CN212685568U - 一种矿用窄轨电控气动扳道系统 - Google Patents

一种矿用窄轨电控气动扳道系统 Download PDF

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杜辉
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张阳
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Abstract

本实用新型涉及一种矿用窄轨电控气动扳道系统,包括轨道和道岔,道岔设置有用于改轨的扳道器,扳道器包括机械机构、气动机构和电气控制模块,气动机构用于驱动机械机构作业,气动机构包括空压机五位三通阀和气缸,五位三通阀的进气口连接空压机出气口,五位三通阀的排气口连接气缸,电气控制模块用于间接控制气动机构驱动机械机构作业。本实用新型设置有机械机构、气动机构和电气控制模块,通过电气控制模块的遥控模块对气动机构发出指令使其驱动机械机构进行扳道作业,避免了人工扳道需要停车、下车的步骤,工人间接进行工作,提高了作业的安全性。

Description

一种矿用窄轨电控气动扳道系统
技术领域
本实用新型涉及轨道扳道领域,具体涉及一种矿用窄轨电控气动扳道系统。
背景技术
矿井巷道中的机车运行中需要改变机车运行的轨道时,以往一般都是需要操作工下车,手动控制道岔进行扳道;
煤矿井下存有井下煤尘及甲烷爆炸性气体,人工扳道,存在安全隐患,对操作工的身体会造成伤害且工作效率低。
发明内容
本实用新型为解决人工扳道存有安全隐患且工作效率低的问题,提供了一种矿用窄轨电控气动扳道系统,设置有机械机构、气动机构和电气控制模块,通过电气控制模块的遥控模块对气动机构发出指令使其驱动机械机构进行扳道作业,避免了人工扳道需要停车、下车的步骤,工人间接进行工作,提高了作业的安全性。
为了实现上述目的,本实用新型的技术方案是:
一种矿用窄轨电控气动扳道系统,包括轨道和道岔,所述道岔设置有用于改轨的扳道器,所述扳道器包括机械机构、气动机构和电气控制模块,所述气动机构用于驱动机械机构作业,气动机构包括空压机五位三通阀和气缸,所述五位三通阀的进气口连接空压机出气口,五位三通阀的排气口连接气缸,所述电气控制模块用于间接控制气动机构驱动机械机构作业,电气控制模块包括,遥控模块、继电器、信号灯和驱动电路,所述遥控模块包括信号发射端和信号接收端,所述发射端连接驱动电路,所述驱动电路的输出端与继电器线圈连接,所述继电器的常开触点与五位三通阀的线圈连接, 所述空压机通过继电器的常开触点连接电源。
进一步地,所述机械机构包括底座、连接杆、第一拉杆和第二拉杆,所述底座为长条状方形结构,底座的内部设置第一拉杆和第二拉杆,所述第一拉杆和第二拉杆均为横截面呈圆形的J字形结构,第一拉杆和第二拉杆反向设置,第一拉杆和第二拉杆之间通过道岔连接,第一拉杆和第二拉杆的折弯段设置于底座外部且分别与轨道的两内侧面贴合。
进一步地,所述气缸设置有气缸支架,所述气缸支架设置于轨道外侧,气缸支架为长条形板体,气缸支架的上端固定气缸、下端设置有固定块,所述固定块包括上部和下部,所述上部为方形结构,上部开设圆形通孔,上部与气缸支架通过连接柱转动连接,所述下部为圆环柱状结构,下部与第一拉杆固定连接。
进一步地,所述固定块与气缸之间设置有连接杆,所述连接杆为L形板体,所述连接杆一侧开设有腰型孔、另一侧与中部折弯处均开设圆形通孔,所述开设腰型孔一侧与气缸的伸出端通过连接柱连接,所述中部折弯处与气缸支架转动连接,所述连接杆开设圆形通孔一侧与上部转动连接。
进一步地,所述第二拉杆远离折弯段端的一侧设置有拉簧机构,所述拉簧机构包括套筒和弹簧,所述弹簧一端与第二拉杆固定,另一端设置于套筒内部与套筒底面固定,所述套筒外环面与底座固定连接。
进一步地,所述信号灯包括第一信号灯和第二信号灯,所述第一信号灯通过继电器的常开触点连接电源,所述第二信号灯通过继电器的常闭触点连接电源。
通过上述技术方案,本实用新型的有益效果为:
本实用新型设置有扳道器,所述扳道器包括机械机构、气动机构和电气控制模块,所述气动机构用于驱动机械机构作业,所述电气控制模块用于间接控制气动机构驱动机械机构作业;
作业时,一个信号灯常亮提醒来车当前轨道状态,工作人员行驶至需扳道位置,通过遥控模块使驱动电路控制继电器通电,从而五位三通阀和空压机通电作业,气缸回缩带动机械机构牵引轨道朝一侧偏转,轨道另一侧受力随牵引侧同向偏转从而完成间接扳道作业,此时另一信号灯工作,提示轨道的路线发生变化,当小车变道通过,通过遥控模块使五位三通阀和空压机失电,气缸复位,机械机构拉动轨道复位,扳道作业结束。作业期间工人无需下车手动扳道,从而大大降低了扳道作业的风险,有利于安全施工,间接提高了工作效率。
附图说明
图1是本实用新型一种矿用窄轨电控气动扳道系统的机械结构图。
图2是本实用新型一种矿用窄轨电控气动扳道系统的电气原理图。
