CN216153776U - 一种煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置，包括收放绞车、主梁、第一转向单元和第二转向单元，收放绞车锚固于巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面，且收放绞车至少具有双槽绳轮，自双槽绳轮绕出的两股钢丝绳绕设于第一转向单元，钢丝绳被第一转向单元改变方向后绕设于第二转向单元，自第二转向单元绕出的两股钢丝绳分为两路，绳头挂接挡车栏的最下档，钢丝绳与第一转向单元、第二转向单元和主梁的接触位置均设置有防脱槽装置。本实用新型通过双保护解决了钢丝绳脱出滑轮槽卡滞绞绳的问题，第一保护为在钢丝绳与每个滑轮的贴合拐点上都有一个防止钢丝绳脱槽的限位块；第二保护为在钢丝绳上增加配重，从而使钢丝绳不能脱出滑轮槽。

Description

一种煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置

技术领域

本实用新型属于矿山设备领域，具体涉及一种煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置。

背景技术

煤矿井下斜巷矿车拦截装置是煤矿井下工人安全的一道保护网，只有挡车栏顺利提升到上限位和下落到下限位才能确保矿车拦截装置的正常使用。目前，井下现有的挡车拦提升装置在使用过程中存在以下问题：

（1）钢丝绳经常脱出滑轮槽，导致绞绳卡滞而无法正常提升或下落挡车拦，造成需要正常放车通行时挡车拦未提起，而造成错误拦截矿车；或者由于应该拦截矿车时却没有放下挡车栏而造成跑车的事故。

（2）一般是在挡车拦所在巷道顶部预安装槽钢，再将挡车拦和驱动绞车固定到槽钢上，而煤矿井下斜巷的斜坡角度为20°～30°，倾角较大，且安装高度一般都在2.5米以上，而使现场安装施工及日后的维护修理难度较大，井下通风速度又高，在冬季更增加了维护难度。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置，以克服上述技术缺陷。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置，包括收放绞车、主梁、第一转向单元和第二转向单元，所述收放绞车锚固于巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面，且收放绞车至少具有双槽绳轮，自双槽绳轮绕出的两股钢丝绳绕设于第一转向单元，所述钢丝绳经第一转向单元改变方向后绕设于第二转向单元，自第二转向单元绕出的两股钢丝绳分为两路，其中一股钢丝绳的绳头穿过主梁的右肩并自然下垂挂接于挡车栏的最下档右肩，另一股钢丝绳的绳头穿过主梁的左肩并自然下垂挂接于挡车栏的最下档左肩；

其中，钢丝绳与第一转向单元、第二转向单元和主梁的接触位置均设置有防脱槽装置。

进一步地，主梁位于挡车栏的正上方，在主梁的正上方设置有两根锚杆，两根锚杆的锚固段深入正上方的巷道顶壁，两根锚杆的自由段均通过支架旋接于主梁的左肩和右肩，在两处旋接点的正下方设有安装于主梁的左滑轮和右滑轮，防脱槽装置设置于两个滑轮的沟槽与钢丝绳的接触点，防脱槽装置为L型板，L型板的开口朝向接触点，且L型板的板壁固接于滑轮安装架及滑轮销轴。

进一步地，第二转向单元包括锚固于巷道侧壁的支撑梁，支撑梁的两端均安装有供钢丝绳穿绕的滑轮，防脱槽装置设置于滑轮沟槽与钢丝绳的接触点，防脱槽装置为L型板，L型板的开口朝向接触点，且L型板的板壁固接于滑轮安装架及滑轮销轴。

进一步地，第一转向单元至少包括洞室C梁，洞室C梁的两端被两根锚杆锚固于巷道侧洞室，沿着洞室C梁的长度方向安装有2个定滑轮，位于最左边的定滑轮为斜向滑轮，其余相邻定滑轮的下方设有2个配重动滑轮，2个配重动滑轮分别挂在两根钢丝绳上并通过中间定滑轮将2个配重动滑轮隔开，以避免运行时两个配重动滑轮干涉碰撞。

