CN210884370U - 矿车连续装矸机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于煤矿巷道输送设备技术领域。一种矿车连续装矸机，用于对轨道上的矿车进行连续装料，包括立架、输料系统、第一导轨、第二导轨和控制系统，立架跨设所述轨道上；输料系统设置在所述立架的上部，所述输料系统的落料口与所述矿车对应；第一导轨设置在所述立架上，在所述第一导轨上设置有推车装置，所述推车装置用于推送所述矿车向前动作；第二导轨设置在所述立架上，在所述第二导轨上设置有挡料装置，所述挡料装置位于所述矿车的上部。本申请结构设计合理，能够实现输送设备不停止情况下，矿车自动向前移位和更换下一矿车，并连续填装物料，对该技术领域起到了突出的创新作用，保障了整个生产线的自动化运行。

Description

矿车连续装矸机

技术领域

本实用新型属于煤矿巷道输送设备技术领域，具体涉及一种矿车连续装矸机。

背景技术

煤矿开采过程中，产生了大量的煤矸石或岩石，矸石需要从煤矿井下运输至地面，由于煤矿巷道条件限制，避免煤矸石和煤炭运输的相互干扰，需要对煤矸石进行临时性集中处理，要求统一调度和快速装运。煤矿现有条件下大多采用的方法是扒渣机间歇式为矿车装料，弊端是，产量小，劳动效率低，不适合机械化连续作业。

我国为推出绿色矿山、智慧矿山，明确提出：要求煤矿设备向人工智能化方向发展，目前国内领先大矿已率先摸索实施新技术、新工艺来进行巷道采掘与支护，为配合煤矿的新技术与新工艺有效落实，我单位多次组织专家现场调研与论证。

煤矿巷道有限的条件要实现矸石等物料的连续装车，要想实现机械自动化作业和人工智能，其不仅需要解决自动推送的问题，而且需要解决自动分装矿料、以及控制的难题，使得相互之间协调动作，才能实现连续自动作业。

发明内容

本实用新型目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种矿车连续装矸机，其结构设计合理，能够实现输送设备不停机的情况下，连续填装物料，保障整个生产线的自动化运行。

为实现上述目的，所采取的技术方案是：

一种矿车连续装矸机，用于对轨道上的矿车进行连续装料，包括：立架，其跨设所述轨道上；输料系统，其设置在所述立架的上部，所述输料系统的落料口与所述矿车对应；第一导轨，其设置在所述立架上，在所述第一导轨上设置有推车装置，所述推车装置用于推送所述矿车向前动作；第二导轨，其设置在所述立架上，在所述第二导轨上设置有挡料装置，所述挡料装置位于所述矿车的上部，当两所述矿车之间的交替缝隙行进至所述落料口位置时，所述挡料装置行进至所述交替缝隙上部，并随矿车同步移动；以及控制系统，所述控制系统控制所述推车装置、挡料装置和输料系统的动作。

根据本实用新型矿车连续装矸机，优选地，所述立架包括：左支架；右支架，所述左支架和所述右支架分别设置在所述轨道的两侧；以及横跨梁，其跨设在所述左支架和所述右支架的顶部。

根据本实用新型矿车连续装矸机，优选地，所述第一导轨为两组，并分别设置在所述轨道的两侧，在两组所述第一导轨上均设置有推车装置，且两所述推车装置交替推送所述矿车前进。

根据本实用新型矿车连续装矸机，优选地，所述推车装置包括：推台，在所述推台上设置有多组行走轮，所述行走轮匹配设置在所述第一导轨上；推爪，其铰接设置在所述推台上，所述推爪与所述推台之间设置有弹簧，所述弹簧驱动所述推爪处于向内张开状态；以及推车驱动部，其驱动所述推台在所述第一导轨内往复运动。

根据本实用新型矿车连续装矸机，优选地，所述推车驱动部为气缸；或所述推车驱动部为液压缸；或所述推车驱动部为驱动电机，所述驱动电机固定设置在推台上，所述驱动电机的输出端设置有驱动齿轮，所述第一导轨或所述立架上设置有与所述驱动齿轮对应的齿条。

