礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置的製作方法

2023-06-18 07:45:31

專利名稱：礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種礦用電機車閘瓦制動裝置，特別涉及礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置。
背景技術：
電機車是礦井主要運輸設備，其制動系統的可靠性能對保障電機車的安全運行和運輸效率非常重要。我國的礦用電機車的發展有50多年的歷史，但電機車技術還只是停留在70-80年代的水平，目前機械制動系統由於其結構簡單、操作方便等特點的應用最為廣泛，但僅限於低速、小噸位以及對制動效果要求不高的場合，為了解決其制動力小、剎車距離長和安全性能差等問題，工程技術人員通過不懈的努力對其進行了改進河北煤炭廳將手輪制動改成手動彈簧制動，縮短了制動行程提高了安全性能；中煤三十工程處將手輪制動改成腳踏制動，使其操作更加便捷、安全性能也得到提升；徐州礦用集團將手輪閘瓦制動改成拉杆制動，提高了機車的制動性能。這些改進雖然對於提升電機車制動性能，提高電機車的安全運行參數有一定的進步，但面對現代礦業的發展，對於一些大噸位、制動情況緊急的情況，其制動效果還是顯得捉襟見肘。單向動作的手動閘瓦制動裝置的動作原理是司機在控制室內通過順時針轉動手輪進而帶動螺杆、傳動杆及制動杆將力傳遞到閘瓦上，使閘瓦壓緊前後車輪，實現制動，反之逆時針轉動手輪即可松閘。單向動作的手動閘瓦制動裝置由手作用於手輪上的力矩所決定，因手的作用力有限其制動力矩很小；制動力矩的傳動過程是通過螺紋螺杆傳動實現的， 因此其制動速度比較慢；司機在駕駛室內需同時控制換向及加速2個手柄，制動時還要轉動手輪，操作不方便；礦用電機車的制動對司機的操作熟練程度和駕駛經驗要求很高，而且在緊急制動情況下容易因為制動效果差造成人身及設備事故。為了改進現有礦用電機車手輪閘瓦制動系統中制動力不足、自動化程度低、電機車制動空行程時間長及應急能力差的問題，本實用新型設計了礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置，該裝置利用電機車制動時電機車輪軸驅動液壓泵，將電機車運行的慣性能轉化為液壓能，轉化的液壓能通過液壓缸活塞杆進行輔助制動；同時將手輪改裝成拉杆式，司機在控制室內拉動拉杆將力通過轉軸、傳動杆及制動杆使間瓦壓緊車輪，實現制動。 本裝置通過液壓能量轉換裝置和拉杆制動裝置共同作用，一方面將電機車的慣性能轉化為液壓能，既提高了電機車制動的可靠性，又起到了節能的效果；另一方面通過拉杆制動裝置控制閘瓦縮短了電機車制動的空行程時間，提高了電機車的制動性能。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種電機車制動裝置，本裝置可以提高電機車制動的可靠性，縮短電機車制動的空行程時間，並且可以起到節能的效果。本實用新型為實現上述目的所採用的技術方案是一種礦用電機車液壓油缸輔助拉杆間瓦制動裝置，它包括拉杆、轉軸、傳動杆、第一制動杆、第二制動杆及間瓦，拉杆與轉軸連接，轉軸通過凸輪與傳動杆連接，傳動杆與第一制動杆連接，第一制動杆與正反扣調節螺母相連，正反扣調節螺母與第二制動杆連接，第一制動杆與第二制動杆的中部均連接有閘瓦及固定杆。上述的礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置，傳動杆通過活塞杆與液壓能量轉換系統連接，液壓能量轉換系統包括兩個並聯的變量泵、第一手動二位二通換向閥、第二手動二位二通換向閥、手動三位四通換向閥、第三手動二位二通換向閥、溢流閥、節流閥、 單向閥、儲能器組及液壓缸，變量泵與離合器連接，單向閥與變量泵連接，第一手動二位二通換向閥與單向閥連接，節流閥與第一手動二位二通換向閥連接，手動三位四通換向閥與節流閥連接，手動三位四通換向閥與液壓缸及活塞杆連接；儲能器組與第二手動二位二通換向閥連接且連接在第一手動二位二通換向閥與節流閥連通的管路上；溢流閥及第三手動二位二通換向閥連接在第一手動二位二通換向閥與單向閥聯通的管路上。