优选地，配重动滑轮至少包括支座，支座内通过销轴安装有动滑轮，支座的正下方是配重，配重内旋接有作为防脱槽装置的顶杆，顶杆的顶端面正对动滑轮与钢丝绳的接触点。

进一步地，收放绞车包括锚固于巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面的基座，基座上安装有电机，电机的输出轴通过联轴器连接减速机，减速机的输出轴插入双槽绳轮的中心孔，双槽绳轮的中心孔轴套内键连接有丝杆螺母传动装置，在基座上还设有检测机架，检测机架上安装有上到位传感器和下到位传感器，挡车栏上提到位时丝杆螺母传动装置中螺母所在位置落入上到位传感器的检测范围，挡车栏下落到位时丝杆螺母传动装置中螺母所在位置落入下到位传感器的检测范围；

其中电机、上到位传感器和下到位传感器均电连接于主控器。

本实用新型的有益效果如下：

（1）在钢丝绳与每个滑轮的贴合拐点处都有一个防止钢丝绳脱槽的限位块，同时在钢丝绳上增加配重组件，使钢丝绳在任何时候都处于张紧状态，双重保护使得钢丝绳不能脱出滑轮槽。

（2）将驱动部件安装在巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面上，而且各大部件在现场的安装均通过给巷道安装断面打锚杆安装，安装非常简单；且由于收放绞车安装位置低使日后维护环境非常方便、安全、舒适。

为让本实用新型的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1是煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置的正视图。

图2是煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置的左视图。

图3是主梁的结构示意图。

图4是左滑轮的结构示意图。

图5是图4中的A-A向视图。

图6是右滑轮的结构示意图。

图7是图6中的B-B向视图。

图8是第二转向单元的结构示意图。

图9是图8中滑轮的结构示意图。

图10是第一转向单元的结构示意图。

图11是图10中的C-C向视图。

图12是收放绞车的结构示意图。

图13是收放绞车的俯视图。

附图标记说明：

1.收放绞车；101.电机；102.减速机；103.基座；104.检测机架；105.上到位传感器；106.下到位传感器；

2.双槽绳轮；

3.钢丝绳；

4.第一转向单元；401.洞室C梁；402.斜向滑轮；403.配重动滑轮；404.配重；405.顶杆；406.支座；407.动滑轮；

5.第二转向单元；501.支撑梁；

6.挡车栏；

7.主梁；701.左滑轮；702.右滑轮；

8.L型板；

9.丝杆螺母传动装置；901.双头丝杆；902.双头螺母检测块；903.导向杆。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

需说明的是，在本实用新型中，图中的上、下、左、右即视为本说明书中所述的煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置的上、下、左、右。

现参考附图介绍本实用新型的示例性实施方式，然而，本实用新型可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本实用新型，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本实用新型的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本实用新型的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语（包括科技术语）对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

第一实施方式

本实施方式涉及一种煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置，如图1和图2所示，包括收放绞车1、主梁7、第一转向单元4和第二转向单元5，所述收放绞车1锚固于巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面，且收放绞车1至少具有双槽绳轮2，自双槽绳轮2绕出的两股钢丝绳3绕设于第一转向单元4，所述钢丝绳3经第一转向单元4改变方向后绕设于第二转向单元5，自第二转向单元5绕出的两股钢丝绳3分为两路，其中一股钢丝绳3的绳头穿过主梁7的右肩并自然下垂挂接于挡车栏6的最下档右肩，另一股钢丝绳3的绳头穿过主梁7的左肩并自然下垂挂接于挡车栏6的最下档左肩。

煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置的工作过程如下：

启动收放绞车1，收放绞车1带动双槽绳轮2旋转，随着双槽绳轮2的转动，两根钢丝绳3分别缠绕到绳筒各自的绳槽内，钢丝绳3的缩短带动挡车栏6向上提升，矿车可正常通行；反向转动双槽绳轮2，放长钢丝绳3，挡车栏6下落，拦截矿车。

由于收放绞车1是安装在巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面，与挡车栏6存在转角，因此必须对钢丝绳3进行转向，才可顺利提升或下落挡车栏6，而第一转向单元4和第二转向单元5则可以实现钢丝绳3的转向，以使两股钢丝绳3自然垂下且绳头固接在挡车栏6的最下档。

收放绞车1作为驱动机构，其安装和维修尤为重要，因此将其安装于锚固于巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面，为检修人员提供了安全、舒适的维修维护设备的环境，图1所示为将收放绞车1锚固于巷道侧洞室的示意图。

