CN212022347U - 矿用电机车方向控制及调速装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种矿用电机车方向控制及调速装置，涉及控制装置技术领域，包括基板、档位控制装置和级位控制装置，基板上设置有档位控制装置和级位控制装置，档位杆与基板转动连接，档位杆的一端固定设置有多个用于与档位定位装置卡接的档位锁点，级位控制轮与基板转动连接，级位控制轮用于调整矿用电机车的直流电机车的转速，级位控制轮的侧壁上设置有用于与级位定位装置卡接的级位锁点，档位杆处于停止档位时使级位定位装置锁住。本实用新型中，档位定位装置制约级位定位装置，使矿用电机车不能带速度起动，使矿用电机车的使用安全性高。

Description

矿用电机车方向控制及调速装置

技术领域

本实用新型涉及控制装置技术领域，特别是涉及一种矿用电机车方向控制及调速装置。

背景技术

矿用电机车是矿井下巷道中主要的运输工具，对于电机车重要的技术问题是调速和运行控制，现有的矿用电机车的调速和运行控制装置之间没有联系，无法保证在操作时，运行控制和速度调整之间的先后关系，一旦先进行速度调整，后进行档位选择时，极易使得在运行控制装置接通时，电机车的直流电机的电压使直流电机的转速不为零甚至较高，矿用电机车带速度起动，极易威胁工作人员的安全，使矿用电机车的使用安全性低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种矿用电机车方向控制及调速装置，以解决上述现有技术存在的问题，使矿用电机车的使用安全性高、维护成本低、操作简便。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种矿用电机车方向控制及调速装置，包括基板、档位控制装置和级位控制装置，所述基板的同一表面上设置有所述档位控制装置和所述级位控制装置，所述档位控制装置包括档位杆和档位定位装置，所述档位杆的中部与所述基板转动连接，所述档位杆的一端固定设置有多个档位锁点，所述档位定位装置与各所述档位锁点卡接能够使控制矿用电机车的运动方向的电路接通；

所述级位控制装置包括级位控制轮和级位定位装置，所述级位控制轮与所述基板形成沿所述级位控制轮的轴线转动的转动连接，所述级位控制轮转动用于改变矿用电机车的直流电机的转速来改变矿用电机车的移动速度，所述级位控制轮的侧壁上设置有级位锁点，所述档位杆处于停止档位时，所述档位杆远离所述档位定位装置的一端顶紧在所述级位定位装置上，所述级位定位装置能够与所述级位锁点卡接使所述级位控制轮无法转动，所述档位杆处于非停止档位时能够释放所述级位控制轮使其能够转动。

优选的，还包括非接触电气控制装置和电压调整元件，所述非接触电气控制装置包括驱动装置和控制装置，所述驱动装置为一个且固定设置在所述档位杆上，所述控制装置的数量与所述档位锁点的数量相同，所述驱动装置与各所述控制装置不接触，所述驱动装置能够单独驱动一个所述控制装置接通来使相应的控制矿用电机车的运动方向的电路接通或断开，所述电压调整元件为无触点电压调整元件，所述级位控制轮转动能够带动所述电压调整元件的调整装置移动控制矿用电机车的直流电机的电压来控制矿用电机车的直流电机的转速。

优选的，所述电压调整元件包括电位器和斩波器，所述级位控制轮用于带动所述电位器的调整装置移动来改变电位器的阻值从而改变所述电位器输出的电压，所述电位器与所述斩波器电连接，所述斩波器用于与矿用电机车的直流电机电连接。

优选的，所述驱动装置包括永久磁铁，所述档位杆上开设有安装通孔，所述安装通孔用于安装所述永久磁铁，所述控制装置包括干簧管，所述干簧管固定设置在所述基板上，所述干簧管的数量与所述档位锁点的数量相同。

