CN213833770U - 矿井纯气动控制矿车清车机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可用于矿山井下易燃易爆环境的矿井纯气动控制矿车清车机，包括脉动式清车气源系统，该脉动式清车气源系统连接有清洁油供给系统，该清洁油供给系统设置有第一往复式气动油泵，第一往复式气动油泵给振动器提供清洁油，第一往复式气动油泵设置有第一吸油气缸，第一吸油气缸连接有第二气动控制阀；所述脉动式清车气源系统包括计数旋转气马达，计数旋转气马达用于翻车机的翻车信号计数，计数旋转气马达的输出轴连接有顶杆，计数旋转气马达通过顶杆给第二气动控制阀施加气动切换信号。本实用新型能够对振动器定期的加入清洁油，对振动器进行润滑和清洗，不需要PLC编程逻辑控制器。

Description

矿井纯气动控制矿车清车机

技术领域

本实用新型涉及矿山机械技术领域，特别是涉及一种可用于矿山井下易燃易爆环境的矿井纯气动控制矿车清车机。

背景技术

在现有技术中，矿车清车机是指专门清除矿车内的残留矿渣的专用装置，矿车清车机设置有翻车机、振动器、控制箱，控制箱给振动器通入高压气体，高压气体驱动振动器工作，振动器上设置有击锤，通过翻车机将矿车翻转，通过振动器上设置的击锤击打矿车的底部，使矿车底部的残渣脱落。振动器由于工作强度大，磨损较高，需要定期加入清洁油进行润滑和清洗，延长其使用寿命。

申请号201020202914.3，实用新型名称，一种电脑控制自动矿用清车机，该专利通过PLC编程逻辑控制器、电磁阀实现对振动器定期加入机油和柴油，对振动器进行润滑和清洗。

因此，现有技术是由本申请人发明的实用新型专利：专利号：ZL201020202914.3，其不足之处是，对振动器加入机油和柴油需要PLC编程逻辑控制器，电路结构较复杂，使煤矿工作人员维修时存在很大的困难，需要进一步的作出改进。

该新发明取消了PLC编程逻辑控制器，使电气电路得到了减化，更加简单实用，更易于维护。

实用新型内容

有鉴于现有技术的至少一个缺陷，本实用新型的目的是提供一种矿井纯气动控制矿车清车机，能够对振动器定期的加入清洁油，对振动器进行润滑和清洗，不需要PLC编程逻辑控制器，更易于维护。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种矿井纯气动控制矿车清车机，包括脉动式清车气源系统，该脉动式清车气源系统连接有清洁油供给系统，其关键在于，该清洁油供给系统设置有第一往复式气动油泵，第一往复式气动油泵给振动器提供清洁油，第一往复式气动油泵设置有第一吸油气缸；

所述脉动式清车气源系统包括计数旋转气马达、触动操作切换气阀，计数旋转气马达用于翻车机的翻车信号计数，计数旋转气马达的输出轴连接有顶杆，计数旋转气马达通过顶杆给触动操作切换气阀施加切换信号，触动操作切换气阀控制第一吸油气缸动作。

第一往复式气动油泵用于抽取机油箱内的清洁油泵入振动器内，清洁油可以是机油，对振动器进行润滑和清洗，第一往复式气动油泵设置有第一吸油气缸，第一吸油气缸推动第一往复式气动油泵的活塞作往复动作，从机油箱内抽取清洁油泵入振动器内，触动操作切换气阀又控制第一吸油气缸的活塞作往复运动；

计数旋转气马达用于翻车机的翻车信号计数，翻车机的翻车信号可以是用户通过手动操作切换气阀提供的，比如用户看到翻车机翻转底部朝上时，操作手动操作切换气阀一次，手动操作切换气阀给计数旋转气马达一次气动信号，计数旋转气马达的输出轴旋转设定的角度，比如90度，当手动操作切换气阀操作4次时，计数旋转气马达的输出轴旋转360度，通过顶杆给触动操作切换气阀施加气动切换信号，触动操作切换气阀控制第一往复式气动油泵吸清洁油，当再次操作手动操作切换气阀时，计数旋转气马达的顶杆继续旋转，触动操作切换气阀复位，控制第一往复式气动油泵将清洁油泵入振动器内。