两股钢丝绳3通过压板缠绕在双槽绳轮2的沟槽内。

挡车栏6是现有结构，其具体形式不作限制，本实施方式中以图1所示为例，钢丝绳3优选不锈钢钢丝绳，它的一端通过绳卡固定在挡车栏最下档的钢丝绳固定环上，另一端则依次绕过主梁7右肩的滑轮、第二转向单元5、第一转向单元4，最终通过钢丝绳压板分别固定在双槽绳轮2的两个绳槽内。

为了防止钢丝绳3脱出滑轮槽，在钢丝绳3与第一转向单元4、第二转向单元5和主梁7的接触位置均设置有防脱槽装置，具体地说，钢丝绳3与以上各部件都是通过滑轮接触转向的，在钢丝绳3与每个滑轮的贴合拐点处都有一个防脱槽装置，以防止钢丝绳3脱出滑轮槽。

第一实施方式

本实施方式涉及一种煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置，如图1和图2所示，包括锚固于巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面的收放绞车1，收放绞车1至少具有双槽绳轮2，自双槽绳轮2绕出的两股钢丝绳3绕设于第一转向单元4，钢丝绳3被第一转向单元4改变方向后绕设于第二转向单元5，自第二转向单元5绕出的两股钢丝绳3分为两路，其中一股钢丝绳3的绳头穿过主梁7的右肩并自然下垂挂接于挡车栏6的最下档右肩，另一股钢丝绳3的绳头穿过主梁7的左肩并自然下垂挂接于挡车栏6的最下档左肩，在钢丝绳3与第一转向单元4、第二转向单元5和主梁7的接触位置均设置有防脱槽装置。

参照图1，主梁7位于挡车栏6的正上方，在主梁7的正上方设置有两根锚杆，两根锚杆的锚固段深入正上方的巷道顶壁，两根锚杆的自由段均通过支架旋接于主梁7的左肩和右肩，在两处旋接点的正下方设有安装于主梁7的左滑轮701和右滑轮702，如图3所示，防脱槽装置设置于两个滑轮的沟槽与钢丝绳3的接触点，防脱槽装置为L型板8，参照图4，L型板8的开口朝向接触点，且L型板8的板壁固接于滑轮安装架及滑轮销轴。

主梁7的结构如图3所示，它的左右两端分别是左滑轮701和右滑轮702，参照图4和图5，左滑轮701为单槽结构，供单股钢丝绳3穿过；参照图6和图7，右滑轮702为双槽结构，供两股钢丝绳3穿过。

具体地说，两股钢丝绳3在右滑轮702穿过后，一股顺着右滑轮702自然下垂，而另一股水平向左绕着左滑轮701再自然下垂，以使同时落到挡车栏6的最下档，同时上提或下落挡车栏6。

钢丝绳3与以上各滑轮的贴合拐点处都有一个L型板8，L型板8作为防脱槽装置，图4仅作为示例，未全部标出每个滑轮的L型板8。

参照图8，第二转向单元5包括锚固于巷道侧壁的支撑梁501，支撑梁501的两端均安装有供钢丝绳3穿绕的滑轮，防脱槽装置设置于滑轮沟槽与钢丝绳3的接触点，防脱槽装置为L型板8，如图9所示，L型板8的开口朝向接触点，且L型板8的板壁固接于滑轮安装架及滑轮销轴。

第二转向单元5内的滑轮都是双槽滑轮，可同时供两股钢丝绳3穿过。

由图1可以看出，第二转向单元5是锚固在巷道侧壁的，而且整体高度是低于主梁7的，其作用是在转向的同时实现钢丝绳3沿坡度上升或下落。

参照图10，第一转向单元4至少包括洞室C梁401，洞室C梁401的两端被两根锚杆锚固于巷道侧洞室，沿着洞室C梁401的长度方向安装有2个定滑轮，位于最左边的定滑轮为斜向滑轮402，其余相邻定滑轮的下方设有2个配重动滑轮403，2个配重动滑轮403分别挂在两根钢丝绳上并通过中间定滑轮将2个配重动滑轮403隔开，以避免运行时两个配重动滑轮干涉碰撞。

如图10所示，斜向滑轮402位于洞室C梁401的最左端，其余定滑轮在洞室C梁401的右端，图10所示是4个定滑轮（n=4），其中1个是斜向滑轮402，其余3个是普通定滑轮，在相邻两个普通定滑轮的下方设有1个配重动滑轮403，即共2个配重动滑轮403，3个普通定滑轮与2个配重动滑轮403上下交错分布，避免配重404在运行时的相互干涉。