根据本实用新型矿车连续装矸机，优选地，所述挡料装置包括：支撑台，所述支撑台的两端设置有行走轮，所述行走轮的两端匹配支撑设置在所述第二导轨上；分料板，其设置在所述支撑台上，所述分料板的宽度较所述交替缝隙的宽度宽；挂钩，其铰接设置在所述支撑台上；翻转驱动部，其驱动所述挂钩翻转动作；以及复位驱动部，其驱动所述支撑台沿所述第二导轨移动至初始位置。

根据本实用新型矿车连续装矸机，优选地，所述翻转驱动部为气缸；或所述翻转驱动部为液压缸；或所述翻转驱动部为翻转电机，所述翻转电机与所述挂钩的转轴传动连接，并驱动所述挂钩正反向翻转动作；所述复位驱动部为气缸；或所述复位驱动部为液压缸；或所述复位驱动部为卷扬机，所述卷扬机的钢丝绳端部与所述支撑台连接。

根据本实用新型矿车连续装矸机，优选地，所述第二导轨的端部设置有刹车装置，所述刹车装置包括：第一支座，其设置在所述第二导轨的上部，在所述第一支座上设置有垫铁，与所述第二导轨对应的所述垫铁的作用面为斜面；以及第二支座，其设置在所述第二导轨的内侧，所述第二支座上设置有橡胶挡块。

根据本实用新型矿车连续装矸机，优选地，所述立架上设置有多个检测传感器，多个所述检测传感器用于分别检测所述矿车的位置、所述推车装置和所述挡料装置的位置。

根据本实用新型矿车连续装矸机，优选地，所述输料系统包括呈阶梯状布设的称重皮带机和上料皮带机；所述控制系统包括电气控制系统和液压控制系统。

采用上述技术方案，所取得的有益效果是：

本申请结构设计合理，能够实现输送设备不停止情况下，矿车自动向前移位和更换下一矿车，并连续填装物料，对该技术领域起到了突出的创新作用，保障了整个生产线的自动化运行，矿车连续装矸机属于煤矿井下作业煤矸石通过连续输送设备向矿车填装的一种专业设备。

本申请的矿车连续装矸机也是煤矿智慧矿山基础技术的一部分，针对现有巷道矿车装料存在的问题和不足，提供一种矿车连续自动装矸设备，其具有智能控制，稳定性好，能够实现连续作业，大大提高工作效率，并降低了工人的劳动强度，节省了劳动力。

本申请能够通过采用皮带秤计量装料量，挡料装置随动，进而与矿车行走配合，能够实现输送带对矿车的连续装料，在自动化程度上得到了很大的提高，其能够为整个煤矸石的集中输送提供良好的作业条件，提高其作业效率，符合煤矿智能化发展需要。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下文中将对本实用新型实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本实用新型的一些实施例，而非将本实用新型的全部实施例限制于此。

图1为根据本实用新型实施例的矿车连续装矸机的结构示意图之一。

图2为根据本实用新型实施例的矿车连续装矸机的结构示意图之二。

图3为根据本实用新型实施例的矿车连续装矸机的结构示意图之三。

图4为图3的俯视结构示意图。

图5为图3的侧视结构示意图。

图6为根据本实用新型实施例的矿车连续装矸机的结构示意图之四。

图7为图6的侧视结构示意图。

图8为根据本实用新型实施例的推车装置的结构示意图。

图9为图8的俯视结构示意图。

图10为根据本实用新型实施例的刹车装置的正视结构示意图。

图11为根据本实用新型实施例的刹车装置的立体结构示意图。

图12为根据本实用新型实施例的挡料装置的结构示意图。

图中序号：

101为矿车、102为轨道；

201为左支架、202为右支架、203为横跨梁；

310为第一导轨、320为推车装置、321为推台、322为推爪、323为弹簧、324为推车驱动部、325为行走轮；

410为第二导轨、420为挡料装置、421为支撑台、422为分料板、423为挂钩、430为刹车装置、431为第一支座、432为第二支座、433为垫铁、434为橡胶挡块；

