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1、(10)申请公布号 CN 102229342 A (43)申请公布日 2011.11.02 CN 102229342 A *CN102229342A* (21)申请号 201110149272.4 (22)申请日 2011.06.03 B61K 7/16(2006.01) (71)申请人 江苏华凯矿业科技有限公司 地址 215522 江苏省苏州市常熟市海虞镇福 山三爱富路南 (72)发明人 沈国平 朱金权 王敏珠 (74)专利代理机构 常熟市常新专利商标事务所 32113 代理人 朱伟军 (54) 发明名称 矿用斜巷防跑车机构 (57) 摘要 一种矿用斜巷防跑车机构， 属于矿用安全设 施技术领。
2、域。 包括牵引绳收放绳装置， 设在矿巷的 顶部 ； 挡车栏， 与矿巷巷壁连接， 在挡车栏上至少 连接有一对牵引绳的一端， 牵引绳的另一端与牵 引绳收放装置连接 ； 旋转编码器， 配置在绞车装 置上 ； 一组缓冲绳， 该组缓冲绳的中部穿套在挡 车栏上、 一端与缓冲器连接、 另一端与另一缓冲器 连接， 特点是 ： 所述的牵引绳收放绳装置、 绞车装 置和旋转编码器与配有可编程序控制器的电气控 制箱电气控制连接， 所述的缓冲器包括底板、 一组 基桩、 一组压板和护罩。优点 ： 能增进与基坑的固 定效果， 确保安全 ； 能保障良好的动作匹配效果， 使挡车栏及时起落。 (51)Int.Cl. (19)中华。
3、人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 2 页 CN 102229343 A1/2 页 2 1. 一种矿用斜巷防跑车机构， 包括一牵引绳收放绳装置 (1)， 该牵引绳收放绳装置 (1) 设在矿巷的顶部 ； 一挡车栏 (2)， 与矿巷巷壁连接， 并且与敷设在矿巷地坪上的导轨 (3) 相 对应， 在该挡车栏 (2) 上至少连接有一对牵引绳 (21) 的一端， 而牵引绳 (21) 的另一端与所 述的牵引绳收放装置 (1) 连接 ； 一旋转编码器 (4)， 该旋转编码器 (4) 配置在用于牵引矿车 (10) 的绞车装置 (5) 上 ； 一组缓冲绳 (6。
4、)， 该组缓冲绳 (6) 的中部穿套在所述的挡车栏 (2) 上， 缓冲绳(6)的一端与一缓冲器(7)连接， 而缓冲绳(6)的另一端与另一缓冲器(7)连接， 一对缓冲器 (7) 对应于所述导轨 (3) 的两侧并且与所述的绞车装置 (5) 相对应， 其特征在 于所述的牵引绳收放绳装置 (1)、 绞车装置 (5) 和旋转编码器 (4) 与配有可编程序控制器 的电气控制箱 (8) 电气控制连接， 所述的缓冲器 (7) 包括一底板 (71)、 一组基桩 (72)、 一组 压板 (73) 和一护罩 (74)， 一组基桩 (72) 沿底板 (71) 的四周边缘部位间隔分布， 并且各基 桩(72)的上端与底板。
5、(71)固定， 而各基桩(72)的下端与矿巷基础(20)固定， 在底板(71) 上间隔构成有凸起于底板 (71) 的表面的压板配合座 (711)， 各压板配合座 (711) 上构成有 位置彼此对应的一组第一缓冲绳半腔 (7111)， 一组压板 (73) 的数量与压板配合座 (711) 相等， 并且与压板配合座 (711) 固定， 各压板 (73) 朝向压板配合座 (711) 的一侧并且在对 应于所述第一缓冲绳半腔 (7111) 的位置构成有第二缓冲绳半腔 (731)， 护罩 (74) 对压板 (73) 封闭， 并且与所述底板 (71) 固定， 在护罩 (74) 的两端各开设有位置与第一、 第二。
6、缓冲 绳半腔 (7111、 731) 相对应的让位腔 (741)， 所述的缓冲绳 (6) 的两端经让位腔 (741) 而定 位于第一、 第二缓冲绳半腔 (7111、 731) 内。 2.根据权利要求1所述的矿用斜巷防跑车机构， 其特征在于所述的基桩(72)的下端构 成有用于增强与所述矿巷基础 (20) 之间的铆固力的基桩弯钩 (721)。 3. 根据权利要求 1 所述的矿用斜巷防跑车机构， 其特征在于所述的牵引绳收放绳装置 (1) 包括第一电机 (11)、 第一减速箱 (12)、 牵引绳盘 (13) 和底座 (14)， 第一电机 (11) 安装 在底座 (14) 的右端， 与第一减速箱 (12。
