降机位于倾斜巷道的轨道上时发生侧翻或倾覆；同时，巷道高空升降机可以在倾斜巷道的轨道上工作时调整作业平台始终保持水平状态，将作业人员、检修工具及使用材料升举到合适的高度，防止人员、工具及材料发生滑落现象，并将作业平台纵向或横向滑移到合适的作业位置，从而方便地进行大断面巷道顶部设备的安装及日常运行维护检修作业。
本发明结构简单，在井下巷道的轨道上移动方便，在巷道高空升降机到达作业地点后，能够将其牢固地稳定在轨道上，防止巷道高空升降机发生侧翻或倾覆，并调节作业平台在倾斜巷道的轨道上使用时始终保持水平状态，防止人员、工具及材料发生滑落现象，保障了作业人员的安全，作业平台的纵向及横向滑移可以扩大作业人员的工作范围，提高了巷道顶部设备的安装及日常运行维护检修作业的机械化程度，减少了作业人员，降低了作业人员的劳动强度，提高了大断面巷道顶部设备的安装及维护检修作业的工作效率，降低了企业的生产成本。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的升降摆动横向滑移架的结构示意图。
图3为本发明的爪式稳定器的结构示意图。
图4为本发明的卡爪的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2、图3和图4所示，一种煤矿井下大断面巷道的高空升降机，包括矿用平板车1、升降摆动横向滑移架2、双活塞杆式横向滑移液压缸3、纵向滑移中间架4、双活塞杆式纵向滑移液压缸5、作业平台6、遥控器7、液压站8、爪式稳定器9、电源10和电控箱11；其中，升降摆动横向滑移架2由底部基座21、剪叉臂22、升举液压缸23、顶部基座24、摆动横向滑移座25、顶杆26、螺母套27、丝杠28和液压马达29组成；爪式稳定器9由液压缸91、左侧固定导向板92、右侧固定导向板93、后连杆94、铰接导向销轴95、前连杆96、前卡爪97、铰接固定销轴98和后卡爪99组成。
所述双活塞杆式横向滑移液压缸3的缸体固定在升降摆动横向滑移架2的摆动横向滑移座25上，双活塞杆式横向滑移液压缸3的中心线与摆动横向滑移座25的滑道251平行，双活塞杆式横向滑移液压缸3的两端活塞杆分别与纵向滑移中间架4铰接，纵向滑移中间架4下部的两侧滑轨41分别与摆动横向滑移座25的滑道251滑动配合，纵向滑移中间架4上部的两侧滑道42与摆动横向滑移座25的滑道251垂直布置；双活塞杆式纵向滑移液压缸5的缸体固定在纵向滑移中间架4上，双活塞杆式纵向滑移液压缸5的中心线与纵向滑移中间架4的滑道42平行，双活塞杆式纵向滑移液压缸5的两端活塞杆分别与作业平台6铰接，作业平台6下部的两侧滑轨61分别与纵向滑移中间架4的滑道42滑动配合。
所述升降摆动横向滑移架2的丝杠28的两端铰接在顶部基座24上，液压马达29固定在顶部基座24的一侧，并将液压马达24的输出轴与丝杠28固定联接；螺母套27与丝杠28通过螺纹配合联接；顶杆26一端与螺母套27铰接，另一端与摆动横向滑移座25的中部铰接；摆动横向滑移座25的一侧与顶部基座24的相同一侧铰接；剪叉臂22可以为二组、三组、四组、五组等多组的组合形式；相应的升举液压缸23可以为一对、二对、三对等多对的组合形式。
所述爪式稳定器9的液压缸91的缸体、左侧固定导向板92和右侧固定导向板93的上端部分别用螺栓与平板车1固定联接；液压缸91的活塞杆与前连杆96、后连杆94的上端用铰接导向销轴95铰接，并使铰接导向销轴95的两端分别位于左侧固定导向板92的导向卡槽921和右侧固定导向板93的导向卡槽931内；前卡爪97和后卡爪99分别通过各自的上铰接孔101分别与前连杆96和后连杆94的下端铰接；前卡爪97和后卡爪99的下铰接孔102用铰接固定销轴98铰接在左侧固定导向板92和右侧固定导向板93之间。
所述液压站8、电源10、电控箱11和升降摆动横向滑移架2分别固定在矿用平板车1上；四个爪式稳定器9分别固定在矿用平板车1的四个角，使四个爪式稳定器9的中心线分别垂直对准固定在巷道底板上的轨道12，并分别使前卡爪97和后卡爪99与轨道10保持适当距离。