由于图1所示收放绞车1是锚固于巷道侧洞室的，因此本实施方式中第一转向单元4是锚固在巷道侧洞室的顶壁的，如果收放绞车1的锚固位置发生了变化，那么可以调整第一转向单元4的具体锚固位置。

斜向滑轮402的作用是改变钢丝绳3的方向。

如图11所示，配重动滑轮403至少包括支座406，支座406内通过销轴安装有动滑轮407，支座406的正下方是配重404，配重404内旋接有作为防脱槽装置的顶杆405，顶杆405的顶端面正对动滑轮407与钢丝绳3的接触点。

在本实施方式中，防脱槽装置是顶杆405，由于钢丝绳3是与动滑轮407的沟槽底部接触的，因此顶杆405正对动滑轮407与钢丝绳3的接触点，从而使钢丝绳3不会完全脱出滑轮槽，同时由于配重牵拉钢丝绳使其在任何情况下均处于张紧状态不能脱出滑轮槽。

参照图12和图13，收放绞车1包括锚固于巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面的基座103，基座103上安装有电机101，电机101的输出轴通过联轴器连接减速机102，减速机102的输出轴插入双槽绳轮2的中心孔，双槽绳轮2的中心孔轴套内键连接有丝杆螺母传动装置9，在基座103上还设有检测机架104，检测机架104上安装有上到位传感器105和下到位传感器106，挡车栏6上提到位时丝杆螺母传动装置9中螺母所在位置落入上到位传感器105的检测范围，挡车栏6下落到位时丝杆螺母传动装置9中螺母所在位置落入下到位传感器106的检测范围，其中电机101、上到位传感器105和下到位传感器106均电连接于主控器。

减速机102优选蜗轮蜗杆减速机，联轴器采用梅花联轴器，电机101选用隔爆电机。

当需要提升挡车栏6时，主控器控制电机101正向旋转，电机101驱动减速机102运行，减速机102的输出轴带动双槽绳轮2旋转，随着双槽绳轮2的转动，两根钢丝绳3分别缠绕到绳筒各自的绳槽上，钢丝绳3的缩短带动挡车栏6整体向上提升，同时双槽绳轮2的旋转也带动双头丝杆901旋转，双头丝杆901旋转带动双头螺母检测块902向后移动，当挡车栏6向上提升到位时双头螺母检测块902正好向后移动到上到位传感器105的检测范围，上到位传感器105给主控器发出到位信号，主控器控制电机101停转，从而使挡车栏6停在上到位点处。

当挡车栏6需要下落时，主控器控制电机101反向旋转，即可实现挡车栏6的下落，挡车栏6下落过程中由于某些原因可能造成挡车栏6的下落速度比绳轮出绳的速度慢，此时如果钢丝3没有张紧，很容易脱离滑轮槽，但本装置中在通过洞室C梁401滑轮的两根钢丝绳上分别加装了一个带有滑轮的配重404，从而使钢丝绳3在任何情况下均处于张紧状态而不能脱出滑轮槽，同时两个带有滑轮的配重404通过在洞室C梁401加装两个通用滑轮组件而实现安装位置左、右错开，避免了配重在运行时的相互干涉；而且本装置的每个滑轮上都安装了一个防钢丝绳脱槽装置，这样便等于在钢丝绳与滑轮的每个贴合拐点上都安装了一个防止钢丝绳脱槽的限位块，从而从彻底解决了钢丝绳脱出滑轮槽的问题。

上到位传感器105和下到位传感器106可以是红外传感器、超声波传感器、光电传感器等任一位置传感器。

双头丝杆901的左端轴头安装在双槽绳轮的轴套中并通过键条固定，双头螺母检测块902具有三个孔，中间的孔穿套于双头丝杆901，两侧的孔分别穿套在两个导向杆903上，双头丝杆901设于两个导向杆903之间，三个杆相互平行，以上部件组成丝杆螺母传动装置9。

本实用新型通过两个机械部件从不同的出发点双保护的解决了钢丝绳脱出滑轮槽卡滞绞绳的问题，第一保护为在钢丝绳与每个滑轮的贴合拐点上都有一个防止钢丝绳脱槽的限位块；第二保护为在钢丝绳上增加配重，使钢丝绳在任何时候都处于张紧状态，从而使钢丝绳不能脱出滑轮槽。

