可移動的支固式牽引絞車的製作方法

2023-05-13 06:59:31

可移動的支固式牽引絞車的製作方法
【專利摘要】本發明屬於煤礦井下無軌輔助運輸【技術領域】，具體涉及一種可移動的支固式牽引絞車，解決了煤礦巷道的坡度大，坡面距離長時，無軌輔助運輸車輛的設計爬坡能力不能滿足長距離大坡度重載運輸的問題。其包括液壓絞車組件，液壓絞車組件固定在絞車固定架組件內，絞車操作臺安裝固定在液壓絞車組件的後方，液壓絞車組件和絞車操作臺一起與絞車固定架組件成為一體結構，保護窗組件安裝在絞車操作臺與液壓絞車組件之間，無線通訊裝置安裝在絞車固定架組件的上前方，液壓絞車組件固定在絞車固定架組件內。本發明實現了協同重載車輛爬坡與下坡，大大提高了大坡度煤礦巷道的運輸效率。
【專利說明】可移動的支固式牽引絞車
【技術領域】
[0001]本發明屬於煤礦井下無軌輔助運輸【技術領域】，具體涉及一種可移動的支固式牽引絞車。
【背景技術】
[0002]現有無軌輔助運輸車輛，尤其是重載車輛，在運輸過程中經常遇到礦井中巷道的局部坡度較大，坡道距離較長，超出了無軌輔助運輸車輛的設計爬坡能力，尤其是同一條巷道存在多處坡道的情況下，現場安裝現有礦用絞車的條件苛刻且成本較高，嚴重影響了無軌輔助運輸車輛的工作效率及對大坡度礦井巷道的適應性。

【發明內容】

[0003]本發明為了解決煤礦巷道的坡度大，坡面距離長時，無軌輔助運輸車輛的設計爬坡能力不能滿足長距離大坡度重載運輸的問題，提供了一種可移動的支固式牽引絞車，用於牽引煤礦無軌輔助運輸車輛重載爬坡。
[0004]本發明採用如下的技術方案實現:
一種可移動的支固式牽引絞車，包括液壓絞車組件、絞車操作臺以及纜繩，纜繩纏繞在液壓絞車組件上，還包括絞車固定架組件、保護窗組件以及無線通訊裝置組件，液壓絞車組件固定在絞車固定架組件內，絞車操作臺安裝固定在液壓絞車組件的後方，液壓絞車組件和絞車操作臺一起與絞車固定架組件成為一體結構，保護窗組件安裝在絞車操作臺與液壓絞車組件之間，無線通訊裝置安裝在絞車固定架組件的上前方，液壓絞車組件固定在絞車固定架組件內。
[0005]所述的絞車固定架組件包括頂梁、底座、龍門式掩護梁、前連杆、後連杆以及十字鉸接軸，頂梁和底座通過四個立柱油缸連接，立柱油缸的活塞杆端和缸體分別與頂梁和底座鉸接，十字鉸接軸一端與頂梁底部相鉸接，另一端與龍門式掩護梁上端相鉸接，龍門式掩護梁中部和下端的兩側分別與一個前連杆和一個後連杆相鉸接，兩個前連杆和兩個後連杆的另一端與底座相鉸接，組成四連杆穩定機構。
[0006]所述的龍門式掩護梁下方安裝有絞車操作臺，絞車操作臺包括絞車控制閥組和工作檯階組件，絞車操作臺固定在龍門式掩護梁下方的底座上，龍門式掩護梁與兩個前連杆和兩個後連杆及底座之間構成可使絞車操作人員從絞車固定架組件的後方進入到絞車操作臺上的中空結構。
[0007]所述的保護窗組件包括保護窗和保護窗滑道，保護窗滑道為兩互相平行的垂直設置的滑道，保護窗的頂端與頂梁鉸接，保護窗的下端兩側與保護窗滑道滑動配合。
[0008]所述的底座上開有限位槽結構，液壓絞車組件固定安裝在底座的限位槽內，底座一端還設置有兩平行立板，兩平行立板分別與一個前連杆和一個後連杆相鉸接，底座下方和頂梁上方都安裝有防滑墊。底座上焊有與支架搬運車相連的車載吊點和拖鏈吊點。
