專利名稱：直驅(qū)式多罐車斜井運輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于礦山斜井運輸技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
礦井運輸是礦山生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，目前絕大多數(shù)礦井是傾斜井巷。目前斜 井運輸提升是利用安裝在地面的旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動的鋼絲繩纏繞滾筒進行提升，通過 斜井中的鋼絲繩牽引罐車將礦物、材料、人員提至地面或放到井下，而地面或井 下車場的罐車(礦車)用小絞車、推車器或電機車牽引的方式來驅(qū)動。斜井4岡絲 繩纏繞提升工作方式主要有兩種，第一種工作方式是雙滾筒(雙繩)串車提升， 井底重車由井底的把鉤工掛至牽引鋼絲繩上，通過井巷上下的信號聯(lián)系，開動提 升機將井下的礦物、材料、人員提到地面，同時把井口的車輛放至井底。另外一 種工作方式是斜井單繩提升，井底重車通過鋼絲繩由地面提升機提到地面后，摘 鉤，再掛上空車下放到井底。
礦井提升鋼絲繩的安全系數(shù)通常大于9,造成鋼絲繩又粗又重，使提升能力和 效率受到較大制約。鋼絲繩的存在決定了一個巷道內(nèi)只能運行一個串車，對于超 深礦井，單級提升不能滿足要求，需要采用二級甚至多級提升，巷道利用率低。 而且，鋼絲繩在提升過程中與井架上的天輪、地面的托輥接觸，容易磨損，需要 經(jīng)常檢查，定期更換，維護費用高。由于傳統(tǒng)斜井提升中頻繁摘、掛鉤，導致掛 鉤工疏忽，將未掛鉤的空車下推造成跑車或在車輛未全部提上來就提前摘鉤，造 成未上來的車輛跑車，再加上鋼絲繩磨損和斷裂，因此容易發(fā)生跑車事故，其后 果非常嚴重，不僅造成設(shè)備損毀，而且導致人員傷亡，生產(chǎn)停頓。另外，在平巷轉(zhuǎn)彎處，上山、下山等傾斜巷道及傾斜巷道變坡處一直是井下運輸面臨的難題。 各種井巷斷面形狀和彎曲半徑，普通礦車運輸容易出現(xiàn)重心失穩(wěn)，在彎道及傾斜 巷道變坡處，易發(fā)生掉道翻車等事故，影響生產(chǎn)，危及安全，破壞道路、道枕。 運輸速度、運輸效率低
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目是提供了一種無鋼絲繩、結(jié)構(gòu)合理、提升效率高、運行速度 不受限制的直驅(qū)式多罐車斜井運輸裝置。
為了實現(xiàn)上述的目的，本實用新型包括罐車、鋼梁、定位導軌、動子鐵軛、 車輪、軌道、車架，軌道鋪設(shè)在巷道地面上，車輪位于軌道上，罐車由車架固定 支撐，在罐車兩側(cè)對稱設(shè)置有動子鐵軛，動子鐵軛上端固定i爻置有永磁體，動子 鐵軛的端頭固定設(shè)置有滾動導靴，滾動導靴卡在定位導軌上，定位導軌固定在巷 道側(cè)壁，在永磁體上面設(shè)置有永磁式直線驅(qū)動件定子，永磁式直線驅(qū)動件定子固 定連接在鋼梁上，鋼梁依次水平固定在巷道側(cè)壁，永磁式直線驅(qū)動件定子連接到 控制電路。
所述的動子鐵軛的端頭還固定設(shè)置/fr失電式制動器。
這樣，通過永磁式直線驅(qū)動件動子永磁體與永磁式直線驅(qū)動件定子之間的相 互作用可產(chǎn)生驅(qū)動力，由于采用永磁式直線驅(qū)動件驅(qū)動罐車，省去了斜井提升機 及纏繞鋼絲繩，運行速度不受限制，運輸系統(tǒng)簡化，整體效率不受運輸距離影響。 罐車運行平穩(wěn)，無顛簸、無噪音，高效節(jié)能、維護方便，特別適合于彎曲巷道和
道路。同時，運行方式、調(diào)度靈活，易于實現(xiàn)生產(chǎn)運輸自動化，每輛罐車具有獨 立的動力源，所有的罐車、人車既可獨立運行，也可串車和多車編組循環(huán)運行， 運行效率大大提高。永磁式直線驅(qū)動件布置在罐車的兩側(cè)，高出地面，這種布置 方式有助于減少或避免永磁式直線驅(qū)動件被地面泥水浸泡。每輛罐車有四個車輪在地面固定軌道上運動，罐車兩側(cè)還有定位導軌和失電式制動器，這種結(jié)構(gòu)避免 了罐車的車輪掉道所引起的連環(huán)脫落和跑車事故。而且，永磁直線驅(qū)動件固有的 發(fā)電制動力也進一步保證了萬一制動器不動作的情況下，車輛也可以在任意位置 停住或以極低的安全速度勻速緩慢停下，確保了行車安全，杜絕嚴重跑車事故的 發(fā)生。


以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。 圖1為本實用新型的橫向斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