7、) 传动配合， 并且与所述电气控制箱 (8) 电气控制连 接， 第一减速箱(12)安装在底座(14)的左端， 牵引绳盘(13)的牵引绳盘轴(131)的一端与 第一减速箱(12)的末级动力输出轴连接， 另一端转动地设置在轴座(1311)上， 轴座(1311) 固定在底座 (14) 上， 底座 (14) 固定在托架 (141) 上， 托架 (141) 与矿巷的巷壁 (9) 的上部 固定， 所述的牵引绳 (21) 与牵引绳盘 (13) 连接。 4.根据权利要求3所述的矿用斜巷防跑车机构， 其特征在于所述的第一电机(11)为正 反转电机。 5. 根据权利要求 3 所述的矿用斜巷防跑车机构， 其特征在于。
8、在所述的巷壁 (9) 的上 部并且在对应于所述牵引绳 (21) 的通道上设置有一牵引绳导引机构 (91)， 所述的牵引绳 (21) 途经牵引绳导引机构 (91) 与所述牵引绳盘 (13) 连接。 6. 根据权利要求 5 所述的矿用斜巷防跑车机构， 其特征在于所述的牵引绳导引机构 (91) 包括滑轮固定杆 (911) 和滑轮 (912)， 滑轮固定杆 (911) 以悬臂状态与所述巷壁 (9) 的上部固定， 而滑轮 (912) 转动地配设在滑轮固定杆 (911) 上， 所述的牵引绳 (21) 途经滑 轮 (912) 与所述牵引绳盘 (13) 连接。 7. 根据权利要求 1 所述的矿用斜巷防跑车机构。
9、， 其特征在于所述的挡车栏 (2) 的上部 通过挡车栏轴 (22) 枢轴设置横梁 (30) 上， 横梁 (30) 与矿巷的巷壁 (9) 固定。 8. 根据权利要求 1 所述的矿用斜巷防跑车机构， 其特征在于所述的绞车装置 (5) 包括 权 利 要 求 书 CN 102229342 A CN 102229343 A2/2 页 3 第二电机 (51)、 第二减速箱 (52) 和矿车牵引绞盘 (53)， 第二电机与第二减速箱 (52) 相配 接并且与所述电气控制箱 (8) 电气控制连接， 第二减速箱 (52) 连同第二电机 (51) 固定在 减速箱座(521)上， 减速箱座(521)与矿巷地坪或者与。
10、设在地坪上的支架固定， 矿车牵引绞 盘 (53) 转动地支承在绞盘座 (531) 上， 该矿车牵引绞盘 (53) 的第一轴头 (532) 与第二减 速箱 (52) 的末级动力输出轴传动连接， 而第二轴头 (533) 转动地支承在绞盘座 (531) 上， 矿车牵引绞盘 (53) 上的矿车牵引绳 (534) 与所述矿车 (10) 连接， 所述的旋转编码器 (4) 配接在第二轴头 (533) 上。 9.根据权利要求8所述的矿用斜巷防跑车机构， 其特征在于所述的第二电机(51)为正 反转电机。 权 利 要 求 书 CN 102229342 A CN 102229343 A1/4 页 4 矿用斜巷防跑车。
11、机构 技术领域 0001 本发明属于矿用安全设施技术领域， 具体涉及一种矿用斜巷防跑车机构。 背景技术 0002 在煤矿井巷、 金属矿山和非金属矿山等井上或井下倾角约在 30以下的单轨或双 轨提升运输斜巷中按照安全规范 （煤矿安全规程第三百七十条第一款规定） 需设置防跑车 机构， 以便阻止处于正常牵引中的并且在单轨或双轨上行移的矿车出现跑车、 溜车 （业界称 飞车） ， 即由防跑车机构对矿车车道封闭， 避免因跑车和 / 或溜车引发重大事故。 0003 在已公开的中国专利文献中对矿用斜巷防跑车机构已有报道， 典型的如实用新型 专利授权公告号 CN201042959Y 推荐的一种防跑车防护装置用挡。
12、车栏， 该专利方案是为了 消除 ZL200420098544.8 和 ZL200420024102.9 所存在的欠缺而提出的， 该方案主要对钢丝 绳与支撑骨架之间的连接作了改良， 防止矿车因意外而跑车时出现窜网 （具体可参见该专 利的说明书第1页最后一段） ， 而未对如何使牵引绳带动网架起降以及未对钢丝绳上的缓冲 器的固定作出说明。 然而， 缓冲器与基坑是否能够可靠固定， 则直接关系到斜巷防跑车机构 在使用中的整体安全性。 0004 CN201722087U 提供的挡车栏用气动升降机构， 该专利方案不仅结构复杂， 而且需 由专人侍后在现场进行手工操作， 因此一旦工作人员疏于发觉跑车现象， 则会。
