專(zhuān)利名稱(chēng)：一種礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
煤礦架空乘人裝置主要由驅(qū)動(dòng)裝置、托繩裝置、乘人器、迂回輪裝置、張緊裝置及電控裝置等組成。架空乘人裝置工作原理是將兩端插接好的環(huán)形鋼絲繩安裝在驅(qū)動(dòng)裝置和迂回輪上，中間用托繩輪、壓繩輪等將其固定，并由重錘張緊裝置進(jìn)行張緊。架空乘人裝置工作時(shí)由驅(qū)動(dòng)裝置的電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)減速機(jī)旋轉(zhuǎn)，減速機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，使纏繞在驅(qū)動(dòng)輪和迂回輪之間的鋼絲繩做無(wú)極循環(huán)運(yùn)行，或上下往復(fù)運(yùn)行，先將吊椅與抱索器連接，再將抱索器鎖緊在運(yùn)行的鋼絲繩上，隨著鋼絲繩上行或下行，從而實(shí)現(xiàn)輸送人員的目的。大角度架空乘人纜車(chē)在運(yùn)送人員過(guò)程中牽引鋼絲繩斷裂時(shí)，可能會(huì)造成重大人身傷亡事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置，防止因大角度架空乘人纜車(chē)在運(yùn)送人員過(guò)程中牽引鋼絲繩斷裂而造成重大人身傷亡事故，消除安全隱患，滿足安全生產(chǎn)的需要。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置，包括設(shè)置于巷道兩側(cè)的抓捕滑道，抓捕滑道通過(guò)設(shè)置于托輪吊架外側(cè)的滑道吊架與托輪梁連接，抓捕滑道上向外側(cè)設(shè)有抓捕橫撐；在與鋼絲繩固定連接的抱索器上固定連接有雙向捕捉鉤，雙向捕捉鉤位于所述抓捕橫撐的上方，當(dāng)鋼絲繩斷裂時(shí)，雙向捕捉鉤下落至抓捕滑道并勾住抓捕橫撐。所述抓捕橫撐等距設(shè)置，雙向捕捉鉤的間距是抓捕橫撐間距的整數(shù)倍。所述雙向捕捉鉤包括與抱索器固定連接的鉤柄以及與鉤柄下端連接的鉤體；所述鉤柄由帶有連接孔的連接段和彎折段組成，所述連接段與彎折段豎直部分呈夾角a，且?jiàn)A角a為10° 20° ;所述鉤體由與彎折段豎直部分連接的桿部及桿部下端向兩側(cè)上彎呈圓弧形的吊鉤組成。所述滑道吊架包括吊臂，吊臂上端設(shè)有吊扣，吊扣為倒扣的槽鋼，吊臂下端設(shè)有橫桿；所述吊扣與所述的托輪梁連接，橫桿與所述滑道焊接連接。所述托輪下方設(shè)有行程開(kāi)關(guān)。所述抱索器與吊桿連接，吊桿上設(shè)有吊椅，所述吊椅上設(shè)有緩沖裝置。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
(1)設(shè)計(jì)并加裝了雙向捕捉鉤、抓捕滑道及橫稱(chēng)，無(wú)論在上人側(cè)或下人側(cè)斷繩，兩側(cè)抓捕裝置均可實(shí)現(xiàn)有效捕捉，確保了人員及設(shè)備安全；
(2)在每個(gè)托輪下安裝有行程開(kāi)關(guān)(采用常閉接點(diǎn))，并接入PLC控制系統(tǒng)中，在牽引鋼絲繩掉繩時(shí)能及時(shí)停車(chē)，防止捕捉器誤動(dòng)作；(3)抓捕滑道還可有效預(yù)防纜車(chē)吊椅外翻和掉繩；
(4)該裝置主要?jiǎng)幼鞑糠植捎脵C(jī)械設(shè)計(jì)，原理科學(xué)，結(jié)構(gòu)合理，簡(jiǎn)單實(shí)用，安全可靠。


圖I是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖2是鋼絲繩斷裂前運(yùn)行狀態(tài)示意圖3是鋼絲繩斷裂后下行側(cè)運(yùn)行狀態(tài)示意圖4是鋼絲繩斷裂后上行側(cè)運(yùn)行狀態(tài)示意圖5是雙向捕捉鉤結(jié)構(gòu)示意圖6是圖5的左視圖7是滑道吊架結(jié)構(gòu)示意圖8是圖7的左視圖。