由圖1可知，本實用新型的包括罐車l、鋼梁2、定位導軌6、動子鐵軛8、 車輪9、軌道10、車架11,軌道10鋪設(shè)在巷道地面12上，車輪9位于軌道1Q上， 車架固定在輪軸上，罐車1由車架11固定支撐。在罐車1兩側(cè)對稱設(shè)置有動子鐵 軛8，動子鐵軛8上端固定設(shè)置有永磁體4，動子鐵軛的端頭固定設(shè)置有滾動導靴 7,滾動導靴7卡在定位導軌6上，定位導軌6依次水平固定在巷道側(cè)壁13。在永 磁體4上面泉置有永磁式直線驅(qū)動件定子3，永磁體4與定子3之間固有的吸附力 減輕了罐車1的大部分重量，從而顯著降低驅(qū)動功率。永磁式直線驅(qū)動件定子3 固定連接在鋼梁2上，鋼梁2與巷道地面12平行且依次水平固定在巷道側(cè)壁13, 鋼梁2和定位導軌6平行安裝；永磁體4與永磁式直線驅(qū)動件定子3相互分離， 以保證兩者之間產(chǎn)生驅(qū)動力能夠相互平行運動。永磁式直線驅(qū)動件定子3可分段 連續(xù)布置，永磁式直線驅(qū)動件定子3連接到控制電路，由若干個變頻器分段供電 和控制，沿途設(shè)車輛位置傳感器，永磁式直線驅(qū)動件定子繞組通電的順序通過檢 測永磁體動子位置來確定。此外，針對重車和空車不同負載和沿路情況，可采取 全部、 一組或單邊定子繞組通電等多種不同最佳方式節(jié)能運行。出現(xiàn)某處故障，可通過單車變串車、連續(xù)供電變分段供電等多種運輸方式，并不影響其它部分的 運行。沿途鋪設(shè)的所有永磁直線驅(qū)動件將做成防水、防火、防潮、防爆、防碰撞、 耐腐蝕的標準件，其方便快速安裝和拆卸。
作為所述的永磁式直線驅(qū)動件的另一種布置方式，也可以將永磁體4和定子
3位置調(diào)換安裝，即將永磁體4固定連接在鋼梁2上，定子3固定在罐車動子鐵 軛8上作為動子。對于移動定子的供電可采取無接觸取電或車載充電電池或多種 方式混合采用等方式。
罐車1在永磁直線驅(qū)動件驅(qū)動下依靠車輪9在軌道10上運行，安裝在巷道側(cè) 面墻壁13上的定位導軌6與車上的滾動導靴7既保證了動定子的運動氣隙，又防 止了罐車1的左右晃動，使罐車1不會發(fā)生車輪9掉道事故。所有的罐車既可以
獨立運行，也可以通過罐車上的連接插銷和碰頭、連接鏈環(huán)，將一組或多組、甚 至全部罐車串連起來多車編組循環(huán)運行。
為了保證罐車運輸?shù)陌踩煽啃裕趧幼予F軛的端頭還固定設(shè)置有失電式制動 器5,罐車l正常行駛時，失電式制動器5上的電磁線圈通電，使失電式制動器5 與定位導軌6相分離，當發(fā)生停電事故時或需要停車時，失電式制動器5使罐車1 處于制動狀態(tài)。同時，通過將定子繞組短接的方式，形成永磁直線驅(qū)動件固有的 發(fā)電制動力，進一步保證了萬一制動器不動作的情況下，車輛也可以在任意位置 停住或以極低的安全速度勾速緩慢停住。
權(quán)利要求1、一種直驅(qū)式多罐車斜井運輸裝置，包括罐車(1)、鋼梁(2)、定位導軌(6)、動子鐵軛(8)、車輪(9)、軌道(10)、車架(11)，軌道(10)鋪設(shè)在巷道地面(12)上，車輪(9)位于軌道(10)上，罐車(1)由車架(11)固定支撐，其特征是在罐車(1)兩側(cè)對稱設(shè)置有動子鐵軛(8)，動子鐵軛(8)上端固定設(shè)置有永磁體(4)，動子鐵軛的端頭固定設(shè)置有滾動導靴(7)，滾動導靴(7)卡在定位導軌(6)上，定位導軌(6)固定在巷道側(cè)壁(13)，在永磁體(4)上面設(shè)置有永磁式直線驅(qū)動件定子(3)，永磁式直線驅(qū)動件定子(3)固定連接在鋼梁(2)上，鋼梁依次水平固定在巷道側(cè)壁(13)，永磁式直線驅(qū)動件定子(3)連接到控制電路。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的直驅(qū)式多罐車斜井運輸裝置，其特征是所述的動子 鐵軛(8)的端頭還固定設(shè)置有失電式制動器(5)。
專利摘要本實用新型公開了一種直驅(qū)式多罐車斜井運輸裝置，軌道鋪設(shè)在巷道地面上，車輪位于軌道上，罐車由車架固定支撐，在罐車兩側(cè)對稱設(shè)置有動子鐵軛，動子鐵軛上端固定設(shè)置有永磁體，動子鐵軛的端頭固定設(shè)置有滾動導靴，滾動導靴卡在定位導軌上，定位導軌固定在巷道側(cè)壁，在永磁體上面設(shè)置有永磁式直線驅(qū)動件定子，永磁式直線驅(qū)動件定子固定連接在鋼梁上，鋼梁依次水平固定在巷道側(cè)壁，永磁式直線驅(qū)動件定子連接到控制電路。省去了斜井提升機及纏繞鋼絲繩，運輸系統(tǒng)簡化，整體效率不受運輸距離影響，具有罐車運行平穩(wěn)，無顛簸、無噪音、調(diào)度靈活、安全可靠、高效節(jié)能、維護方便等特點，易于實現(xiàn)生產(chǎn)運輸?shù)娜詣踊?br> 文檔編號B61B13/12GK201419703SQ200920089080
公開日2010年3月10日 申請日期2009年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月17日
發(fā)明者上官璇峰, 司紀凱, 封海潮, 張志華, 汪旭東, 王旭強, 許孝卓 申請人:河南理工大學