CN114701468B - 失速智能保护系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及失速智能保护系统，包括：固定座；驱动轮；转轴；中心轮；制动柱。固定座内滑动设置有套筒，套筒与制动柱螺纹连接；固定座包括第一腔体；制动柱包括第四腔体；中心轮包括蜗轮、第一柱体、第二柱体和中心流道，蜗轮与蜗杆传动连接，第一柱体转动设置第一腔体内，第二柱体插设于第四腔体中，中心流道贯穿蜗轮、第一柱体和第二柱体。中心流道上装设有存蓄装置。还公开了一种驻车方法，包括如下两种驻车方式。其能够结合电动和液压两种驻车方式，避免单一驻车方式可能发生的失效风险，更加安全可靠。

Description

失速智能保护系统
技术领域
本发明涉及煤矿车辆技术领域，具体为失速智能保护系统。
背景技术
煤矿运输是煤炭生产的重要组成部分。根据运输任务的不同，煤矿运输分为主运输和辅助运输两部分。其辅助运输系统主要分为有轨车辆和无轨车辆。相对传统轨道运输,无轨胶轮车运输能力大、爬坡能力强、转换环节少、巷道适应性强,是一种连续高效的新型辅助运输设备。在我国部分地区无轨胶轮车运输得到了充分的发展和广泛的应用。但是,因为煤矿井下环境复杂，运输巷道的坡度、路况不一，由外在原因造成车辆动力系统或制动系统故障，因车辆长期使用部件磨损老化,以及监管不到位，司机操作失误或超速行驶等情况，都可造成车辆超速失控，发生跑车事故。造成胶轮车运输事故频繁发生,有时甚至是重特大灾难性事故。
现有的失速保护系统仅一般采用电增力方式，当电源发生故障时，其无法实现驻车制动的效果，具有一定的安全隐患。
发明内容
为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供失速智能保护系统，其能够结合电动和液压两种驻车方式，避免单一驻车方式可能发生的失效风险，更加安全可靠。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
失速智能保护系统，包括：
固定座；
驱动轮，转动设置于固定座上，由电机驱动；
转轴，转动设置于固定座上，转轴开设有从动轮和蜗杆，从动轮与驱动轮传动连接；
中心轮，转动设置于固定座上，中心轮与蜗杆传动连接；
制动柱，插设于固定座内，中心轮能驱动制动柱升降。
进一步的，固定座内滑动设置有套筒，套筒与制动柱螺纹连接；
固定座包括第一腔体；制动柱包括第四腔体；
中心轮包括蜗轮、第一柱体、第二柱体和中心流道，蜗轮与蜗杆传动连接，第一柱体转动设置第一腔体内，第二柱体插设于第四腔体中，中心流道贯穿蜗轮、第一柱体和第二柱体。
进一步的，第二柱体下端设置有圆柱形的第三柱体，中心流道下端贯穿第三柱体，第四腔体下端设置有圆柱形的第五腔体，第三柱体插设于第五腔体中。
进一步的，固定座和制动柱之间装设有弹簧。
进一步的，制动柱的外周开设有圆柱段和螺纹段，圆柱段与固定座滑动连接，螺纹段与套筒螺纹连接。
进一步的，第四腔体和第二柱体的接触面为多棱柱形。
进一步的，固定座的下端开设有第三腔体，套筒插设于第三腔体中，套筒和第三腔体的接触面为多棱柱形。
进一步的，中心流道上装设有存蓄装置，存蓄装置包括：
壳体；
存蓄流道，贯穿设置于壳体内，存蓄流道上开设有通向壳体内腔的通油孔；
升降封板，可升降的设置于壳体的内腔中，位于升降封板一侧的壳体的内腔通过通油孔与存蓄流道连通，位于升降封板另一侧的壳体的内腔通过通气孔与外界连通。
一种驻车方法，包括如下两种驻车方式：
a.中心轮带动制动柱转动,制动柱相对于套筒螺旋转动，制动柱的下端伸出并压于刹车盘上。
b.液压油经由中心流道进入到中心轮和制动柱之间，制动柱被液压油向下顶出并压于刹车盘上。
进一步的，当中心轮带动制动柱向下伸出且中心流道进油端关闭时，升降封板向下移动，升降封板的下端与壳体之间存蓄的液压油经由通油孔和中心流道流入到中心轮和制动柱之间的空腔中。
本发明的有益效果：
(1)能够通过电机驱动制动柱进行电动驻车，也能够通过液压驱动制动柱进行液压驻车，避免单一驻车方式可能发生的失效风险，更加安全可靠。
(2)通过单一设备即可集合电动和液压两种制动方式，且两种制动方式都可独立运行，互不影响，并可随时切换，增加了设备的安全冗余。
(3)能最大限度地避免因车辆制动事故造成的人员伤亡和财产损失，这样不仅保障企业员工生命财产的安全也维护了企业的正常生产秩序。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的收起状态的结构示意图；