510为称重皮带机、520为上料皮带机；

610为电气控制系统、620为液压控制系统。

具体实施方式

下文中将结合本实用新型具体实施例的附图，对本实用新型实施例的示例方案进行清楚、完整地描述。除非另作定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，“第一”、“第二”的表述用来描述本实用新型的各个元件，并不表示任何顺序、数量或者重要性的限制，而只是用来将一个部件和另一个部件区分开。

应注意到，当一个元件与另一元件存在“连接”、“耦合”或者“相连”的表述时，可以意味着其直接连接、耦合或相连，但应当理解的是，二者之间可能存在中间元件；即涵盖了直接连接和间接连接的位置关系。

应当注意到，使用“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

应注意到，“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系的术语，仅用于表示相对位置关系，其是为了便于描述本实用新型，而不是所指装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作；当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应的改变。

本申请公开了一种矿车连续装矸机，用于对轨道上的矿车进行连续装料，包括立架、输料系统、第一导轨310、第二导轨410、控制系统、推车装置320、挡料装置420和刹车装置430，立架跨设轨道102上，立架包括左支架201、右支架202和横跨梁203，左支架201和右支架202分别设置在轨道102的两侧，且为不对称设置，在轨道方向上有一定的距离差，该距离差小于推车装置320的动力行程；横跨梁203跨设在左支架210和右支架202的顶部，如图所示，本申请的左支架201和右支架202采用立柱形式，配合第一导轨310和第二导轨410从而形成稳定支撑。

本申请中的输料系统设置在立架的上部，输料系统的落料口与矿车101对应，具体地，输料系统包括呈阶梯状布设的称重皮带机510和上料皮带机520，随着矿车101的连续行走，输料系统能够连续进行上料,由于两矿车101交替处存在交替缝隙，因此本申请还通过设置挡料装置420进行该区域的过渡。

本实施例中的第一导轨310为两组，并分别设置在轨道102的两侧，具体地，第一导轨310设置在左支架201和右支架202内侧中部，与矿车101的侧部对应设置，在各第一导轨310上均设置有推车装置320，推车装置32用于推送矿车101向前动作；两推车装置320交替推送矿车101前进，为了实现矿车101的连续运动，本实施例中的第一导轨310前后错位设置，从而更便于两推车装置320的交替动作，实现换步作业。

本实施例中的推车装置320包括推台321、推爪322和推车驱动部324，在推台上设置有多组行走轮325，行走轮匹配设置在第一导轨310上；推爪铰接设置在推台上，推爪与推台之间设置有弹簧323，弹簧323驱动推爪322处于向内张开状态；推车驱动部驱动推台在第一导轨内往复运动；当复位时，推爪可以实现一定的回缩，从而不会发生干涉；常开状态下的推爪能够阻止矿车后退，当调度矿车需要向反方向运行是，可以将推爪收回并固定，不影响轨道上其它车辆的行走。

对于推车驱动部的结构形式，其可以采用气缸；或采用液压缸；或采用驱动电机，当采用驱动电机时，驱动电机固定设置在推台上，驱动电机的输出端设置有驱动齿轮，第一导轨310或立架上设置有与驱动齿轮对应的齿条，根据具体的应用场景，已经配套的控制系统进行选择，如当配套液压控制系统时，为了便于进行整体的适配，可以优选液压缸作为动力，将液压缸的两端分别与第一导轨和推台铰接，通过驱动液压缸动作，实现对矿车的推送。

本实施例中的第二导轨410设置在左支架和右支架的上部，且对称布置，在第二导轨410上设置有挡料装置420，挡料装置420位于矿车101的上部，其目的是当两矿车101之间的交替缝隙行进至落料口位置时，挡料装置420行进至交替缝隙上部，并随矿车101同步移动一段距离，直至交替缝隙离开落料口的区域，并且输料系统的物料能够自动流入后部矿车后，挡料装置420复位。