由于翻车机翻转四次，手动操作切换气阀操作4次，第一往复式气动油泵泵油一次，因此，属于定期喷油，有利于节约清洁油，不需要PLC编程逻辑控制器，更易于维护；箱体内没采用电路，不容易产生电火花，更适合在易燃易爆环境使用。

还包括手动操作切换气阀，手动操作切换气阀给计数旋转气马达控制信号。

用户看到翻车机翻转底部朝上时，操作手动操作切换气阀一次，手动操作切换气阀给计数旋转气马达一次气动信号，计数旋转气马达的输出轴旋转设定的角度，相当对翻车机的翻车信号进行计数。采用手动结构，可以不需要电源。

优选地，手动操作切换气阀连接第四气动控制阀，第四气动控制阀连接计数旋转气马达，给计数旋转气马达控制信号。

第四气动控制阀在手动操作切换气阀和计数旋转气马达起一个信号传递作用，手动操作切换气阀是可以直接给计数旋转气马达施加气动控制信号的。

所述计数旋转气马达的输出轴连接齿轮减速机构的输入轴，齿轮减速机构的从动齿轮上固定连接有顶杆。

齿轮减速机构用于调节顶杆的转动角度，当齿轮减速机构的减速比为2：1时，计数旋转气马达的输出轴转动90度，顶杆转动45度。

显著效果:本实用新型提供了一种矿井纯气动控制矿车清车机，能够对振动器定期的加入清洁油，对振动器进行润滑和清洗，不需要PLC编程逻辑控制器，更易于维护。

附图说明

图1为本实用新型的外形结构图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的左视图；

图4为图1的后视图；

图5为齿轮减速机构的结构图；

图6为图5的右视图；

图7为本实用新型的气动原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1-图7所示，一种矿井纯气动控制矿车清车机，包括箱体1，箱体1的上部设置有机油箱11和柴油箱12，所述箱体1还设置有设备容置腔13，设备容置腔13内设置有储气罐2，所述储气罐2连接有进气管3，所述储气罐2的顶部还设置有出气嘴，出气嘴安装有气动角阀4，气动角阀4连接有出气管5；所述机油箱11经第一往复式气动油泵6连接出气管5，所述柴油箱12经第二往复式气动油泵7连接出气管5；

气动角阀4一端连接出气嘴，另一端连接出气管5；

气动角阀4连接有第一气动控制阀41，第一气动控制阀41连接有手动操作切换气阀42，手动操作切换气阀42给第一气动控制阀41气动切换信号，第一气动控制阀41控制气动角阀4的开关；

第一往复式气动油泵6设置有第一吸油气缸61，第一吸油气缸61连接有第二气动控制阀62，第二往复式气动油泵7设置有第二吸油气缸71，第二吸油气缸71连接有第三气动控制阀72；第二气动控制阀62和第三气动控制阀72连接有触动操作切换气阀8；

手动操作切换气阀42连接有第四气动控制阀9，第四气动控制阀9连接有计数旋转气马达10，计数旋转气马达10的输出轴连接有顶杆102，顶杆102给触动操作切换气阀8施加控制信号，触动操作切换气阀8给第二气动控制阀62和第三气动控制阀72施加气动切换信号。

机油箱11内装有机油，柴油箱12内装有柴油。

当翻车机将矿车翻转，矿车底部朝上的时候，操作者通过打开手动操作切换气阀42给第一气动控制阀41气动切换信号，第一气动控制阀41控制气动角阀4打开，储气罐2内高压气体经气动角阀4后，再经出气管5进入振动器，高压气体驱动振动器振动，通过振动器上设置的击锤击打矿车的底部，使矿车底部的残渣脱落。手动操作切换气阀42通过气管给第一气动控制阀41的气动切换信号仍然是高压气体。当操作者关闭手动操作切换气阀42的时候，第一气动控制阀41在其内部复位弹簧的作用下复位，第一气动控制阀41控制气动角阀4关闭；振动器停止振动。