图3是本发明的电制动状态的结构示意图；
图4是本发明的液压制动状态的结构示意图；
图5是本发明的固定座的结构示意图；
图6是本发明的中心轮的结构示意图；
图7是本发明的制动柱的结构示意图；
图8是本发明的存蓄装置的结构示意图。
图中:
1.电机，2.驱动轮，3.从动轮，4.蜗杆，5.转轴，6.中心轮，7.存蓄装置，8.固定座，9.弹簧，10.制动柱，11.套筒
601.蜗轮，602.第一柱体，603.第二柱体，604.第三柱体，605.中心流道
701.壳体，702.通气孔，703.存蓄流道，704.升降封板，705.通油孔
801.第一腔体，802.第二腔体，803.第三腔体
1001.第四腔体，1002.第五腔体，1003.圆柱段，1004.螺纹段。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细的说明。
失速智能保护系统，包括固定座8，固定座8上转动设置有驱动轮2，驱动轮2由电机1驱动，电机1作为电动驻车的动力源；固定座8上转动设置有转轴5，转轴5开设有从动轮3和蜗杆4，从动轮3与驱动轮2传动连接；固定座8上转动设置有中心轮6，中心轮6与蜗杆4传动连接；固定座8内插设有制动柱10，中心轮6能驱动制动柱10升降。制动柱10的末端能够压于刹车盘上进行驻车制动。
固定座8的下端开设有第三腔体803，套筒11插设于第三腔体803中，套筒11和第三腔体803的接触面为多棱柱形，套筒11与固定座8滑动连接。制动柱10的外周开设有圆柱段1003和螺纹段1004，圆柱段1003与固定座8滑动连接，螺纹段1004与套筒11螺纹连接。
固定座8包括第一腔体801；制动柱10包括第四腔体1001；
中心轮6包括蜗轮601、第一柱体602、第二柱体603和中心流道605，蜗轮601与蜗杆4传动连接，第一柱体602转动设置第一腔体801内，第二柱体603插设于第四腔体1001中，第四腔体1001和第二柱体603的接触面为多棱柱形，中心流道605贯穿蜗轮601、第一柱体602和第二柱体603。中心流道605的进油端与液压源连通，液压源可以采用液压站或电动液压泵等自动液压源，也可以采用手动液压泵等手动液压源，并且采用手动液压源时，只需人工手动操作即可实现液压制动，能够有效防止失电导致的电制动和液压制动同时失效的情况。
由于圆柱面之间的配合公差更小，密封性更好，第二柱体603下端设置有圆柱形的第三柱体604，中心流道605下端贯穿第三柱体604，第四腔体1001下端设置有圆柱形的第五腔体1002，第三柱体604插设于第五腔体1002中，第三柱体604和第五腔体1002密封连接，液压油能够经由中心流道605流至第三柱体604与第五腔体1002组成的密闭空间中，从而使制动柱10向下伸出。
在液压制动方式下，为了使制动柱10具有自动回缩的功能，固定座8内开设有第二腔体802，第二腔体802内装设有弹簧9，弹簧9套设于制动柱10的外周，弹簧9的上端与制动柱10连接，弹簧9的下端与固定座8连接。当制动柱10下伸时，能够压缩弹簧9，当弹簧9回弹时，能够使制动柱10收回。
为了防止在电制动方式时，由于中心流道605进油端关闭，液压油封闭导致的制动柱10无法相对于中心轮6轴向滑移的情况，中心流道605上装设有存蓄装置7，当制动柱10上升时，第三柱体604与第五腔体1002组成的密闭空间中的液压油经由中心流道605进入到存蓄装置7中存储，当制动柱10下降时，存蓄装置7中存储的液压油经由中心流道605进入到第三柱体604与第五腔体1002组成的密闭空间中，存蓄装置7的具体结构包括固定设置于中心轮6上的壳体701，壳体701内设置有上下贯穿的存蓄流道703，存蓄流道703上开设有通向壳体701内腔的通油孔705。
壳体701的内腔中设置有可升降的升降封板704，升降封板704与壳体701的内腔壁密封连接，位于升降封板704下侧的壳体701的内腔通过通油孔705与存蓄流道703连通，位于升降封板704上侧的壳体701的内腔通过通气孔702与外界连通。
本装置能够实现如下两种驻车方式，且两种驻车制动方法都可独立运行，互不影响：
电制动方式：当检测到车辆失速时，中心轮6带动制动柱10转动,制动柱10相对于套筒11螺旋转动，制动柱10的下端伸出并压于刹车盘上，此时套筒11始终位于第三腔体803中，套筒11并不进行纵向的滑移。