具體實(shí)施例方式如圖I至8所示，如圖I所示，礦井纜車(chē)裝置由托輪梁2、托輪吊架4、托輪8、鋼絲繩5、抱索器6及驅(qū)動(dòng)輪和迂回輪組成，礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置，包括設(shè)置于巷道I兩側(cè)的抓捕滑道11，抓捕滑道11通過(guò)設(shè)置于托輪吊架4外側(cè)的滑道吊架3與托輪梁2 連接，抓捕滑道11上向外側(cè)設(shè)有抓捕橫撐10，抓捕橫撐10每隔O. 5米設(shè)置一個(gè)；在與鋼絲繩5固定連接的抱索器6上固定連接有雙向捕捉鉤7，雙向捕捉鉤7位于所述抓捕橫撐10 的上方，當(dāng)鋼絲繩斷裂時(shí)，雙向捕捉鉤7下落至抓捕滑道11并勾住抓捕橫撐10。如圖5、圖 6所示,雙向捕捉鉤7包括與抱索器6固定連接的鉤柄以及與鉤柄下端連接的鉤體；所述鉤柄由帶有連接孔73的連接段71、彎折段74組成，所述連接端71與彎折段豎直部分75呈夾角a，且?jiàn)A角a為10° 20° ;鉤體由與彎折段豎直部分75連接的桿部72及桿部72下端向兩側(cè)上彎呈圓弧形的吊鉤76組成。如圖7、圖8所示，滑道吊架3包括吊臂32，吊臂32 上端設(shè)有吊扣31，吊扣31為倒扣的槽鋼，吊臂32下端設(shè)有橫桿33 ;吊扣31與的托輪梁2 焊接連接，橫桿33與抓捕滑道11焊接連接。托輪8下方設(shè)有行程開(kāi)關(guān)9。所述抱索器6與吊桿12連接，吊桿12上設(shè)有吊椅13，所述吊椅13上設(shè)有緩沖裝置。本發(fā)明的工作原理是在傾斜巷道I兩側(cè)布置斷繩抓捕滑道11，滑道上每O. 5米固定一個(gè)抓捕橫撐10，在每個(gè)托輪梁2上用滑道吊架3固定滑道，在每個(gè)普通型蝶形彈簧式固定抱索器6上固定雙向捕捉鉤7，并使其與抓捕橫撐10保持一定安全距離(雙向捕捉鉤7在抓捕橫撐10上方270mm處)。由于架空乘人裝置鋼絲繩5在機(jī)頭驅(qū)動(dòng)輪處受拉力最大，若鋼絲繩5受外力作用或疲勞斷繩時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)在斜巷上部，主驅(qū)動(dòng)輪附近，因此，斷繩抓捕器架子只需安裝在巷道上半段(例如九礦行人斜井坡度30°，斜長(zhǎng)450米，只需安裝在上半部240米即可)，為防止捕捉鉤7在正常運(yùn)行時(shí)，因掉繩而勾住抓捕橫撐10誤動(dòng)作， 在每個(gè)托輪8下安裝有行程開(kāi)關(guān)9 (采用常閉開(kāi)關(guān))，并接入PLC控制系統(tǒng)中，在牽引鋼絲繩 5掉繩時(shí)能及時(shí)停車(chē)。當(dāng)牽引鋼絲繩5發(fā)生斷裂時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪兩側(cè)的鋼絲繩分別在鋼絲繩5、吊椅13、人員重力等的作用下，吊椅13及乘坐人員往下滑落，最終雙向捕捉鉤7必將落到抓捕滑道11 內(nèi)，并勾住抓捕橫撐10。當(dāng)雙向捕捉鉤7滑落到抓捕滑道11內(nèi)時(shí)，雙向捕捉鉤7首先旋轉(zhuǎn)一定角度，緩沖下滑沖擊力后，抓捕住抓捕橫撐10。鋼絲繩斷裂后，由于抓捕橫撐10的間距為O. 5米，而雙向捕捉鉤7 (即吊椅)間距為9. 5米，也就是說(shuō)雙向捕捉鉤7的間距為抓捕橫撐10間距的整倍數(shù)，所以，雙向捕捉鉤7幾乎同時(shí)抓住抓捕橫撐10，最終使斷裂的鋼絲繩、吊椅和乘坐人員不再滑落，安全制動(dòng)，人員下落滑行不超過(guò)O. 5米(一個(gè)抓捕橫撐10 的間距)，另外人員乘坐的吊椅13為彈簧緩沖型，當(dāng)人員下落抓捕器動(dòng)作時(shí)，可緩沖下滑沖擊力，減少對(duì)人員的傷害，確保了人員及設(shè)備的安全，圖3、圖4分別顯示了鋼絲繩斷裂后下行側(cè)、上行側(cè)的運(yùn)行狀態(tài)，以下行側(cè)為例，當(dāng)斷繩后，吊椅乘坐人員及鋼絲繩向下滑落，雙向捕捉鉤7下落動(dòng)作時(shí)間經(jīng)計(jì)算為O. 252s,經(jīng)力學(xué)分析，當(dāng)重錘離地距離小于I. 248米時(shí)，斷繩后雙向捕捉鉤7抓捕抓捕橫撐10時(shí)，重錘已落地，重力不參與主鋼絲繩下滑力，此時(shí)鋼絲繩只有繩重力、吊椅及人員自重力的下滑分力作用在雙向捕捉鉤7上，任意一側(cè)鋼絲繩受下滑分力最大值為30007. 6N,由實(shí)驗(yàn)得出，抱索器滑動(dòng)雙向捕捉鉤7變形時(shí)最大拉力為 7. 