当需要对煤矿井下大断面巷道顶部设备进行安装或维护检修作业时，在电机车或斜巷绞车的牵引下，将此巷道高空升降机牵引到作业地点，由电源10为电控箱11和液压站8供电，通过遥控器7控制液压站8为双活塞杆式横向滑移液压缸3、双活塞杆式纵向滑移液压缸5、升举液压缸23、液压马达29和液压缸91的供液及排液，从而使相应机构完成相应的动作。首先，通过使液压缸91进行活塞杆外伸动作，使四个爪式稳定器9的前卡爪97和后卡爪99分别夹紧固定在巷道底板上的轨道10，将巷道高空升降机稳定固定在轨道10上；如果是在斜巷进行作业，还需要利用液压马达29带动丝杠28旋转，通过丝杠28和螺母套27的螺纹配合，使与螺母套27铰接的顶杆26将摆动横向滑移座25顶起，将摆动横向滑移座25、纵向滑移中间架4和作业平台6调节至水平状态，作业人员携带工具及材料进入作业平台6；通过升举液压缸23的活塞杆外伸使升降摆动横向滑移架2动作，将作业平台6升起到合适的作业高度；同时，还可以通过双活塞杆式横向滑移液压缸3的活塞杆的双向伸缩，使作业平台6向巷道宽度方向双向滑动，通过双活塞杆式纵向滑移液压缸5的活塞杆的双向伸缩，使作业平台6向巷道纵深方向双向滑动，调整作业平台6在巷道宽度及纵深方向的位置，扩大作业人员的工作范围，方便作业人员进行大断面巷道顶部设备的安装及维护检修作业。完成作业后，按上述操作相反的顺序进行操作，完成作业平台6的回中和降落以及爪式稳定器9的松开动作。
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发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及等同物界定。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“中心”、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，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
Claims (5)
1.一种煤矿井下大断面巷道的高空升降机，其特征在于：包括矿用平板车、升降摆动横向滑移架、双活塞杆式横向滑移液压缸、纵向滑移中间架、双活塞杆式纵向滑移液压缸、作业平台、遥控器、液压站、爪式稳定器、电源和电控箱；其中，升降摆动横向滑移架由底部基座、剪叉臂、升举液压缸、顶部基座、摆动横向滑移座、顶杆、螺母套、丝杠和液压马达组成；爪式稳定器由液压缸、左侧固定导向板、右侧固定导向板、后连杆、铰接导向销轴、前连杆、前卡爪、铰接固定销轴和后卡爪组成。
2.如权利要求1所述的一种煤矿井下大断面巷道的高空升降机，其特征在于：所述双活塞杆式横向滑移液压缸的缸体固定在升降摆动横向滑移架的摆动横向滑移座上，双活塞杆式横向滑移液压缸的中心线与摆动横向滑移座的滑道平行，双活塞杆式横向滑移液压缸的两端活塞杆分别与纵向滑移中间架铰接，纵向滑移中间架下部的两侧滑轨分别与摆动横向滑移座的滑道滑动配合，纵向滑移中间架上部的两侧滑道与摆动横向滑移座的滑道垂直布置；双活塞杆式纵向滑移液压缸的缸体固定在纵向滑移中间架上，双活塞杆式纵向滑移液压缸的中心线与纵向滑移中间架的滑道平行，双活塞杆式纵向滑移液压缸的两端活塞杆分别与作业平台铰接，作业平台下部的两侧滑轨分别与纵向滑移中间架的滑道滑动配合。
3.如权利要求1所述的一种煤矿井下大断面巷道的高空升降机，其特征在于：所述升降摆动横向滑移架的丝杠的两端铰接在顶部基座上，液压马达固定在顶部基座的一侧，并将液压马达的输出轴与丝杠固定联接；螺母套与丝杠通过螺纹配合联接；顶杆一端与螺母套铰接，另一端与摆动横向滑移座的中部铰接；摆动横向滑移座的一侧与顶部基座的相同一侧铰接；剪叉臂可以为二组、三组、四组、五组等多组的组合形式；相应的升举液压缸可以为一对、二对、三对等多对的组合形式。
4.如权利要求1所述的一种煤矿井下大断面巷道的高空升降机，其特征在于：所述爪式稳定器的液压缸的缸体、左侧固定导向板和右侧固定导向板的上端部分别用螺栓与平板车固定联接；液压缸的活塞杆与前连杆、后连杆的上端用铰接导向销轴铰接，并使铰接导向销轴的两端分别位于左侧固定导向板的导向卡槽和右侧固定导向板的导向卡槽内；前卡爪和后卡爪分别通过各自的上铰接孔分别与前连杆和后连杆的下端铰接；前卡爪和后卡爪的下铰接孔用铰接固定销轴铰接在左侧固定导向板和右侧固定导向板之间。
5.如权利要求1所述的一种煤矿井下大断面巷道的高空升降机，其特征在于：所述电控箱、电源、液压站和升降摆动横向滑移架分别固定在矿用平板车上；四个爪式稳定器分别固定在矿用平板车的四个角，使四个爪式稳定器的中心线分别垂直对准固定在巷道底板上的轨道，并分别使前卡爪和后卡爪与轨道保持适当距离。
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