优选的，所述基板上固定设置有限位栓，所述限位栓用于限制所述档位杆的转动角度。

优选的，所述档位定位装置包括档位定位部、档位限位板和档位复位弹簧，所述档位定位部与所述档位限位板连接，所述档位定位部能够用于与各所述档位锁点卡接，所述档位限位板的一端与所述基板转动连接，所述档位限位板的另一端与所述档位复位弹簧的一端固定连接，所述档位复位弹簧的另一端与所述基板固定连接；所述级位定位装置包括级位定位部、级位限位板和级位复位弹簧，所述级位定位部与所述级位限位板连接，所述级位定位部用于与所述级位锁点卡接，所述级位限位板的一端与所述基板转动连接，所述级位限位板的另一端与所述级位复位弹簧的一端固定连接，所述级位复位弹簧的另一端与所述基板固定连接，所述档位杆处于停止档位时，所述档位杆远离所述档位定位装置的一端顶紧在所述级位定位部上，且所述档位杆远离所述档位定位装置的一端的端面为柱面。

优选的，所述档位定位部为包括档位定位轴承，所述档位定位轴承与所述档位限位板转动连接，所述级位定位部包括级位定位轴承，所述级位定位部与所述级位限位板转动连接。

优选的，所述级位控制轮上固定设置有级位手柄轴，所述级位手柄轴上设置有级位手柄，所述级位手柄用于使所述级位控制轮转动。

优选的，所述基板上固定设置有限位座，所述限位座用于限制所述级位控制轮的转动角度。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型提供了一种矿用电机车方向控制及调速装置，档位定位装置与不同的锁点卡接，档位控制装置自锁，档位杆处于停止档位时，档位杆远离档位定位装置的一端顶紧在级位定位装置上，使级位控制轮上的锁点被级位定位装置卡紧，因级位限位装置无法移动，从而级位控制轮无法转动，级位控制装置自锁并且档位控制装置与级位控制装置相互制约，防止矿用电机车带速度起动，提高矿用电机车的使用安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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为本实用新型提供的矿用电机车方向控制及调速装置。

图中：1-基板；2-档位控制装置；3-级位控制装置；4-档位杆；5-档位定位装置；6-档位锁点；7-级位控制轮；8-级位定位装置；9-驱动装置；10-级位锁点；11-档位限位板；12-档位复位弹簧；13-级位限位板；14-级位复位弹簧；15-档位定位轴承；16-级位复位轴承；17-级位手柄轴；18-限位栓；19-限位座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种矿用电机车方向控制及调速装置，以解决现有技术存在的问题，使矿用电机车的使用安全性高、维护成本低、操作简便。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型提供一种矿用电机车方向控制及调速装置，如图1所示，于本实施例中，矿用电机车调速及换向装置包括基板1、档位控制装置2和级位控制装置3，基板1的同一表面上设置有档位控制装置2和级位控制装置3，档位控制装置2包括档位杆4和档位定位装置5，档位杆4的中部与基板1转动连接，档位杆4的一端固定设置有多个档位锁点6，档位定位装置5与各档位锁点6卡接能够使控制矿用电机车的运动方向的电路接通；

级位控制装置3包括级位控制轮7和级位定位装置8，级位控制轮7与基板1形成沿级位控制轮7的轴线转动的转动连接，级位控制轮7用于改变矿用电机车的直流电机的转速来改变矿用电机车的移动速度，级位控制轮7的侧壁上设置有级位锁点10，档位杆4处于停止档位时，档位杆4远离档位定位装置5的一端顶紧在级位定位装置8上，级位定位装置8能够与级位锁点10卡接使级位控制轮7无法转动，档位杆4处于非停止档位时能够释放级位控制轮7使其能够转动。

