專利名稱：礦用罐籠氣液聯(lián)動(dòng)超位緩沖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種礦井提升容器超位緩沖裝置，具體的說，就是礦用罐籠氣液聯(lián)動(dòng)超 位緩沖裝置。
背景技術(shù)：
目前，煤礦立井提升罐籠系統(tǒng)用于防止超位(過放、過巻)的緩沖裝置有三種形式機(jī) 械緩沖器、彈簧緩沖器和橡膠緩沖器。他們共同缺陷是吸收沖擊能量效率低，受沖擊后產(chǎn)生 的反作用力大，不符合《煤礦安全規(guī)程》第3 9 7條的規(guī)定要求。特別是機(jī)械緩沖器里的拉 伸鋼帶、受力拉長(zhǎng)后不能自動(dòng)復(fù)位，必須花很長(zhǎng)的時(shí)間人工進(jìn)行處理；對(duì)于橡膠緩沖器來講， 其中的橡膠也會(huì)因長(zhǎng)時(shí)間使用發(fā)生老化、碎裂現(xiàn)象、失去彈性，而彈簧緩沖器中的彈簧一旦 發(fā)生疲勞斷裂、損壞，則超位墩罐事故無法避免。
ZL98203814.3公開了一種氣液緩沖器，其特點(diǎn)是柱塞與缸體構(gòu)成一液室，氣液隔離活塞 與缸體相配合形成柱塞液室和氣室，節(jié)流調(diào)節(jié)芯棒一端固定在缸體上，另一端與柱塞上的節(jié) 流孔配合形成節(jié)流面積。柱塞受到?jīng)_擊向下壓縮時(shí)、帶動(dòng)節(jié)流調(diào)節(jié)芯棒向下移動(dòng)減小過流面 積至完全關(guān)閉閥芯，實(shí)現(xiàn)緩沖保護(hù)。這種氣液緩沖器的缺點(diǎn)是，由于節(jié)流調(diào)節(jié)芯棒采用的是 錐形柱體、受撞擊后調(diào)節(jié)芯棒向下移動(dòng)行程極短、緩沖減速動(dòng)作太快、加上沒有防反彈閉鎖 機(jī)構(gòu)，緩沖后撞擊物還會(huì)自動(dòng)向上反彈，造成容器上下震顫、極不安全，不能用在煤礦立井 提升容器的安全防護(hù)場(chǎng)合。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供的一種礦用罐籠氣液聯(lián)動(dòng)超位緩沖裝置。該裝置以活塞桿做緩 沖移動(dòng)件、而不是缸體，活塞桿下端部加工有帶密封件的柱狀環(huán)形孔槽、與活塞環(huán)套在一起 構(gòu)成可自動(dòng)閉鎖的開關(guān)閥。當(dāng)罐籠因超位而緩沖制動(dòng)時(shí)、開關(guān)閥自動(dòng)關(guān)閉、罐籠急速停止后 無法向上反彈震顫，為乘員的安全乘坐提供了保障。這種從裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)上進(jìn)行的重大改進(jìn) 是本實(shí)用新型獨(dú)有的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、將其用在煤礦立井提升容器的安全防護(hù)場(chǎng)合較為理想。經(jīng)查 閱國(guó)內(nèi)現(xiàn)有己公開資料、未見有相同類型結(jié)構(gòu)的報(bào)道。本實(shí)用新型的有益效果是由于采用了與活塞桿一起聯(lián)動(dòng)的柱狀環(huán)形結(jié)構(gòu)的開關(guān)閥、其 緩沖行程大于原設(shè)計(jì)的錐形柱體節(jié)流調(diào)節(jié)芯棒的行程，且行程終了能夠自動(dòng)閉鎖，因此當(dāng)罐 籠出現(xiàn)超位進(jìn)行制動(dòng)時(shí)、雖然罐體制動(dòng)時(shí)間很短、但整個(gè)制動(dòng)過程卻都一直保持勻減加速度 運(yùn)動(dòng)、克服了原設(shè)計(jì)方案出現(xiàn)的緩沖行程過短、減速太快、制動(dòng)不平穩(wěn)、行程終了罐體反彈 震顫傷害乘員的缺陷，滿足了《煤礦安全規(guī)程》第397條的規(guī)定要求、若普遍推廣使用有積 極的現(xiàn)實(shí)意義。