液压制动方式：当检测到车辆失速时，液压油经由中心流道605进入到中心轮6和制动柱10之间，制动柱10被液压油向下顶出并压于刹车盘上，此时套筒11与制动柱10进行同步纵向运动，套筒11相对于第三腔体803进行纵向的滑移。
电制动方式时，即当中心轮6带动制动柱10向下伸出且中心流道605进油端关闭时，升降封板704向下移动，升降封板704的下端与壳体701之间存蓄的液压油经由通油孔705和中心流道605流入到中心轮6和制动柱10之间的空腔中，防止中心流道605进油端关闭导致的制动柱10无法相对于中心轮6轴向滑移。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.失速智能保护系统，其特征在于，包括：
固定座(8)；
驱动轮(2)，转动设置于所述固定座(8)上，由电机(1)驱动；
转轴(5)，转动设置于所述固定座(8)上，所述转轴(5)开设有从动轮(3)和蜗杆(4)，所述从动轮(3)与驱动轮(2)传动连接；
中心轮(6)，转动设置于所述固定座(8)上，所述中心轮(6)与蜗杆(4)传动连接；
制动柱(10)，插设于所述固定座(8)内，所述中心轮(6)能驱动制动柱(10)升降；
所述固定座(8)内滑动设置有套筒(11)，所述套筒(11)与制动柱(10)螺纹连接；
所述固定座(8)包括第一腔体(801)；所述制动柱(10)包括第四腔体(1001)；
所述中心轮(6)包括蜗轮(601)、第一柱体(602)、第二柱体(603)和中心流道(605)，所述蜗轮(601)与蜗杆(4)传动连接，所述第一柱体(602)转动设置所述第一腔体(801)内，所述第二柱体(603)插设于所述第四腔体(1001)中，所述中心流道(605)贯穿所述蜗轮(601)、第一柱体(602)和第二柱体(603)；
所述中心流道(605)上装设有存蓄装置(7)，所述存蓄装置(7)包括：
壳体(701)；
存蓄流道(703)，贯穿设置于所述壳体(701)内，所述存蓄流道(703)上开设有通向壳体(701)内腔的通油孔(705)；
升降封板(704)，可升降的设置于所述壳体(701)的内腔中，位于升降封板(704)一侧的壳体(701)的内腔通过通油孔(705)与存蓄流道(703)连通，位于升降封板(704)另一侧的壳体(701)的内腔通过通气孔(702)与外界连通。
2.根据权利要求1所述的失速智能保护系统，其特征在于，
所述第二柱体(603)下端设置有圆柱形的第三柱体(604)，所述中心流道(605)下端贯穿所述第三柱体(604)，所述第四腔体(1001)下端设置有圆柱形的第五腔体(1002)，所述第三柱体(604)插设于所述第五腔体(1002)中。
3.根据权利要求1所述的失速智能保护系统，其特征在于，
所述固定座(8)和制动柱(10)之间装设有弹簧(9)。
4.根据权利要求1所述的失速智能保护系统，其特征在于，
所述制动柱(10)的外周开设有圆柱段(1003)和螺纹段(1004)，所述圆柱段(1003)与固定座(8)滑动连接，所述螺纹段(1004)与套筒(11)螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的失速智能保护系统，其特征在于，
所述第四腔体(1001)和第二柱体(603)的接触面为多棱柱形。
6.根据权利要求1所述的失速智能保护系统，其特征在于，
所述固定座(8)的下端开设有第三腔体(803)，所述套筒(11)插设于所述第三腔体(803)中，所述套筒(11)和第三腔体(803)的接触面为多棱柱形。
7.一种驻车方法，使用权利要求1所述的失速智能保护系统，其特征在于，包括如下两种驻车方式：
a.中心轮(6)带动制动柱(10)转动,制动柱(10)相对于套筒(11)螺旋转动，制动柱(10)的下端伸出并压于刹车盘上；
b.液压油经由中心流道(605)进入到中心轮(6)和制动柱(10)之间，制动柱(10)被液压油向下顶出并压于刹车盘上。
8.根据权利要求7所述的一种驻车方法，其特征在于，
当中心轮(6)带动制动柱(10)向下伸出且中心流道(605)进油端关闭时，升降封板(704)向下移动，升降封板(704)的下端与壳体(701)之间存蓄的液压油经由通油孔(705)和中心流道(605)流入到中心轮(6)和制动柱(10)之间的空腔中。
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