[0009]液壓絞車組件，包括制動油缸，三角連杆，長連杆，上剎車片，下剎車片，制動力調節螺母，絞車滾筒組件、絞車底座以及液壓馬達，所述的制動油缸一端與絞車底座鉸接，另一端與三角連杆第一鉸點鉸接，三角連杆第二鉸點與長連杆第一鉸點同時與絞車滾筒組件鉸接，三角連杆第三鉸點與下剎車片的下鉸點鉸接，長連杆第二鉸點與上剎車片下鉸點鉸接，上剎車片上鉸點與下剎車片上鉸點通過制動力調節螺母相連接，制動油缸內安裝有強力彈黃。
[0010]工作時，先將纜繩掛在坡下的被牽引車輛上，被牽引車輛不動，將絞車自由拖纜按鈕打開，由爬坡能力較好的支架搬運車將移動絞車搬運至坡頂之上，此時纜繩隨著車輛移動已被拖出，搬運車輛放下移動絞車，操縱移動絞車手柄將絞車固定架升起並牢牢支撐在巷道頂板上，絞車固定架的拖鏈吊點通過拖鏈與支架搬運車後框架中部的吊點相連接，操縱車輛拉緊拖鏈後支架搬運車制動，至此移動絞車固定完畢，此時可操作移動絞車手柄開始卷攬，由於移動絞車的液壓系統能夠實現牽引速度與被牽引車輛同步的功能，因此被牽引車輛可在自身動力和移動絞車的牽引動力的共同作用下開始爬坡。待牽引工作完成後將絞車固定架收回，由支架搬運車運至下一個巷道的坡道處繼續進行牽引工作，若同一個坡道上需要多次牽引時，可通過一個臺輕型人車輔助拖纜，當使用本發明輔助重載車輛下坡時方法與上坡時相同。
[0011]本發明相對現有技術具有如下有益效果:固定安裝方便靈活，成本低，可掛載在支架搬運車上隨車移動，並可在巷道中任一地點支撐固定後進行牽引工作，實現了同一絞車在巷道中任意地點的快速固定，絞車牽引速度與被牽引車輛可實現同速移動，從而實現協同重載車輛爬坡與下坡，大大提高了大坡度煤礦巷道的運輸效率。解決了煤礦井下無軌輔助運輸車輛的重載爬坡能力不足、下坡車速失控的問題，改變了長距離大坡度巷道難於實現無軌輔助運輸的現況。由於現代化煤礦綜採工作面高產高效的需要，長距離大坡度礦井越來越多，對無軌輔助運輸設備的爬坡及下坡能力提出了更高的要求，因此本發明應用會越來越廣，本發明具有較大的市場應用前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的前視結構示意圖 圖2為本發明的左視結構示意圖
圖3為本發明的局部剖視示意圖 圖4為本發明的後視結構示意圖 圖5為本發明的右視結構示意圖 圖6為本發明的底座結構剖視圖 圖7為本發明的底座左視不意圖 圖8為本發明的操作臺結構示意圖
圖中:1_絞車固定架組件，2-絞車操作臺，3-無線通訊裝置組件，4-保護窗組件，5-液壓絞車組件，6-纜繩，7-頂梁，8-十字鉸接軸，9-立柱油缸，10-龍門式掩護梁，11-前連杆，12-後連杆，13-底座，14-防滑墊，15-車載吊點，16-拖鏈吊點，17-保護窗，18-無線基站，
19-電池，20-天線，21-制動油缸，22-三角連杆，23-長連杆，24-上剎車片，25-下剎車片，26-制動力調節螺母，27-絞車滾筒組件，28-液壓馬達，29-保護窗滑道，30-先導控制閥，31-工作檯階組件，32-絞車控制閥組，33-絞車控制多路閥，34-蓄能器，35-絞車回油閥。【具體實施方式】
[0013]結合附圖對本發明的【具體實施方式】做進一步說明。實施例是用來說明本發明的，而不是對其做任何限制。