图中标号为:1为底座,2为第一拉杆,3为第二拉杆,4为道岔,5为连接杆,6为气缸支架,7为空压机,8为气缸,9为套筒,10为弹簧, 11为固定块,12为五位三通阀,13为继电器,14为遥控模块,15为信号灯,1101为上部,1102为下部。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明:
如图1~2所示,一种矿用窄轨电控气动扳道系统,包括轨道和道岔4,所述道岔4设置有用于改轨的扳道器,所述扳道器包括机械机构、气动机构和电气控制模块,所述气动机构用于驱动机械机构作业,气动机构包括空压机7五位三通阀12和气缸8,所述五位三通阀12的进气口连接空压机7出气口,五位三通阀12的排气口连接气缸8,所述电气控制模块用于间接控制气动机构驱动机械机构作业,电气控制模块包括遥控模块14、继电器13、信号灯15和驱动电路,所述遥控模块14包括信号发射端和信号接收端,所述发射端连接驱动电路,所述驱动电路的输出端与继电器13线圈连接,所述继电器13的常开触点与五位三通阀12的线圈连接, 所述空压机7通过继电器13的常开触点连接电源。
为简化机械机构降低成本且方便零件更换及维护,所述机械机构包括底座1、连接杆5、第一拉杆2和第二拉杆3,所述底座1为长条状方形结构,底座1的内部设置第一拉杆2和第二拉杆3,所述第一拉杆2和第二拉杆3均为横截面呈圆形的J字形结构,第一拉杆2和第二拉杆3反向设置,第一拉杆2和第二拉杆3之间通过道岔4连接,第一拉杆2和第二拉杆3的折弯段设置于底座1外部且分别与轨道的两内侧面贴合。
所述气缸8设置有气缸支架6,所述气缸支架6设置于轨道外侧,气缸支架6为长条形板体,气缸支架6的上端固定气缸8、下端设置有固定块11,所述固定块11包括上部1101和下部1102,所述上部1101为方形结构,上部1101开设圆形通孔,上部1101与气缸支架6通过连接柱转动连接,所述下部1102为圆环柱状结构,下部与第一拉杆2固定连接。
所述固定块11与气缸8之间设置有连接杆5,所述连接杆5为L形板体,所述连接杆5一侧开设有腰型孔、另一侧与中部折弯处均开设圆形通孔,所述开设腰型孔一侧与气缸8的伸出端通过连接柱连接,所述中部折弯处与气缸支架6转动连接,所述连接杆5开设圆形通孔一侧与上部1101转动连接。
为了能使气缸复位后轨道自动复位,所述第二拉杆3远离折弯段端的一侧设置有拉簧机构,所述拉簧机构包括套筒9和弹簧10,所述弹簧10一端与第二拉杆3固定,另一端设置于套筒9内部与套筒9底面固定,所述套筒9外环面与底座1固定连接。
为了便于在矿洞内进行观察,所述信号灯15包括第一信号灯和第二信号灯,所述第一信号灯通过继电器13的常开触点连接电源,所述第二信号灯通过继电器13的常闭触点连接电源。
在本实施例中所述遥控模块14为红外遥控模块,具体的遥控模块14采用深圳信达电子有限公司生产的型号为LMIR01的两键(按键1图中标号为K1,按键2图中标号为K2)红外遥控模块,所述信号发射端由工作人员随身携带,所述信号接收端固定设置于气缸支架6上部,所述驱动电路包括光耦;
电气控制模块作业时,当工人按下K1,信号接收端引脚输出高电平信号使驱动电路光耦导通,继电器13的线圈通电,常开触点闭合使五位三通阀12、空压机7和第一信号灯通电工作,此时继电器13的常闭触点断开第二信号灯断电,在完成扳道作业后,工人按下K2,信号接收端引脚输出低电平信号使光耦截止,相应的继电器13线圈断电,五位三通阀12、空压机7和第一信号灯断电停止工作,第二信号灯通电发光提示工人轨道复位。
常态下,气缸8伸出端位于极限位置,气缸8通过连接柱与连接杆5固定连接,所述连接柱穿过连接杆5腰型孔,连接杆5下端与固定块11转动连接,固定块11与第一拉杆2固定,第一拉杆2与第二拉杆3通过道岔固定,第二拉杆3一侧固定连接有拉簧机构,拉簧机构拉住第二拉杆3使其保持固定状态,从而致使第一拉杆2处于固定状态,轨道两侧保持不变;
机械机构受控作业时,五位三通阀12和空压机7工作,致使气路发生变化,气缸8伸出端回缩,气缸8伸出端带动连接柱在连接杆5的腰型孔内向上位移,当连接柱达到腰型孔最高位置,此时气缸8的回缩带动连接杆5向上运动,由于连接杆5呈L型且连接杆5折弯处与气缸支架6转动连接,此时受力发生偏移,其向上的拉力在连接杆5下端转变为水平作用力,连接杆5的偏转致使固定块11带动第一拉杆2向远离拉簧机构的一侧位移,第一拉杆2的折弯段拉动轨道发生偏转,同时由于第一拉杆2和第二拉杆3通过道岔连接,第二拉杆3一侧轨道随第一拉杆2一侧发生偏转,从而完成扳道作业;
接着,当小车行过扳道位置后,五位三通阀12和空压机7停止工作,气缸8逐渐复位,第二拉杆3一侧拉簧机构复位,拉簧机构复位在第一拉杆2一侧产生拉力,促使第一拉杆2和第二拉杆3带动轨道恢复常态。
所述之实施例,只是本实用新型的较佳实施例而已,并非限制本实用新型的实施范围,故凡依本实用新型专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (6)