27KN，因此當(dāng)發(fā)生斷繩時(shí)只要5個(gè)固定雙向捕捉鉤起作用，就可以使450米斜巷乘坐人員制動(dòng)不下滑，而安裝在斜巷上部240米段的25個(gè)雙向捕捉鉤足夠能使乘坐人員安全脫危， 從而實(shí)現(xiàn)人員及設(shè)備的安全，確保了大型設(shè)備的安全運(yùn)行。當(dāng)重錘落地距離大于I. 248米時(shí)斷繩后捕捉鉤抓捕抓捕橫撐時(shí)，重錘重力參與主鋼絲繩下滑力，任意一側(cè)主鋼絲繩下滑力經(jīng)計(jì)算為51567. 6N，此時(shí)，需要參與的捕捉鉤為 7. 09個(gè)，取8個(gè)，也就是需要8個(gè)抓捕橫撐參與就能使450米鋼絲繩在單側(cè)47個(gè)吊椅全坐人的情況下不下滑，而安裝在斜巷上部240米段的25個(gè)雙向捕捉鉤能夠使乘坐人員脫險(xiǎn)。本發(fā)明中，抓捕滑道采用I吋厚壁鋼管，設(shè)備運(yùn)行時(shí)還防止吊椅外偏擺和掉繩。通過(guò)斷繩實(shí)驗(yàn)證明大角度架空乘人纜車(chē)斷繩捕捉裝置，是可行的、可靠的、安全的，具有很好的推廣性和實(shí)用性。
權(quán)利要求
1.一種礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置，其特征在于，包括設(shè)置于巷道兩側(cè)的抓捕滑道，抓捕滑道通過(guò)設(shè)置于托輪吊架外側(cè)的滑道吊架與托輪梁連接，抓捕滑道上向外側(cè)設(shè)有抓捕橫撐；在與鋼絲繩固定連接的抱索器上固定連接有雙向捕捉鉤，雙向捕捉鉤位于所述抓捕橫撐的上方，當(dāng)鋼絲繩斷裂時(shí)，雙向捕捉鉤下落至抓捕滑道并勾住抓捕橫撐。
2.如權(quán)利要求I所述的礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置，其特征在于，所述抓捕橫撐等距設(shè)置，雙向捕捉鉤的間距是抓捕橫撐間距的整數(shù)倍。
3.如權(quán)利要求I或2所述的礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置，其特征在于，所述雙向捕捉鉤包括與抱索器固定連接的鉤柄以及與鉤柄下端連接的鉤體；所述鉤柄由帶有連接孔的連接段和彎折段組成，所述連接段與彎折段豎直部分呈夾角a，且?jiàn)A角a為10° 20° ; 所述鉤體由與彎折段豎直部分連接的桿部及桿部下端向兩側(cè)上彎呈圓弧形的吊鉤組成。
4.如權(quán)利要求3所述的礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置，其特征在于，所述滑道吊架包括吊臂，吊臂上端設(shè)有吊扣，吊扣為倒扣的槽鋼，吊臂下端設(shè)有橫桿；所述吊扣與所述的托輪梁連接，橫桿與所述滑道焊接連接。
5.如權(quán)利要求4所述的礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置，其特征在于，所述托輪下方設(shè)有行程開(kāi)關(guān)。
6.如權(quán)利要求5所述的礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置，其特征在于，所述抱索器與吊桿連接，吊桿上設(shè)有吊椅，所述吊椅上設(shè)有緩沖裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種礦井大角度乘人纜車(chē)斷繩保護(hù)裝置，包括設(shè)置于巷道兩側(cè)的抓捕滑道，抓捕滑道通過(guò)設(shè)置于托輪吊架外側(cè)的滑道吊架與托輪梁連接，抓捕滑道上向外側(cè)設(shè)有抓捕橫撐；在與鋼絲繩固定連接的抱索器上固定連接有雙向捕捉鉤，雙向捕捉鉤位于所述抓捕橫撐的上方，當(dāng)鋼絲繩斷裂時(shí)，雙向捕捉鉤下落至抓捕滑道并勾住抓捕橫撐。本發(fā)明可以有效地防止因大角度架空乘人纜車(chē)在運(yùn)送人員過(guò)程中牽引鋼絲繩斷裂而造成重大人身傷亡事故，消除安全隱患，滿足安全生產(chǎn)的需要。
文檔編號(hào)B61B12/06GK102582633SQ201210044949
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者于勵(lì)民, 向陽(yáng), 宣維斌, 張延昭, 李愈穎, 王少華, 胡保民, 陳華新, 陶建平, 高曉育 申請(qǐng)人:平頂山天安煤業(yè)九礦有限責(zé)任公司