上述的礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置，拉杆上設有復位彈簧。上述的礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置，手動三位四通換向閥與節流閥連通的管路上設有儲能器。與現有技術相比，本實用新型的優點在於1、司機在控制室內直接拉動拉杆和控制離合器，降低了電機車制動空行程時間， 提升了電機車的應急能力和電機車制動的自動化水平。2、通過本實用新型中的液壓能量轉換系統將礦用電機車制動時慣性能轉化為液壓能，並將轉化液壓能作用在液壓缸活塞杆，推動制動杆進行輔助拉杆閘瓦制動，提高了電機車的制動力。3.本實用新型中的液壓能量轉換系統由礦用電機車制動時的輪軸慣性轉矩所驅動，消耗了部分慣性能，因此該系統減少了閘瓦與車輪的摩擦，延長了電機車閘瓦的壽命， 且該制動系統具有一定的節能效果。

圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型的液壓能量轉換系統原理圖。圖中1、車輪2、輪軸3、復位彈簧4、拉杆5、閘瓦6、轉軸7、凸輪8、傳動杆9、 第一制動杆10、固定杆11、液壓缸12、活塞杆13、正反扣調節螺母14、第二制動杆15、 電動機 16、單向閥 17、第三手動二位二通換向閥(常閉)18、溢流閥19、變量泵20、過濾器 21、油箱 22、離合器 23、驅動橋 24、減速器 25、儲能器組 26、壓力表27、儲能器 28、第二手動二位二通換向閥 29、手動三位四通換向閥 30、節流閥 31、第一手動二位二通換向閥。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本實用新型做進一步詳細說明。如圖1所示，本實用新型包括拉杆4、轉軸6、傳動杆8、第一制動杆9、第二制動杆 14及閘瓦5，拉杆4與轉軸6連接，轉軸6通過凸輪7與傳動杆8連接，傳動杆8與第一制動杆9連接，第一制動杆9與正反扣調節螺母13相連，正反扣調節螺母13與第二制動杆14 連接，第一制動杆9與第二制動杆14的中部均連接有閘瓦5及固定杆10，傳動杆8通過活塞杆12與液壓缸11連接，拉杆4上設有復位彈簧3。制動時，司機在控制室手動操作拉杆 4帶動轉軸6和固定在轉軸6上的凸輪4轉動，凸輪4帶動拉杆5向前移動，同時液壓缸11 通過活塞杆12向前推動傳動杆8，最終通過第一制動杆9和第二制動杆14將力傳遞到制動閘瓦5上實現制動。復位時，彈簧3與拉杆4和車體相連接，當鬆開拉杆4後復位彈簧3拉動拉杆4進行復位，同時液壓缸11帶動活塞杆12向後移動，實現閘瓦5的復位。 圖2為本實用新型中傳動杆8連接的液壓能量轉換系統，該系統兩個並聯的變量泵19、第一手動二位二通換向閥31、第二手動二位二通換向閥觀、手動三位四通換向閥四、 第三手動二位二通換向閥17、溢流閥18、節流閥30、單向閥16、儲能器組25、儲能器27及液壓缸11，變量泵19與離合器22連接，單向閥16與變量泵19連接，第一手動二位二通換向閥31與單向閥16連接，節流閥30與第一手動二位二通換向閥31連接，手動三位四通換向閥四與節流閥30連接，手動三位四通換向閥四與液壓缸11連接，液壓缸11與活塞杆12 連接；儲能器組25、壓力表沈與第二手動二位二通換向閥觀連接後，連接在第一手動二位二通換向閥31與節流閥30連通的管路上，儲能器27連接在手動三位四通換向閥四與節流閥30連通的管路上；溢流閥18及第三手動二位二通換向閥17連接在第一手動二位二通換向閥31與單向閥16聯通的管路上。