13、酿成事故， 而 且由人为发觉到手动操作马达工作存在一个衔接时段， 而跑车的速度通常较高， 如果人为 动作有失敏捷， 那么在挡车栏下落之前跑车已越过挡车栏， 从而招致事故。 0005 CN2685184Y 介绍的改进结构的挡车栏升 / 降机构解决了前述 CN201722087U 所存 在的欠缺， 然而未对缓冲器 （专利称吸能器） 与基坑的固定给出技术启示。 0006 鉴于上述已有技术， 有必要加以改进， 对此， 本申请人作了有益的尝试， 下面所要 介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。 发明内容 0007 本发明的任务在于提供一种有助于改善缓冲器与基坑相固定的固定效果而藉以 体现安全、 有利于保。
14、障控制牵引绳动作的牵引绳收放绳装置与用于牵引矿车的移动的绞车 装置良好匹配而藉以保障挡车栏及时起落的矿用斜巷防跑车机构。 0008 本发明的任务是这样来完成的， 一种矿用斜巷防跑车机构， 包括一牵引绳收放绳 装置， 该牵引绳收放绳装置设在矿巷的顶部 ； 一挡车栏， 与矿巷巷壁连接， 并且与敷设在矿 巷地坪上的导轨相对应， 在该挡车栏上至少连接有一对牵引绳的一端， 而牵引绳的另一端 与所述的牵引绳收放装置连接 ； 一旋转编码器， 该旋转编码器配置在用于牵引矿车的绞车 装置上 ； 一组缓冲绳， 该组缓冲绳的中部穿套在所述的挡车栏上， 缓冲绳的一端与一缓冲器 连接， 而缓冲绳的另一端与另一缓冲器连接。
15、， 一对缓冲器对应于所述导轨的两侧并且与所 述的绞车装置相对应， 特征在于所述的牵引绳收放绳装置、 绞车装置和旋转编码器与配有 可编程序控制器的电气控制箱电气控制连接， 所述的缓冲器包括一底板、 一组基桩、 一组压 说 明 书 CN 102229342 A CN 102229343 A2/4 页 5 板和一护罩， 一组基桩沿底板的四周边缘部位间隔分布， 并且各基桩的上端与底板固定， 而 各基桩的下端与矿巷基础固定， 在底板上间隔构成有凸起于底板的表面的压板配合座， 各 压板配合座上构成有位置彼此对应的一组第一缓冲绳半腔， 一组压板的数量与压板配合座 相等， 并且与压板配合座固定， 各压板朝向压。
16、板配合座的一侧并且在对应于所述第一缓冲 绳半腔的位置构成有第二缓冲绳半腔， 护罩对压板封闭， 并且与所述底板固定， 在护罩的两 端各开设有位置与第一、 第二缓冲绳半腔相对应的让位腔， 所述的缓冲绳的两端经让位腔 而定位于第一、 第二缓冲绳半腔内。 0009 在本发明的一个具体的实施例中， 所述的基桩的下端构成有用于增强与所述矿巷 基础之间的铆固力的基桩弯钩。 0010 在本发明的另一个具体的实施例中， 所述的牵引绳收放绳装置包括第一电机、 第 一减速箱、 牵引绳盘和底座， 第一电机安装在底座的右端， 与第一减速箱传动配合， 并且与 所述电气控制箱电气控制连接， 第一减速箱安装在底座的左端， 牵。
17、引绳盘的牵引绳盘轴的 一端与第一减速箱的末级动力输出轴连接， 另一端转动地设置在轴座上， 轴座固定在底座 上， 底座固定在托架上， 托架与矿巷的巷壁的上部固定， 所述的牵引绳与牵引绳盘连接。 0011 在本发明的又一个具体的实施例中， 所述的第一电机为正反转电机。 0012 在本发明的再一个具体的实施例中， 在所述的巷壁的上部并且在对应于所述牵引 绳的通道上设置有一牵引绳导引机构， 所述的牵引绳途经牵引绳导引机构与所述牵引绳盘 连接。 0013 在本发明的还有一个具体的实施例中， 所述的牵引绳导引机构包括滑轮固定杆和 滑轮， 滑轮固定杆以悬臂状态与所述巷壁的上部固定， 而滑轮转动地配设在滑轮固。