当操作者打开手动操作切换气阀42的时候，给第四气动控制阀9一个气动切换信号，第四气动控制阀9给计数旋转气马达10一个气动信号，计数旋转气马达10的输出轴转动一个设定的角度，比如90度，当计数旋转气马达10的输出轴转动到触发角度时，比如360度时，计数旋转气马达10的输出轴的顶杆102给触动操作切换气阀8施加控制信号，触动操作切换气阀8给第二气动控制阀62和第三气动控制阀72施加气动切换信号，第二气动控制阀62控制第一吸油气缸61动作，推动第一往复式气动油泵6从机油箱11内吸入机油。第三气动控制阀72控制第二吸油气缸71动作，推动第二往复式气动油泵7从柴油箱12中吸入柴油；

翻车机将矿车翻转一次，操作者需要将手动操作切换气阀42操作一次，给振动器通入高压气体一次。

操作者打开手动操作切换气阀42一次，计数旋转气马达10的输出轴转动一次；

当操作者再次打开手动操作切换气阀42的时候，计数旋转气马达10输出轴上的顶杆102继续运动，离开触动操作切换气阀8，不给触动操作切换气阀8信号，触动操作切换气阀8在其复位弹簧的作用下复位，第二气动控制阀62和第三气动控制阀72在其复位弹簧的作用下复位，第二气动控制阀62控制第一吸油气缸61动作，推动第一往复式气动油泵6将机油推入出气管5。第三气动控制阀72控制第二吸油气缸71动作，推动第二往复式气动油泵7将柴油推入出气管5。从气动角阀4喷出的高压气体将出气管5中的机油和柴油带入振动器当中，对振动器进行清洗和润滑，延长其使用寿命。

由于计数旋转气马达10的输出轴需转动到触发角度时，才能控制第一往复式气动油泵6、第二往复式气动油泵7喷油，因此，属于定期喷油，有利于节约机油和柴油。手动操作切换气阀42需要操作设定的数次，比如4次、20次，对应的矿车翻转4次、20次，向振动器内泵入机油和柴油一次。

上述的矿井纯气动控制矿车清车机，不需要电源和牵设电源线。也不需要PLC逻辑控制器，更易于维护；箱体内没采用电路，不容易产生电火花，更适合在易燃易爆环境使用。

触动操作切换气阀8的进气口通过气管连接储气罐2，触动操作切换气阀8的出气口可以经气管连接第二气动控制阀62和第三气动控制阀72施加气动切换信号。

如图4所示，箱体1还设置有设备容置腔13，箱体1的后部可以设置可拆卸的盖板，通过盖板遮住设备容置腔13的后部开口，方便维修。图略。

如图7所示，所述机油箱11经第一单向阀连接第一往复式气动油泵6，第一往复式气动油泵6经第二单向阀连接出气管5，使机油向出气管5方向单向流动，所述柴油箱12经第三单向阀连接第二往复式气动油泵7，第二往复式气动油泵7经第四单向阀连接出气管5；使柴油向出气管5方向单向流动。

机油箱11、柴油箱12的顶部均设置有补油口，用于补油；其前部侧壁均设置有油标，用于观察油的多少。

所述手动操作切换气阀42是旋转式手动操作切换气阀，旋转式手动操作切换气阀嵌设在箱体1的表面。

旋转式手动操作切换气阀的进气口通过气管连接储气罐2，出气口通过气管连接第一气动控制阀41、第四气动控制阀9，给第一气动控制阀41、第四气动控制阀9切换信号。用户通过旋转手动操作切换气阀42实现高压气体的开和关。

所述手动操作切换气阀42是按动式手动操作切换气阀；按动式手动操作切换气阀的触杆上设置有脚踏板，按动式手动操作切换气阀设置于箱体1外并经气管连接第一气动控制阀41和第四气动控制阀9；图略。