1.一种矿用窄轨电控气动扳道系统,包括轨道和道岔(4),其特征在于,所述道岔(4)设置有用于改轨的扳道器,所述扳道器包括机械机构、气动机构和电气控制模块,所述气动机构用于驱动机械机构作业,气动机构包括空压机(7)五位三通阀(12)和气缸(8),所述五位三通阀(12)的进气口连接空压机(7)出气口,五位三通阀(12)的排气口连接气缸(8),所述电气控制模块用于间接控制气动机构驱动机械机构作业,电气控制模块包括,遥控模块(14)、继电器(13)、信号灯(15)和驱动电路,所述遥控模块(14)包括信号发射端和信号接收端,所述发射端连接驱动电路,所述驱动电路的输出端与继电器(13)线圈连接,所述继电器(13)的常开触点与五位三通阀(12)的线圈连接, 所述空压机(7)通过继电器(13)的常开触点连接电源。
2.根据权利要求1所述的一种矿用窄轨电控气动扳道系统,其特征在于,所述机械机构包括底座(1)、连接杆(5)、第一拉杆(2)和第二拉杆(3),所述底座(1)为长条状方形结构,底座(1)的内部设置第一拉杆(2)和第二拉杆(3),所述第一拉杆(2)和第二拉杆(3)均为横截面呈圆形的J字形结构,第一拉杆(2)和第二拉杆(3)反向设置,第一拉杆(2)和第二拉杆(3)之间通过道岔(4)连接,第一拉杆(2)和第二拉杆(3)的折弯段设置于底座(1)外部且分别与轨道的两内侧面贴合。
3.根据权利要求2所述的一种矿用窄轨电控气动扳道系统,其特征在于,所述气缸(8)设置有气缸支架(6),所述气缸支架(6)设置于轨道外侧,气缸支架(6)为长条形板体,气缸支架(6)的上端固定气缸(8)、下端设置有固定块(11),所述固定块(11)包括上部(1101)和下部(1102),所述上部(1101)为方形结构,上部(1101)开设圆形通孔,上部(1101)与气缸支架(6)通过连接柱转动连接,所述下部(1102)为圆环柱状结构,下部与第一拉杆(2)固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种矿用窄轨电控气动扳道系统,其特征在于,所述固定块(11)与气缸(8)之间设置有连接杆(5),所述连接杆(5)为L形板体,所述连接杆(5)一侧开设有腰型孔、另一侧与中部折弯处均开设圆形通孔,所述开设腰型孔一侧与气缸(8)的伸出端通过连接柱连接,所述中部折弯处与气缸支架(6)转动连接,所述连接杆(5)开设圆形通孔一侧与上部(1101)转动连接。
5.根据权利要求2所述的一种矿用窄轨电控气动扳道系统,其特征在于,所述第二拉杆(3)远离折弯段端的一侧设置有拉簧机构,所述拉簧机构包括套筒(9)和弹簧(10),所述弹簧(10)一端与第二拉杆(3)固定,另一端设置于套筒(9)内部与套筒(9)底面固定,所述套筒(9)外环面与底座(1)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种矿用窄轨电控气动扳道系统,其特征在于,所述信号灯(15)包括第一信号灯和第二信号灯,所述第一信号灯通过继电器(13)的常开触点连接电源,所述第二信号灯通过继电器(13)的常闭触点连接电源。
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