18、定杆上， 所述的牵引绳途经滑轮与所述牵引绳盘连接。 0014 在本发明的更而一个具体的实施例中， 所述的挡车栏的上部通过挡车栏轴枢轴设 置横梁上， 横梁与矿巷的巷壁固定。 0015 在本发明的进而一个具体的实施例中， 所述的绞车装置包括第二电机、 第二减速 箱和矿车牵引绞盘， 第二电机与第二减速箱相配接并且与所述电气控制箱电气控制连接， 第二减速箱连同第二电机固定在减速箱座上， 减速箱座与矿巷地坪或者与设在地坪上的支 架固定， 矿车牵引绞盘转动地支承在绞盘座上， 该矿车牵引绞盘的第一轴头与第二减速箱 的末级动力输出轴传动连接， 而第二轴头转动地支承在绞盘座上， 矿车牵引绞盘上的矿车 牵引绳与所。
19、述矿车连接， 所述的旋转编码器配接在第二轴头上。 0016 在本发明的又更而一个具体的实施例中， 所述的第二电机为正反转电机。 0017 本发明提供的技术方案由于对缓冲器的结构作了合理改进， 从而能增进与基坑的 固定效果， 确保安全 ； 由于将牵引绳收放绳装置、 放置编码器和绞车装置与电气控制箱电气 控制连接， 因而能保障良好的动作匹配效果， 使挡车栏及时起落。 附图说明 0018 图 1 为本发明的实施例暨应用例示意图。 0019 图 2 为图 1 的剖视图。 0020 图 3 为本发明的缓冲器与缓冲绳的配合示意图。 说 明 书 CN 102229342 A CN 102229343 A3/。
20、4 页 6 具体实施方式 0021 为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本实用新型的技术实质 和有益效果， 申请人将在下面以实施例的方式作详细说明， 但是对实施例的描述均不是对 本实用新型方案的限制， 任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的 等效变换都应视为本实用新型的技术方案范畴。 0022 请见图1和图2， 给出了煤矿中的倾角在30以下的双轨提升运输斜巷， 在该双轨 提升运输斜巷上配置本发明的矿车斜巷防跑车机构。由图所示， 一牵引绳收放绳装置 1 设 置在矿巷即前述的斜巷的顶部， 该牵引绳收放绳装置1包括第一电机11、 第一减速箱12、 牵 引绳盘 13 和底。
21、座 14。第一电机 11 为具有正反转动能的电机， 固定在底座 14 的右端， 并且 由联轴节与第一减速箱 12 的动力输入轴连接， 而第一减速箱 12 固定在底座 14 的左端， 牵 引绳盘 13 的牵引绳盘轴 131 的一端与第一减速箱 12 的末级动力输出轴传动连接， 而牵引 绳盘轴 131 的另一端转动地支承在固定于底座 14 上的轴座 131 上。底座 14 固定在一对托 架 141 上， 一对托架 141 固定在斜巷的巷壁 9 的上部。 0023 一栅格状的挡车栏 2 对应于敷设在斜巷地坪上的一对导轨 3 的通道， 挡车栏 2 的 上部的挡车栏轴 22（也可称门轴） 转动地枢置在一。
22、对挡车栏轴座 221 上， 而挡车栏轴座 221 固定在横梁 30 上， 横梁 30 与巷壁 9 固定。挡车栏 2 的偏下部的两侧各固定有一缓冲绳环 23（其作用在下面阐述） ， 在挡车栏 2 的对应两侧的底部各固定有一牵引绳 21 的一端， 而牵 引绳 21 的另一端与前述的牵引绳收放绳装置 1 的牵引绳盘 13 连接。在一对牵引绳 21 的 通道上并且与巷壁9为载体配设有一牵引绳导引机构9， 该牵引绳导引机构9包括一滑轮固 定杆 911 和滑轮 912， 滑轮固定杆 911 与巷壁 9 固定， 而滑轮 912 转动地设置在滑轮固定杆 911 上， 即滑轮 912 系挂在滑轮固定杆 911 。
23、的末端。 0024 由于巷道是倾斜的， 因此一对导轨3呈倾斜敷设， 而绞车装置5则设置在矿巷地坪 的拐点处， 该拐点趋于水平状态。 0025 绞车装置 5 包括第二电机 51、 第二减速箱 52 和矿车牵引绞盘 53， 第二电机 51 与 第二减速箱 52 传动连接并且由第二减速箱 52 连同第二电机 51 与减速箱座 521 固定， 减速 箱座 521 与矿巷地坪固定。矿车牵引绞盘 53 的牵引绞盘轴的第一轴头 532 与第二减速箱 52 的末级动力输出轴传动连接， 而第二轴头 533 通过轴承座 5331 转动地支承在绞盘座 531 上， 绞盘座 531 固定在矿巷地坪上并且与前述的减速箱。