通过上述的结构设置，手动操作切换气阀42可以安装在操作者方便操作的地点，通过踩踏脚踏板，给手动操作切换气阀42信号。当用户的脚离开脚踏板时，手动操作切换气阀42可以在其复位弹簧的作下复位。

优选地，手动操作切换气阀42是按动式手动操作切换气阀；按动式手动操作切换气阀设置于箱体1外并经气管连接第一气动控制阀41和第四气动控制阀9；翻车机上设置有相应的切换顶杆，该切换顶杆设置在翻车机上并与按动式手动操作切换气阀相配合，图中未示出该切换顶杆，当翻车机控制矿车底部朝天的时候，切换顶杆给手动操作切换气阀42触动信号，控制手动操作切换气阀42进行切换，可以实现控制箱提供压缩气体、喷油的全自动控制；图略，均不采用电。

当然，如果在没有易燃易爆物质的环境中使用时，可以采用电的方式替换手动操作切换气阀42，比如光电传感器，光电传感器连接有接触器，接触器连接有电磁控制气阀；电磁控制气阀连接计数旋转气马达10，在翻车机上设置有反光板，当翻车机翻转底部朝上时，反光板给光电传感器信号，光电传感器控制接触器的线圈通断电，接触器的常闭开关控制电磁控制气阀切换，电磁控制气阀给计数旋转气马达10气动信号，计数旋转气马达10的输出轴旋转设定的角度，相当对翻车机的翻车信号进行计数。图略。

所述设备容置腔13内固定设置有齿轮减速机构101，计数旋转气马达10的输出轴连接齿轮减速机构101的输入轴，齿轮减速机构101的从动齿轮上固定连接有顶杆102，顶杆102给触动操作切换气阀8施加控制信号。

齿轮减速机构101设置有安装板103，安装板103固定设置在设备容置腔13内，计数旋转气马达10固定设置在安装板103上，其输出轴穿过安装板103与齿轮减速机构101的主动轮的输入轴相连，齿轮减速机构101的从动轮的转轴转动设置在安装板103上，齿轮减速机构101的从动轮的端面上设置顶杆102，顶杆102的外端伸出从动轮的端面并与触动操作切换气阀8相配合，驱动触动操作切换气阀8开关。

采用上述的齿轮减速机构101，其作用是调节计数旋转气马达10的输出轴转动一次时顶杆102的转动角度。比如当减速比为2：1时，计数旋转气马达10的输出轴转动90度时，顶杆102的转动角度为45度。

计数旋转气马达10设置有角度调节旋钮，每次输出轴转动角度可以调节，可以在0～45度之间调节。

计数旋转气马达10采用360度旋转气马达，其中，计数旋转气马达10的型号可采用ATD双作用气动执行器，也可以采用其它型号的旋转气马达，比如，ATC-33旋转气马达等。

所述储气罐2经第一调压阀21连接有进气管3。

第一调压阀21用于调节振动器的工作气压。

所述储气罐2经第二调压阀22连接手动操作切换气阀42、第一气动控制阀41、第二气动控制阀62、第三气动控制阀72、触动操作切换气阀8、第四气动控制阀9。

第二调压阀22用于调节第一切换开关42、第一气动控制阀41、第二气动控制阀62、第三气动控制阀72、触动操作切换气阀8、第四气动控制阀9的工作气压。

第二调压阀22可以经汇流板23和/或管接头连接手动操作切换气阀42、第一气动控制阀41、第二气动控制阀62、第三气动控制阀72、触动操作切换气阀8、第四气动控制阀9。

第一气动控制阀41、第二气动控制阀62、第三气动控制阀72、第四气动控制阀9设置于汇流板23上，第二调压阀22通过气管连接汇流板23，经汇流板23为第一气动控制阀41、第二气动控制阀62、第三气动控制阀72、第四气动控制阀9供气，可以简化气路结构。汇流板23固定设置于设备容置腔13内壁。