[0014]可移動的支固式牽引絞車，包括絞車固定架組件1，液壓絞車組件5，絞車操作臺2，保護窗組件4，無線通訊裝置組件3，纜繩6，液壓絞車組件5通過高強度螺栓固定在絞車固定架組件I內，液壓絞車組件5、絞車操作臺2與絞車固定架組件I成為一體結構。絞車固定架組件I的頂梁7和底座13通過龍門式掩護梁10及兩個前連杆11和兩個後連杆12相鉸接，同時與四個立柱油缸9相鉸接，龍門式掩護梁10通過十字鉸接軸8與頂梁7鉸接，在龍門式掩護梁10下方的底座13上安裝有絞車操作臺2，絞車操作臺2通過螺栓安裝固定在液壓絞車組件5的後方。保護窗組件4安裝在絞車操作臺2與液壓絞車組件5之間，保護窗17與頂梁7相鉸接，保護窗17下方的底座13上安裝有保護窗滑道29，保護窗17可沿著保護窗滑道29隨頂梁7的升降而上下移動。液壓絞車組件5通過高強度螺栓與支架底座13相連，底座13上配有與支架搬運車相連的拖鏈吊點16，可通過拖鏈使兩者連接，以增大絞車固定架I的穩定性。無線通訊裝置3安裝在絞車固定架組件I的上前方，纜繩6纏繞在液壓絞車組件5上。絞車操作人員可通過無線手機協同其他被牽引單位進行井下無線通信，確保長距離協同作業的同步性，液壓絞車組件5內安裝有制動油缸21，制動油缸21與絞車的剎車裝置相鉸接，從而可實現液壓絞車組件5的緊急制動功能，與液壓馬達28內置的制動器共同構成移動絞車制動的雙保險。
[0015]以下具體說明本發明的各組成結構。
[0016]所述的絞車固定架組件I包括頂梁7、底座13、龍門式掩護梁10、前連杆11、後連杆12以及十字鉸接軸8，頂梁7和底座13通過四個立柱油缸9連接，立柱油缸活塞杆端和缸體分別與頂梁7和底座13鉸接，十字鉸接軸8 一端與頂梁7相鉸接，另一端與龍門式掩護梁10相鉸接，龍門式掩護梁10的兩側各與一個前連杆11和一個後連杆12相鉸接，兩個前連杆11和兩個後連杆12的另一端與底座13相鉸接，組成四連杆穩定機構。實現絞車固定架組件I穩定升降，同時可適應不同角度的巷道頂板的支撐。
[0017]所述的龍門式掩護梁10下方安裝有絞車操作臺2，絞車操作臺2包括絞車控制閥組32和工作檯階組件31，絞車操作臺2通過螺栓固定在龍門式掩護梁10下方的底座13上，龍門式掩護梁10與兩個前連杆11和兩個後連杆12及底座13構成可使得絞車操作人員從絞車固定架組件的後方進入到絞車操作臺上的中空結構。可使得絞車操作人員從絞車固定架組件I的後方進入到操作臺2上，既能保護工作人員的安全又能充分利用本發明結構狹窄的空間。
[0018]絞車操作臺2與液壓絞車組件5之間安裝有保護窗組件4，保護窗組件4包括保護窗17和保護窗滑道29，保護窗滑道29為兩互相平行的垂直設置的滑道，保護窗17的頂端與頂梁7鉸接，保護窗17的下端兩側與保護窗滑道29滑動配合，隨著頂梁7的上下升降，保護窗17相對保護窗滑道29滑動，從而起到保護操作臺2上的工作人員的作用。
[0019]所述的底座13上開有限位槽結構，液壓絞車組件5通過高強度螺栓固定安裝在底座13的限位槽內，從而避免了液壓絞車組件5進行牽引工作時，高強度螺栓受橫向剪切力，底座13下方和頂梁7的下方安裝有防滑墊14，以增加絞車固定架I與巷道頂、底板的摩擦力。底座13 —端還設置有兩平行立板，兩平行立板分別與一個前連杆11和一個後連杆12相鉸接。底座13上焊有與支架搬運車相連的車載吊點15和拖鏈吊點16，液壓絞車組件5可隨著絞車固定架組件I一起掛載在支架搬運車上隨車移動。工作時，所述的絞車固定架組件I升起並支撐巷道頂板，同時絞車固定架組件I通過拖鏈吊點16與支架搬運車的後框架相連，支架搬運車可將絞車固定架組件I向後拉緊，起到加固其穩定的作用，從而實現液壓絞車組件5的快速固定。