具体地，本实施例中的挡料装置420包括支撑台421、分料板422、挂钩423、翻转驱动部和复位驱动部，支撑台的两端设置有行走轮，行走轮325的两端匹配支撑设置在第二导轨410上；分料板422设置在支撑台421上，分料板422的宽度较交替缝隙的宽度宽，分料板422横截面呈倒V型或者呈梯形，在分料板422的两侧可以设置侧挡板，防止物料向外洒落；挂钩423铰接设置在支撑台421上，翻转驱动部驱动挂钩翻转动作，当交替缝隙移动至落料口位置时，翻转驱动部带动挂钩翻转，从而使得挂钩勾住前部的矿车厢体壁，由矿车带动挡料装置一起向前移动，并由挡料装置遮挡住交替缝隙，完成在这个时间段的物料的分流；当交替缝隙脱离落料口区域时，复位驱动部驱动支撑台沿第二导轨移动至初始位置，等待下一交替缝隙临近时进行下一轮相应的动作。

本实施例中的翻转驱动部可以为气缸；或可以为液压缸；或可以为翻转电机，当采用翻转电机时，翻转电机与挂钩的转轴传动连接，通过翻转电机的转动，从而驱动挂钩正反向翻转动作；复位驱动部可以为气缸；或可以为液压缸；或复位驱动部可以为卷扬机，卷扬机的钢丝绳端部与支撑台连接。

上述结构的复位驱动部，在交替缝隙与落料口对应时，均处于无动力状态，不会对支撑台产生约束力，此时挂钩对支撑台提供向前移动的动力，交替缝隙脱离落料口后，此时挂钩与矿车的车厢壁脱离，复位驱动部提供动力，从而使支撑台复位至初始位置，等待下一次的工作。

进一步地，在第二导轨410的端部设置有刹车装置430，即初始位置的端部，刹车装置430包括第一支座431和第二支座432，第一支座431设置在第二导轨410的上部，在第一支座431上设置有垫铁433，与第二导轨431对应的垫铁433的作用面为斜面；第二支座432设置在第二导轨410的内侧，第二支座432上设置有橡胶挡块434，当支撑台421复位后，行走轮325受到垫铁433的斜面作用，实现无噪音的制动，同时橡胶挡块434能够对支撑台431起到顶撑作用，实现止位。

本申请的控制系统控制推车装置、挡料装置和输料系统的动作，在上述结构中，各动力组件优选液压驱动，因此本实施例中的控制系统包括电气控制系统和液压控制系统，有液压控制系统对各液压驱动单元的动作进行控制。

为了便于控制各部件的动作，确保各部件协调动作，保障整个系统的自动化运行，本申请的立架上设置有多个检测传感器，多个检测传感器用于分别检测矿车的位置、推车装置和挡料装置的位置，并反馈检测信号，从而便于控制系统控制，如对挂钩的翻转动作的控制、对挡料装置的复位动作的控制、对推车装置的复位动作的控制等。

在具体的工作过程中，首先检测和确定矿车组的位置，选用第一个推爪装置进行推车，当下料至一定量时，推车装置进行工位的阶段性移动；进一步的，达到下料量后，矿车组带动挡料装置一起移动，挡料装置将移动过程中的料分装的前后两个矿车内；进一步地，当落料口的物料能够直接落入后部的矿车中时，挡料装置快速复位；进一步地，推车装置复位，并进行循环交替作业，实现连续装料工作；当所有矿车全部装满时，检测传感器反馈信号给控制系统，并由控制系统判断后，实现准确停机。

在上述过程中，矿车组可以是在推车装置的作用下持续移动，也可以是间歇性移动，即当落料口能持续在矿车内装料时，矿车停止，当装料至一定量时，再由推车装置推动矿车向前移动。

本申请的工作方式是：立架架设在所述两条固定间距轨道两侧，立架上设有推车装置用于推送矿车在轨道上边行走边装料；输料系统跨设在轨道上方并由电气控制系统控制，矿车在轨道上用于接收输送带连续输送的物料并经过称重皮带机称重计量，立架上部的第二导轨上装设有挡料装置；电气控制包含有位置传感器，可以检测到矿车运行位置并反馈给系统，当两矿车交替时，挡料装置作用于两矿车中间，使得矿车组运行在加料下方的物料分流入两矿车内，待下一矿车进入装料区域后，挡料装置快速复位，系统控制装矸连续装料和循环作业，当矿车全部装满时，系统能够判断并准确停机。