档位杆4上设置有三个档位锁点6，分别为停止锁点、前进锁点和后退锁点，档位杆4转动，档位定位装置5与不同的档位锁点6卡接，档位杆4处于停止档位时，档位控制装置2与停止锁点卡接，档位控制装置2自锁，使矿用电机车处于停止状态，同时档位杆4远离档位定位装置5的一端顶紧在级位定位装置8上，使级位控制轮7上的级位锁点10被级位定位装置8卡紧，因级位定位装置8无法移动，从而级位控制轮7无法转动，不能进行矿用电机车速度调整，级位控制装置3自锁并且档位控制装置2制约级位控制装置3，必须要先选定档位才能进行速度调节，防止因电机车在档位选定前先通过级位控制装置3进行速度调整，致使在接通电源后，电机车突然运动，威胁工作人员的安全，档位选定后，因档位杆4转动，档位杆4远离档位定位装置5的一端与级位定位装置8脱离，级位控制轮7能够顶开级位定位装置8后进行转动来调整矿用电机车的直流电机的转速，从而调整矿用电机车的前进速度。

进一步的，还包括非接触电气控制装置和电压调整元件，非接触电气控制装置包括驱动装置9和控制装置，驱动装置9为一个且固定设置在档位杆4上，控制装置的数量与档位锁点6的数量相同，驱动装置9与各控制装置不接触，驱动装置9能够单独驱动一个控制装置接通来使相应的控制矿用电机车的运动方向的电路接通，电压调整元件为无触点电压调整元件，级位控制轮7转动能够带动电压调整元件的调整装置移动控制矿用电机车的直流电机的电压来控制矿用电机车的直流电机的转速。

固定设置在档位杆4上的驱动装置9跟随档位杆4一同运动，来使不同的控制装置接通或断开，并且档位杆4处于不同的档位位置时，驱动装置9只使一个控制装置接通，其他控制装置均断开，使档位控制装置2与非接触电气控制装置互锁，从而控制装置控制矿用电机车的电机使其处于相应的状态；

档位杆4转动至前进锁点与档位定位装置5卡接时，驱动装置9使控制矿用电机车的电机向前进方向转动的控制装置接通，然后级位控制轮7顶开级位定位装置8后进行转动来调整矿用电机车的直流电机的转速，从而调整矿用电机车的前进速度，使矿用电机车前进；

矿用电机车后退时，将档位杆4转动至后退锁点与档位定位装置5卡接，驱动装置9使控制矿用电机车的电机向后退方向转动的控制装置接通，在需要调整矿用电机车的速度时，转动级位控制轮7来调整矿用电机车的速度；

非接触式电气控制装置和无触点电压调整元件，使装装置在档位变换或者级位调整时，不产生电火花，利于提高矿用电机车的使用安全性。

进一步的，电压调整元件包括电位器和斩波器，级位控制轮7用于带动电位器的调整装置移动来改变电位器的阻值从而改变所述电位器后的电压，电位器与斩波器电连接，斩波器用于与矿用电机车的直流电机电连接，级位控制轮7转动，带动电位器的调整装置移动，通过改变电位器的电阻来调整电位器输出的电压，进而能够通过调整斩波器的输入电压来调整斩波器的输出电压，达到稳步改变矿用电机车的直流电机的电压值来改变直流电机的转速的目的，使矿用电机车按照所需的速度运动，与触点式调节装置相比，速度调节过程平稳、直流电机反应迅速，换流噪音也小。

进一步的，驱动装置9包括永久磁铁，档位杆4上开设有安装通孔，安装通孔用于安装永久磁铁，控制装置包括干簧管，干簧管固定设置在基板1上，干簧管的数量与档位锁点6的数量相同，各干簧管通过电路板固定在基板1上，永久磁铁随档位杆4转动，在档位杆4转动到某一档位锁点6与档位定位装置5卡接时，在永久磁铁的磁场作用下，使相应的干簧管接通，进而使矿用电机车能够进行相应的运动，永久磁铁与各干簧管无触点接触，使装置在使用时不产生电火花。

进一步的，基板1上固定设置有限位栓18，限位栓18用于限制档位杆4的转动角度，在进行档位变换时，档位杆4转动到与限位栓18接触时无法继续转动，不仅使档位控制装置5装置不会因档位杆4过度转动而损坏，而且能够在档位杆4在处于前进或后退位置时，限定永久磁铁的位置，保证永久磁铁能够使相应的干簧管接通。