[0020]頂梁7的下方安裝有無線通訊裝置3，包括無線基站18，電池19，天線20，絞車操作人員可通過無線手機協同其他被牽引單位進行井下無線通信，確保工作人員遠距離協同作業的同步性。
[0021]液壓絞車組件5，包括制動油缸21，三角連杆22，長連杆23，上剎車片24，下剎車片25，制動力調節螺母26，絞車滾筒組件27、絞車底座以及液壓馬達28，所述的制動油缸21一端與絞車底座鉸接，另一端與三角連杆22第一鉸點鉸接，三角連杆22第二鉸點與長連杆23第一鉸點同時與絞車滾筒組件27鉸接，三角連杆22第三鉸點與下剎車片25的下鉸點鉸接，長連杆23第二鉸點與上剎車片24下鉸點鉸接，上剎車片24上鉸點與下剎車片25上鉸點通過制動力調節螺母26相連接，制動油缸21內安裝有強力彈簧。可實現彈簧制動液壓釋放，從而在使用絞車的過程中若發生緊急情況，可通過油缸實現瞬間制動，同時液壓馬達也具有制動功能，從而實現絞車制動的雙保險。
[0022]所述的纜繩採用超高分子量聚乙烯材料，強度是同規格鋼絲繩的1.3倍，重量只有同規格鋼絲繩的10%，特別適用於本發明要求的長距離大坡度的牽引工作。
[0023]本發明的液壓系統原理為:本發明可作為大坡度支架搬運車的一個部件使用，本發明的液壓系統與支架搬運車液壓系統相連，通過快插機構實現快速連接，當移動絞車輔助其他車輛上坡時，此時移動絞車滾筒正轉，當被牽引車車速大於移動絞車速度時，負載壓力減小，泵排量增大，移動絞車速度增大從而使其牽引速度和被牽引車車速趨於相等；當被牽引車車速小於移動絞車速度時，負載壓力增大，泵排量減小，移動絞車速度減小，從而使移動絞車速度和被牽引車速趨於相等。當移動絞車輔助其他車輛下坡時，移動絞車滾筒反轉，平衡閥提供一定的初始背壓使纜繩保持張緊狀態，當被牽引車失速時，平衡閥關閉，系統背壓可瞬間增大，從而產生更大的拉力將車減速，待車速減慢後，平衡閥開啟，恢復初始背壓，被牽引車輛繼續低速下坡，從而實現移動絞車牽引速度與被牽引車車速一致。
[0024]工作時，首先使支架搬運車將移動絞車裝載完畢，並將移動絞車的快插接頭與支架搬運車的液壓系統連接好，將纜繩6掛在坡下的被牽引車輛上，被牽引車輛不動，將絞車控制閥組32的自由拖纜按鈕打開，由爬坡能力較好的支架搬運車將移動絞車搬運至坡頂之上，此時纜繩6隨著車輛移動已被拖出，搬運車輛放下移動絞車，操縱絞車控制閥組32的手柄將絞車固定架I升起並牢牢支撐在巷道頂板上，絞車固定架I的拖鏈吊點16通過拖鏈與支架搬運車後框架中部的吊點相連接，操縱車輛拉緊拖鏈後支架搬運車制動，至此移動絞車固定完畢，此時可操作絞車控制閥組32的手柄開始卷攬，由於移動絞車的液壓系統能夠實現牽引速度與被牽引車輛同步的功能，因此被牽引車輛可在自身動力和移動絞車的牽引動力的共同作用下開始爬坡。待牽引工作完成後將絞車固定架I收回，由支架搬運車運至下一個巷道的坡道處繼續進行牽引工作，若同一個坡道上需要多次牽引時，可通過一個臺輕型人車輔助拖纜，當使用本發明輔助重載車輛下坡時方法與上坡時相同。
【權利要求】
1.一種可移動的支固式牽引絞車，包括液壓絞車組件(5)、絞車操作臺(2)以及纜繩(6)，纜繩(6)纏繞在液壓絞車組件(5)上，其特徵在於還包括絞車固定架組件(I)、保護窗組件(4)以及無線通訊裝置組件(3)，液壓絞車組件(5)固定在絞車固定架組件(I)內，絞車操作臺(2)安裝固定在液壓絞車組件(5)的後方，液壓絞車組件(5)和絞車操作臺(2) —起與絞車固定架組件(I)成為一體結構，保護窗組件(4)安裝在絞車操作臺(2)與液壓絞車組件(5)之間，無線通訊裝置(3)安裝在絞車固定架組件(I)的上前方，液壓絞車組件(5)固定在絞車固定架組件(I)內。