上文已详细描述了用于实现本实用新型的较佳实施例，但应理解，这些实施例的作用仅在于举例，而不在于以任何方式限制本实用新型的范围、适用或构造。本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同方式限定。所属领域的普通技术人员可以在本实用新型的教导下对前述各实施例作出诸多改变，这些改变均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种矿车连续装矸机，用于对轨道上的矿车进行连续装料，其特征在于，包括：

立架，其跨设所述轨道上；

输料系统，其设置在所述立架的上部，所述输料系统的落料口与所述矿车对应；

第一导轨，其设置在所述立架上，在所述第一导轨上设置有推车装置，所述推车装置用于推送所述矿车向前动作；

第二导轨，其设置在所述立架上，在所述第二导轨上设置有挡料装置，所述挡料装置位于所述矿车的上部，当两所述矿车之间的交替缝隙行进至所述落料口位置时，所述挡料装置行进至所述交替缝隙上部，并随矿车同步移动；以及

控制系统，所述控制系统控制所述推车装置、挡料装置和输料系统的动作。

2.根据权利要求1所述的矿车连续装矸机，其特征在于，所述立架包括：

左支架；

右支架，所述左支架和所述右支架分别设置在所述轨道的两侧；以及

横跨梁，其跨设在所述左支架和所述右支架的顶部。

3.根据权利要求1所述的矿车连续装矸机，其特征在于，所述第一导轨为两组，并分别设置在所述轨道的两侧，在两组所述第一导轨上均设置有推车装置，且两所述推车装置交替推送所述矿车前进。

4.根据权利要求1或3所述的矿车连续装矸机，其特征在于，所述推车装置包括：

推台，在所述推台上设置有多组行走轮，所述行走轮匹配设置在所述第一导轨上；

推爪，其铰接设置在所述推台上，所述推爪与所述推台之间设置有弹簧，所述弹簧驱动所述推爪处于向内张开状态；以及

推车驱动部，其驱动所述推台在所述第一导轨内往复运动。

5.根据权利要求4所述的矿车连续装矸机，其特征在于，所述推车驱动部为气缸；或

所述推车驱动部为液压缸；或

所述推车驱动部为驱动电机，所述驱动电机固定设置在推台上，所述驱动电机的输出端设置有驱动齿轮，所述第一导轨或所述立架上设置有与所述驱动齿轮对应的齿条。

6.根据权利要求1所述的矿车连续装矸机，其特征在于，所述挡料装置包括：

支撑台，所述支撑台的两端设置有行走轮，所述行走轮的两端匹配支撑设置在所述第二导轨上；

分料板，其设置在所述支撑台上，所述分料板的宽度较所述交替缝隙的宽度宽；

挂钩，其铰接设置在所述支撑台上；

翻转驱动部，其驱动所述挂钩翻转动作；以及

复位驱动部，其驱动所述支撑台沿所述第二导轨移动至初始位置。

7.根据权利要求6所述的矿车连续装矸机，其特征在于，所述翻转驱动部为气缸；或所述翻转驱动部为液压缸；或所述翻转驱动部为翻转电机，所述翻转电机与所述挂钩的转轴传动连接，并驱动所述挂钩正反向翻转动作；

所述复位驱动部为气缸；或所述复位驱动部为液压缸；或所述复位驱动部为卷扬机，所述卷扬机的钢丝绳端部与所述支撑台连接。

8.根据权利要求6或7所述的矿车连续装矸机，其特征在于，所述第二导轨的端部设置有刹车装置，所述刹车装置包括：

第一支座，其设置在所述第二导轨的上部，在所述第一支座上设置有垫铁，与所述第二导轨对应的所述垫铁的作用面为斜面；以及

第二支座，其设置在所述第二导轨的内侧，所述第二支座上设置有橡胶挡块。

9.根据权利要求1所述的矿车连续装矸机，其特征在于，所述立架上设置有多个检测传感器，多个所述检测传感器用于分别检测所述矿车的位置、所述推车装置和所述挡料装置的位置。

10.根据权利要求1所述的矿车连续装矸机，其特征在于，所述输料系统包括呈阶梯状布设的称重皮带机和上料皮带机；

所述控制系统包括电气控制系统和液压控制系统。

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