进一步的，档位定位装置5包括档位定位部、档位限位板11和档位复位弹簧12，档位定位部与档位限位板11转动连接，档位定位部能够用于与各档位锁点6卡接，档位限位板11的一端与基板1转动连接，档位限位板11的另一端与档位复位弹簧12的一端固定连接，档位复位弹簧12的另一端与基板1固定连接；级位定位装置8包括级位定位部、级位限位板13和级位复位弹簧14，级位定位部与级位限位板13转动连接，级位定位部用于与级位锁点10卡接，级位限位板13的一端与基板1转动连接，级位限位板13的另一端与级位复位弹簧14的一端固定连接，级位复位弹簧14的另一端与基板1固定连接，档位杆4处于停止档位时，档位杆4远离档位定位装置的一端顶紧在级位定位部上，档位杆4远离档位定位装置5的一端的端面为柱面。

柱面为以档位杆4的转轴为中心旋转形成的圆柱面的一部分，基板1上设置有两个限位螺栓，两限位螺栓分别用于限制档位限位板11和级位限位板13的转动角度，转动档位杆4变换档位时，档位杆4顶开档位定位部，档位定位部带动档位限位板11向远离档位杆4的方向转动，同时档位复位弹簧12被拉伸，处于伸长状态，档位杆4转动到档位锁点6与档位定位部卡接时，在档位复位弹簧12的弹力作用下，档位定位部与相应的档位锁点6卡紧，使档位杆4不借助外力无法转动，即无法变换档位，档位控制装置5自锁，当矿用电机车处于前进或后退状态时，档位杆4靠近级位定位部的一端与级位定位部脱离，转动级位控制轮7，级位控制轮7转动顶开级位定位部和级位限位板13，同时级位定位部与级位锁点10脱离接触，级位控制轮7转动来调节电压调整装置的输出的电压，改变矿用电机车的电机的电压值，调整矿用电机车的转速，从而调整矿用电机车的速度，当矿用电机车处于有速度运行状态时，级位定位部被顶向靠近档位控制装置5的一侧，使档位杆4的转动受限制，无法进行档位调整，只有将级位控制轮7转至级位定位部与级位锁点10卡接的位置，级位定位部在级位复位弹簧14的弹力作用下，与级位锁点10卡接时，即级位控制装置8处于原点，使矿用电机车的电机转速为零时，才能转动档位杆4进行档位调整，级位控制装置8也制约档位控制装置2。

进一步的，档位定位部为包括档位定位轴承15，档位定位轴承15与档位限位板11转动连接，级位定位部包括级位定位轴承16，级位定位部与级位限位板13转动连接，在档位复位弹簧12、级位复位弹簧14的弹力作用下，档位定位轴承15与级位定位轴承16分别压紧在在档位杆4和级位控制轮7上，在档位杆4或级位控制轮7转动时，档位定位轴承15或级位定位轴承16在摩擦力的作用下能够转动，使档位杆4或级位控制轮7转动简便并且不易磨损。

进一步的，级位控制轮上固定设置有级位手柄轴17，级位手柄轴7上设置有级位手柄，级位手柄用于使级位控制轮7转动，级位手柄轴17的中心线与级位控制轮7的中心线重合，设置级位手柄轴17和级位手柄，转动级位手柄带动级位控制轮7转动，级位控制轮7的转动简便。

进一步的，基板1上固定设置有限位座19，限位座19用于限制级位控制轮7的转动角度，通过控制级位控制轮7的旋转角度使与级位控制轮7连接的电压调整元件在其自身量程内工作，不易损坏。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (9)

1.一种矿用电机车方向控制及调速装置，其特征在于：包括基板、档位控制装置和级位控制装置，所述基板的同一表面上设置有所述档位控制装置和所述级位控制装置，所述档位控制装置包括档位杆和档位定位装置，所述档位杆的中部与所述基板转动连接，所述档位杆的一端固定设置有多个档位锁点，所述档位定位装置与各所述档位锁点卡接能够使控制矿用电机车的运动方向的电路接通；