此外本实用新型是将驱动部件安装在巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面上，而且各大部件在现场的安装均通过给巷道安装断面打锚杆安装，安装非常简单；且由于收放绞车安装位置低使日后维护非常方便；如果安装在巷道侧洞室里，那么就有了一个安全、舒适的维修维护设备的环境。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (6)

1.一种煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置，其特征在于：包括收放绞车（1）、主梁（7）、第一转向单元（4）和第二转向单元（5），所述收放绞车（1）锚固于巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面，且收放绞车（1）至少具有双槽绳轮（2），自双槽绳轮（2）绕出的两股钢丝绳（3）绕设于第一转向单元（4），所述钢丝绳（3）经第一转向单元（4）改变方向后绕设于第二转向单元（5），自第二转向单元（5）绕出的两股钢丝绳（3）分为两路，其中一股钢丝绳（3）的绳头穿过主梁（7）的右肩并自然下垂挂接于挡车栏（6）的最下档右肩，另一股钢丝绳（3）的绳头穿过主梁（7）的左肩并自然下垂挂接于挡车栏（6）的最下档左肩；

其中，钢丝绳（3）与第一转向单元（4）、第二转向单元（5）和主梁（7）的接触位置均设置有防脱槽装置。

2.如权利要求1所述的煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置，其特征在于：所述主梁（7）位于挡车栏（6）的正上方，在主梁（7）的正上方设置有两根锚杆，两根锚杆的锚固段深入正上方的巷道顶壁，两根锚杆的自由段均通过支架旋接于主梁（7）的左肩和右肩，在两处旋接点的正下方设有安装于主梁（7）的左滑轮（701）和右滑轮（702），防脱槽装置设置于两个滑轮的沟槽与钢丝绳（3）的接触点，所述防脱槽装置为L型板（8），L型板（8）的开口朝向接触点，且L型板（8）的板壁固接于滑轮安装架及滑轮销轴。

3.如权利要求1所述的煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置，其特征在于：所述第二转向单元（5）包括锚固于巷道侧壁的支撑梁（501），支撑梁（501）的两端均安装有供钢丝绳（3）穿绕的滑轮，防脱槽装置设置于滑轮沟槽与钢丝绳（3）的接触点，所述防脱槽装置为L型板（8），L型板（8）的开口朝向接触点，且L型板（8）的板壁固接于滑轮安装架及滑轮销轴。

4.如权利要求1所述的煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置，其特征在于：所述第一转向单元（4）至少包括洞室C梁（401），洞室C梁（401）的两端被两根锚杆锚固于巷道侧洞室，沿着洞室C梁（401）的长度方向安装有4个定滑轮，位于最左边的定滑轮为斜向滑轮（402），其余相邻定滑轮的下方设有2个配重动滑轮（403），2个配重动滑轮（403）分别挂在两根钢丝绳上并通过中间定滑轮将2个配重动滑轮（403）隔开，以避免运行时两个配重动滑轮干涉碰撞。

5.如权利要求4所述的煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置，其特征在于：所述配重动滑轮（403）至少包括支座（406），支座（406）内通过销轴安装有动滑轮（407），支座（406）的正下方是配重（404），配重（404）内旋接有作为防脱槽装置的顶杆（405），顶杆（405）的顶端面正对动滑轮（407）与钢丝绳（3）的接触点。

6.如权利要求1所述的煤矿井下斜巷矿车的挡车栏提升装置，其特征在于：所述收放绞车（1）包括锚固于巷道侧洞室或巷道侧壁或巷道地面的基座（103），基座（103）上安装有电机（101），电机（101）的输出轴通过联轴器连接减速机（102），减速机（102）的输出轴插入双槽绳轮（2）的中心孔，双槽绳轮（2）的中心孔轴套内键连接有丝杆螺母传动装置（9），在基座（103）上还设有检测机架（104），检测机架（104）上安装有上到位传感器（105）和下到位传感器（106），挡车栏（6）上提到位时丝杆螺母传动装置（9）中螺母所在位置落入上到位传感器（105）的检测范围，挡车栏（6）下落到位时丝杆螺母传动装置（9）中螺母所在位置落入下到位传感器（106）的检测范围；

其中电机（101）、上到位传感器（105）和下到位传感器（106）均电连接于主控器。

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