2.根據權利要求1所述的可移動的支固式牽引絞車，其特徵在於所述的絞車固定架組件(I)包括頂梁(7)、底座(13)、龍門式掩護梁(10)、前連杆(11)、後連杆(12)以及十字鉸接軸(8)，頂梁(7)和底座(13)通過四個立柱油缸(9)連接，立柱油缸(9)的活塞杆端和缸體分別與頂梁(7)和底座(13)鉸接，十字鉸接軸(8)—端與頂梁(7)底部相鉸接，另一端與龍門式掩護梁(10)上端相鉸接，龍門式掩護梁(10)中部和下端的兩側分別與一個前連杆(11)和一個後連杆(12)相鉸接，兩個前連杆(11)和兩個後連杆(12)的另一端與底座(13)相鉸接，組成四連杆穩定機構。
3.根據權利要求1或2所述的可移動的支固式牽引絞車，其特徵在於所述的所述的龍門式掩護梁(10 )下方安裝有絞車操作臺(2 )，絞車操作臺(2 )包括絞車控制閥組(32 )和工作檯階組件(31)，絞車操作臺(2)固定在龍門式掩護梁(10)下方的底座上，龍門式掩護梁(10)與兩個前連杆(11)和兩個後連杆(12)及底座(13)之間構成可使絞車操作人員從絞車固定架組件的後方進入到絞車操作臺上的中空結構。
4.根據權利要求3所述的可移動的支固式牽引絞車，其特徵在於所述的保護窗組件(4)包括保護窗(17)和保護窗滑道(29)，保護窗滑道(29)為兩互相平行的垂直設置的滑道，保護窗(17)的頂端與頂梁(7)鉸接，保護窗(17)的下端兩側與保護窗滑道(29)滑動配口 ο
5.根據權利要求4所述的可移動的支固式牽引絞車，其特徵在於所述的底座(13)上開有限位槽結構，液壓絞車組件(5)固定安裝在底座(13)的限位槽內，底座(13)—端還設置有兩平行立板，兩平行立板分別與一個前連杆(11)和一個後連杆(12)相鉸接，底座(13)下方和頂梁(7)上方都安裝有防滑墊(14)。
6.根據權利要求5所述的可移動的支固式牽引絞車，其特徵在於底座(13)上焊有與支架搬運車相連的車載吊點(15 )和拖鏈吊點(16 )。
7.根據權利要求6所述的可移動的支固式牽引絞車，其特徵在於液壓絞車組件(5)，包括制動油缸(21)，三角連杆(22)，長連杆(23)，上剎車片(24)，下剎車片(25)，制動力調節螺母(26)，絞車滾筒組件(27)、絞車底座以及液壓馬達(28)，所述的制動油缸(21)—端與絞車底座鉸接，另一端與三角連杆(22)第一鉸點鉸接，三角連杆(22)第二鉸點與長連杆(23)第一鉸點同時與絞車滾筒組件(27)鉸接，三角連杆(22)第三鉸點與下剎車片(25)的下鉸點鉸接，長連杆(23)第二鉸點與上剎車片(24)下鉸點鉸接，上剎車片(24)上鉸點與下剎車片(25)上鉸點通過制動力調節螺母(26)相連接，制動油缸(21)內安裝有強力彈簧。
【文檔編號】B66D1/00GK103754784SQ201310686275
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月11日 優先權日:2013年12月11日
【發明者】何景強, 柳玉龍, 王治偉, 劉德寧, 孫勇, 趙美榮, 王麗威, 任肖利, 趙遠, 陳利東 申請人:中國煤炭科工集團太原研究院有限公司, 山西天地煤機裝備有限公司