制動時，電動機15斷電，由於慣性作用電機車的輪軸2保持原來的狀態繼續轉動，此時司機在駕駛室內通過腳踏裝置控制離合器22接通液壓系統，輪軸2驅動變量泵19，第一手動二位二通換向閥31打開，節流閥30控制調節油路的流量，手動三位四通換向閥四開至左位，油液推動液壓缸11的活塞杆12向前移動，推動圖 1中的制動杆9，進行輔助制動。復位時，打開第二手動二位二通換向閥觀，儲能器組25將儲存的能量釋放通過節流閥30，手動三位四通換向閥四此時處於右位，液壓能推動液壓缸 11活塞杆12向後移動實現復位。電機車運行過程中第一手動二位二通換向閥31打開，打開第二手動二位二通換向閥觀，變量泵19工作，將液壓能儲存在儲能器組25中，儲能器組 25的壓力由壓力表沈顯示。儲能器27對該液壓系統起緩衝儲能作用。當對該液壓系統進行清理時，打開第三手動二位二通換向閥17，正常情況下第三手動二位二通換向閥17是保持常閉狀態的。
權利要求1.一種礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置，其特徵在於它包括拉杆(4)、轉軸(6)、傳動杆(8)、第一制動杆(9)、第二制動杆(14)及閘瓦(5)，拉杆(4)與轉軸(6)連接，轉軸(6)通過凸輪(7)與傳動杆⑶連接，傳動杆⑶與第一制動杆(9)連接，第一制動杆(9)與正反扣調節螺母(13)相連，正反扣調節螺母(13)與第二制動杆(14)連接，第一制動杆(9)與第二制動杆(14)的中部均連接有閘瓦( 及固定杆(10)。
2.如權利要求1所述的礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置，其特徵在於傳動杆(8)通過活塞杆(1 與液壓能量轉換系統連接，液壓能量轉換系統包括兩個並聯的變量泵(19)、第一手動二位二通換向閥(31)、第二手動二位二通換向閥(觀)、手動三位四通換向閥( )、第三手動二位二通換向閥(17)、溢流閥(18)、節流閥(30)、單向閥(16)、儲能器組(25)、儲能器(27)及液壓缸(11)，變量泵(19)與離合器0 連接，單向閥(16)與變量泵(19)連接，第一手動二位二通換向閥(31)與單向閥(16)連接，節流閥(30)與第一手動二位二通換向閥(31)連接，手動三位四通換向閥09)與節流閥(30)連接，手動三位四通換向閥09)與液壓缸(11)連接，液壓缸(11)與活塞杆(1 連接；儲能器組0 連接第二手動二位二通換向閥(17)後，第一手動二位二通換向閥(31)與節流閥(30)連通的管路上；溢流閥(18)及第三手動二位二通換向閥(17)連接在第一手動二位二通換向閥(31) 與單向閥(16)聯通的管路上。
3.如權利要求1所述的礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置，其特徵在於拉杆(4)上設有復位彈簧(3)。
4.如權利要求2所述的礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置，其特徵在於手動三位四通換向閥09)與節流閥(30)連通的管路上設有儲能器⑵)。
專利摘要本實用新型提供了一種礦用電機車液壓油缸輔助拉杆閘瓦制動裝置，它包括拉杆、轉軸、傳動杆、第一制動杆、第二制動杆及閘瓦，拉杆與轉軸連接，轉軸通過凸輪與傳動杆連接，傳動杆與第一制動杆連接，第一制動杆與正反扣調節螺母相連，正反扣調節螺母與第二制動杆連接，第一制動杆與第二制動杆的中部均連接有閘瓦及固定杆。本實用新型降低了電機車制動空行程時間，提升了電機車的應急能力和電機車制動的自動化水平；減少了閘瓦與車輪的摩擦，延長了電機車閘瓦的壽命，且具有一定的節能效果。
文檔編號B61H13/20GK202320381SQ201120513638
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月12日 優先權日2011年12月12日
發明者劉德順, 文澤軍, 楊書儀, 王兆波, 蔡春波, 趙延明 申請人:湖南科技大學