以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。 附圖是礦用罐籠氣液聯(lián)動(dòng)超位緩沖裝置構(gòu)造原理圖
圖中，1、支撐鋼梁，2、密封圈，3、上缸蓋，4、活塞桿，5、密封圈，6、油堵 蓋，7 、節(jié)流閥，8 、 Y型密封圈，9 、復(fù)位彈簧，1 0 、單向閥，1 1 、充氣閥，1 2 、 下缸蓋，1 3、浮動(dòng)活塞，1 4、密封組件，1 5、安裝法蘭，1 6、彈簧卡環(huán)，1 7、上 活塞，1 8 、缸體，1 9 、螺栓。
圖中 —上油腔，(D—下油腔， _氮?dú)馐摇?br> 具體實(shí)施方式
缸體(18)內(nèi)裝有兩個(gè)密封活塞，即上活塞(17)與浮動(dòng)活塞(13)，上活塞(17)與 可移動(dòng)的活塞桿(4)連接、活塞桿(4)下端頭部套裝在上活塞(17)中心孔內(nèi)、直徑處有 密封圈(5)密封、與上活塞(17)共同組成的一個(gè)開關(guān)閥，活塞桿(4)下端頭部中心鉆有 進(jìn)油孔，軸外裝有彈簧卡環(huán)(16)，活塞桿(4)上的油孔與上活塞(17)內(nèi)部的出油孔在起
始位置相通。由于上活塞(17)套裝在缸體(18)內(nèi)，上活塞(17)便將缸體隔離為④、
兩個(gè)儲(chǔ)油腔，上活塞(17)上裝有單向閥、靠復(fù)位彈簧(9)關(guān)閉，再上面是節(jié)流閥(7)、 用油堵蓋(6)軸向固定，油堵蓋(7)的作用是防止單向閥(10)、復(fù)位彈簧(9)、節(jié)流閥 (7)從上活塞(17)內(nèi)彈出。上活塞(17)與缸體(18)內(nèi)壁使用Y型密封圈(8)密封，
浮動(dòng)活塞(13)用密封組件(14)密封，浮動(dòng)活塞下腔是 腔， 、 (D腔里面灌注液壓油， 腔里面充氮?dú)猓ㄟ^下缸蓋(12)上的充氣閥(11)可向缸體(18) 腔充注高壓氮?dú)猓?br> 氮?dú)獬渫旰笫謩?dòng)將閥門關(guān)閉死。 腔充進(jìn)高壓惰性氣體氮?dú)夂笏纬杀硥嚎蔀橄到y(tǒng)提供可靠 的緩沖效果。
上缸蓋(3)靠螺栓(19)固定在缸體(18)上，油缸整體裝配好以后、通過中部的安裝 法蘭(15)固定在井筒底部或頂部的橫梁上， 一個(gè)井筒配備兩副，兩個(gè)活塞桿頭部的支撐鋼 梁(l)頂住與之焊接在一起的四邊形工字鋼梁架，這個(gè)工字鋼梁架用來托起過放的提升容器。 缸體(18)及主要零部件經(jīng)過鍍防銹處理，整個(gè)緩沖裝置安裝于防護(hù)罩內(nèi)，可在井筒淋水等 惡劣條件下使用。
具體動(dòng)作過程如下圖示為緩沖器開始自動(dòng)復(fù)位時(shí)狀態(tài)，當(dāng)提升容器發(fā)生超位情況時(shí)， 罐籠底部撞擊工字鋼梁架，工字鋼梁架向下推動(dòng)活塞桿(4)，活塞桿(4)在下移過程中使
上活塞(17)中心出油孔逐漸下移至開關(guān)閥完全關(guān)閉，儲(chǔ)存在(D腔里的液壓油經(jīng)上活塞(17)
中心孔流進(jìn)④腔的量慢慢減少到停止流動(dòng)。該動(dòng)作過程屬第一次勻減加速度運(yùn)動(dòng)，作用時(shí)間 極短，行程有限；當(dāng)活塞桿(4)與上活塞(17)組成的開關(guān)閥行程全部關(guān)閉以后，活塞桿(4) 推動(dòng)上活塞(17) —起下移并壓縮 腔液壓油，受壓縮的 腔液壓油頂開上活塞(17)上的單