24、座 521 相对应。由矿车牵引绳盘 53 上引出的矿车牵引绳 534 与图示的矿车 10 连接， 矿车 10 与一对导轨 3 形成滚动副 （通过矿 车底部的滚轮） 。 0026 整个绞车装置 5 设置于导轨 3 的尽头， 前述的第一、 第二电机 11、 51 均为正反转电 机， 又， 在前述的第二轴承头532上配接有一旋转编码器4。 第一、 第二电机11、 51和旋转编 码器 4 与配备有可编程序控制器 （PLC） 的电气控制箱 8 电气控制连接。关于旋转编码器 4 的功用可以详见实用新型专利授权公告号 CN2635642Y。 0027 请继续见图 1 和图 2， 在前述的挡车栏 2 的一对缓。
25、冲绳环 23 上穿套有一组缓冲绳 6， 缓冲绳 6 优选使用钢丝绳， 缓冲绳 6 的一对绳头 61 被一对缓冲器 7 限定， 也就是说缓冲 绳 6 的两端各由一缓冲器 7 定位。 0028 请见图 3， 本发明方案提供的缓冲器 7 的优选而非绝对限于的结构如下 ： 包括底板 71、 基桩 72、 一组压板 73 和护罩 74， 基桩 72 也可称之为铆固杆或铆固螺杆， 沿矩形体的底 说 明 书 CN 102229342 A CN 102229343 A4/4 页 7 板 71 的四周边缘部位间隔布置， 各基桩 72 的上端构成有螺纹并且用螺母 722 固定， 而基桩 72 的下端构成有用于增强。
26、与习惯称为墩子的矿巷基础 20（图 2 示） 之间的固定效果的基桩 弯钩 721， 由基桩 72 将底板 71 与矿巷基础 20（混凝土结构） 固定。在底板 71 朝向上的一 侧表面构成有一组 （本实施例为三个） 压板配合座 711， 在各压板配合座 711 上开设有与前 述的缓冲绳 6 相对应的并且相配合的第一缓冲绳半腔 7111， 压板 73 的数量与压板配合座 711 的数量相等， 各压板 73 朝向压板配合座 711 的一侧并且在对应于第一缓冲绳半腔 7111 的位置设计有第二缓冲绳半腔 731， 第二缓冲绳半腔 731 与第一缓冲绳半腔 7111 相配合而 形成整圆形的腔。压板 73。
27、 用紧固螺钉 732 与预设于底板 71 上的螺钉孔 712 固定。由压板 73 将缓冲绳 6 可靠地夹住于第一、 第二缓冲绳半腔 7111、 731 之间， 以确保缓冲绳 6 不会挣 脱， 进而杜绝失控的矿车 10 冲越挡车栏 2。护罩 74 用螺钉 742 与底板 71 上的对应螺孔固 定， 在护罩 74 的两端的壁体上各开设有位置彼此对应的并且还与前述的第一、 第二缓冲绳 半腔 7111、 731 相对应的让位孔 741。毫无疑问， 让位孔 741 用于避开对缓冲绳 6 的干涉。 优选的方案还可在缓冲绳 6 的绳头 61 处设置缓冲绳轧头 611。 0029 申请人简述本发明的工作原理，。
28、 在矿车10按正常的速度运行时， 例如当矿车10行 移至距离挡车栏 6 约 10 米时， 按照 PLC 所设置的程序， 牵引绳收放绳装置 1 的第一电机 11 工作， 经第一减速箱12减速带动牵引绳盘13动作， 对牵引绳6收绳， 挡车栏2上提， 即开门， 反之亦然。当绞车装置 5 出现异常情形而致矿车 10 以失控的速度在导轨 3 上运动时， 即出 现超出正常速度运动时， 则由旋转编码器 4 将测得的牵引绞盘 53 的速度 （转速） 以信号反馈 给电气控制箱 8 内的 PLC， 由电气控制箱 8 将信号给第一电机 11， 使挡车栏 2 放下， 挡住 （封 阻） 矿车 10 的通道， 此时矿车 10 会撞及 （冲击） 挡车栏 2， 然而， 由于缓冲绳 6 对挡车栏 2 的 作用， 并且进而由于缓冲器 7 对缓冲绳 6 的端部可靠定位作用， 矿车 10 断然不会冲越挡车 栏 2， 从而确保安全。 说 明 书 CN 102229342 A CN 102229343 A1/2 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102229342 A CN 102229343 A2/2 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 102229342 A 。