所述级位控制装置包括级位控制轮和级位定位装置，所述级位控制轮与所述基板形成沿所述级位控制轮的轴线转动的转动连接，所述级位控制轮转动用于改变矿用电机车的直流电机的转速来改变矿用电机车的移动速度，所述级位控制轮的侧壁上设置有级位锁点，所述档位杆处于停止档位时，所述档位杆远离所述档位定位装置的一端顶紧在所述级位定位装置上，所述级位定位装置能够与所述级位锁点卡接使所述级位控制轮无法转动，所述档位杆处于非停止档位时能够释放所述级位控制轮使其能够转动。

2.根据权利要求1所述的矿用电机车方向控制及调速装置，其特征在于：还包括非接触电气控制装置和电压调整元件，所述非接触电气控制装置包括驱动装置和控制装置，所述驱动装置为一个且固定设置在所述档位杆上，所述控制装置的数量与所述档位锁点的数量相同，所述驱动装置与各所述控制装置不接触，所述驱动装置能够单独驱动一个所述控制装置接通来使相应的控制矿用电机车的运动方向的电路接通，所述电压调整元件为无触点电压调整元件，所述级位控制轮转动能够带动所述电压调整元件的调整装置移动控制矿用电机车的直流电机的电压来控制矿用电机车的直流电机的转速。

3.根据权利要求2所述的矿用电机车方向控制及调速装置，其特征在于：所述电压调整元件包括电位器和斩波器，所述级位控制轮用于带动所述电位器的调整装置移动来改变电位器的阻值从而改变所述电位器的输出电压，所述电位器与所述斩波器电连接，所述斩波器用于与矿用电机车的直流电机电连接。

4.根据权利要求2所述的矿用电机车方向控制及调速装置，其特征在于：所述驱动装置包括永久磁铁，所述档位杆上开设有安装通孔，所述安装通孔用于安装所述永久磁铁，所述控制装置包括干簧管，所述干簧管固定设置在所述基板上，所述干簧管的数量与所述档位锁点的数量相同。

5.根据权利要求4所述的矿用电机车方向控制及调速装置，其特征在于：所述基板上固定设置有限位栓，所述限位栓用于限制所述档位杆的转动角度。

6.根据权利要求1所述的矿用电机车方向控制及调速装置，其特征在于：所述档位定位装置包括档位定位部、档位限位板和档位复位弹簧，所述档位定位部与所述档位限位板连接，所述档位定位部能够用于与各所述档位锁点卡接，所述档位限位板的一端与所述基板转动连接，所述档位限位板的另一端与所述档位复位弹簧的一端固定连接，所述档位复位弹簧的另一端与所述基板固定连接；所述级位定位装置包括级位定位部、级位限位板和级位复位弹簧，所述级位定位部与所述级位限位板连接，所述级位定位部用于与所述级位锁点卡接，所述级位限位板的一端与所述基板转动连接，所述级位限位板的另一端与所述级位复位弹簧的一端固定连接，所述级位复位弹簧的另一端与所述基板固定连接，所述档位杆处于停止档位时，所述档位杆远离所述档位定位装置的一端顶紧在所述级位定位部上，且所述档位杆远离所述档位定位装置的一端的端面为柱面。

7.根据权利要求6所述的矿用电机车方向控制及调速装置，其特征在于：所述档位定位部为包括档位定位轴承，所述档位定位轴承与所述档位限位板转动连接，所述级位定位部包括级位定位轴承，所述级位定位部与所述级位限位板转动连接。

8.根据权利要求1所述的矿用电机车方向控制及调速装置，其特征在于：所述级位控制轮上固定设置有级位手柄轴，所述级位手柄轴上设置有级位手柄，所述级位手柄用于使所述级位控制轮转动。

9.根据权利要求1所述的矿用电机车方向控制及调速装置，其特征在于：所述基板上固定设置有限位座，所述限位座用于限制所述级位控制轮的转动角度。

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