向閥(IO)、復(fù)位彈簧(9)，經(jīng)節(jié)流閥(7)流進(jìn)上油腔④實(shí)現(xiàn)二次減速，同時(shí)@腔液壓油又向
下壓縮推動(dòng)浮動(dòng)活塞(13)下移壓縮氮?dú)馐?內(nèi)的高壓氮?dú)?，產(chǎn)生雙重阻尼、吸收撞擊能量，
經(jīng)此次減速后可保證容器的負(fù)減加速度3g《一a^5g，此段行程長(zhǎng)、作用時(shí)間也較長(zhǎng)，故緩 沖器可平穩(wěn)減速至完全停止不動(dòng)。緩沖器完全停止不動(dòng)后，上活塞(17)中的單向閥(10)
在復(fù)位彈簧(9)彈力的推動(dòng)下、關(guān)閉進(jìn)油口， (D腔液壓油無法流進(jìn)油④腔，緩沖器便被自
動(dòng)鎖定不動(dòng)，避免提升容器的震顫反彈。
當(dāng)重物去除后，罐籠底部離開工字鋼梁架，工字鋼梁架帶動(dòng)活塞桿(4)向上移動(dòng)、使開
關(guān)闊完全打開，儲(chǔ)存在 腔內(nèi)的高壓氮?dú)獗阃苿?dòng)@腔內(nèi)的液壓油一起向上移動(dòng)，@腔內(nèi)的液壓油被上活塞(17)擠壓經(jīng)中心出油孔返回(D腔內(nèi)，由于@、 d)兩腔容積面積不同故產(chǎn)
生壓力差、使回油速度加快，系統(tǒng)便在較短的時(shí)間內(nèi)迅速回到起始保護(hù)位置。
本實(shí)用新型由于具有二次減速的特點(diǎn)，是礦山井下提升容器防止超位過放、過巻等場(chǎng)所 較為理想的安全保護(hù)裝置。
權(quán)利要求1、一種礦用罐籠氣液聯(lián)動(dòng)超位緩沖裝置，其特征在于活塞桿(4)是緩沖移動(dòng)件，活塞桿(4)下端套有密封圈(5)、軸頸處有柱狀環(huán)形孔槽，軸端穿過上活塞(17)內(nèi)徑，軸前端部有彈簧卡環(huán)(16)，活塞桿(4)與上活塞(17)組合成一個(gè)開關(guān)閥，節(jié)流閥(7)和單向閥(10)裝在上活塞(17)里面，上活塞(17)通過Y型密封圈(8)將缸體(18)內(nèi)腔隔離成上下兩個(gè)儲(chǔ)油腔，上部是油腔下部是油腔浮動(dòng)活塞(13)下面是氮?dú)馐仪粌?nèi)充液壓油，室內(nèi)充高壓氮?dú)猓M(jìn)油孔位于活塞桿(4)下端部中心處。
專利摘要一種礦用罐籠氣液聯(lián)動(dòng)超位緩沖裝置，該裝置以活塞桿(4)作緩沖移動(dòng)件，缸體(18)內(nèi)裝有兩個(gè)密封活塞，通過Y型密封圈(8)將缸體隔離為、兩個(gè)儲(chǔ)油腔、腔內(nèi)各充滿液壓油，浮動(dòng)活塞(13)下面是室、內(nèi)充高壓氮?dú)猓钊麠U(4)與上活塞(17)套在一起組成一個(gè)開關(guān)閥，節(jié)流閥(7)和單向閥(10)裝在上活塞(17)里面，當(dāng)提升罐籠出現(xiàn)超位過放情況時(shí)、聯(lián)動(dòng)裝置立即動(dòng)作，通過液壓油和氣體的相互壓縮作用，吸收沖擊載荷、保證提升罐籠能均勻的減加速停止、防止墩罐事故的發(fā)生。
文檔編號(hào)B66B17/00GK201224653SQ20082006921
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
發(fā)明者劉志忠, 劉志超, 原軍令, 唐道旭, 姜秋生, 行志剛, 鐵 趙, 齊新民 申請(qǐng)人:姜秋生;趙 鐵;齊新民;劉志超;唐道旭;原軍令;行志剛;劉志忠