手动操作切换气阀42可设置两个工位，一个工位将第一气动控制阀41、第四气动控制阀9的控制端通入高压气体，另外一个工位可将第一气动控制阀41、第四气动控制阀9的控制端接通大气。

触动操作切换气阀8也可以设置两个工位。

设备容置腔13可安装多套上述的气动控制系统，比如两套气动控制系统，用于驱动两台振动器，给两台振动器供气和供机油、柴油。

最后，需要注意的是：以上列举的仅是本实用新型的具体实施例子，当然本领域的技术人员可以对本实用新型进行改动和变型，倘若这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种矿井纯气动控制矿车清车机，包括脉动式清车气源系统，该脉动式清车气源系统连接有清洁油供给系统，其特征在于，该清洁油供给系统设置有第一往复式气动油泵(6)，第一往复式气动油泵(6)给振动器提供清洁油，第一往复式气动油泵(6)设置有第一吸油气缸(61)；

所述脉动式清车气源系统包括计数旋转气马达(10)、触动操作切换气阀(8)，计数旋转气马达(10)用于翻车机的翻车信号计数，计数旋转气马达(10)的输出轴连接有顶杆(102)，计数旋转气马达(10)通过顶杆(102)给触动操作切换气阀(8)施加切换信号，触动操作切换气阀(8)控制第一吸油气缸(61)动作。

2.根据权利要求1所述的矿井纯气动控制矿车清车机，其特征在于，还包括手动操作切换气阀(42)，手动操作切换气阀(42)给计数旋转气马达(10)控制信号。

3.根据权利要求1所述的矿井纯气动控制矿车清车机，其特征在于，所述计数旋转气马达(10)的输出轴连接齿轮减速机构(101)的输入轴，齿轮减速机构(101)的从动齿轮上固定连接有顶杆(102)。

4.根据权利要求2所述的矿井纯气动控制矿车清车机，其特征在于，所述触动操作切换气阀(8)连接有第二气动控制阀(62)，第二气动控制阀(62)连接第一吸油气缸(61)控制第一吸油气缸(61)动作。

5.根据权利要求4所述的矿井纯气动控制矿车清车机，其特征在于，还包括箱体(1)，箱体(1)的上部设置有机油箱(11)，所述箱体(1)还设置有设备容置腔(13)，设备容置腔(13)内设置有储气罐(2)，所述储气罐(2)连接有进气管(3)，所述储气罐(2)的顶部还设置有出气嘴，出气嘴安装有气动角阀(4)，气动角阀(4)连接有出气管(5)；所述机油箱(11)经第一往复式气动油泵(6)连接出气管(5)；

气动角阀(4)连接有第一气动控制阀(41)，第一气动控制阀(41)连接有手动操作切换气阀(42)，手动操作切换气阀(42)给第一气动控制阀(41)气动切换信号，第一气动控制阀(41)控制气动角阀(4)的开关；

手动操作切换气阀(42)连接有第四气动控制阀(9)，第四气动控制阀(9)连接计数旋转气马达(10)，计数旋转气马达(10)的输出轴通过顶杆(102)给触动操作切换气阀(8)施加控制信号，触动操作切换气阀(8)给第二气动控制阀(62)施加气动切换信号。

6.根据权利要求5所述的矿井纯气动控制矿车清车机，其特征在于，所述手动操作切换气阀(42)是旋转式手动操作切换气阀，旋转式手动操作切换气阀嵌设在箱体(1)的表面。

7.根据权利要求5所述的矿井纯气动控制矿车清车机，其特征在于：所述手动操作切换气阀(42)是按动式手动操作切换气阀；按动式手动操作切换气阀的触杆上设置有脚踏板，按动式手动操作切换气阀设置于箱体(1)外并经气管连接第一气动控制阀(41)和第四气动控制阀(9)。

8.根据权利要求5所述的矿井纯气动控制矿车清车机，其特征在于：所述储气罐(2)经第一调压阀(21)连接有进气管(3)。

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