[实用新型]一种气动单向阻车装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气动单向阻车装置，尤其适用于矿井斜巷上井口停车场的阻车，也适用于其它需要单向行车的阻车。

背景技术

《煤矿安全规程》第370条规定煤矿斜巷必需达到“一坡三挡”，而目前国内煤矿企业中使用的阻车器有手动阻轮式阻车器、高端阻车器、各种简易阻车器等，这些阻车器虽然也能起至不同程度的阻车作用，但存在如下缺陷：

1)手动阻轮式阻车器并非单向阻车，上下行车都需要人工操作，其铰点多机构较复杂，成本高，对操作环境要求也较高。

2)高端阻车器，如红外检测元件测速、电磁式传感器防跑车检测、电磁传感与时间继电器速度检测等，这些阻车器由于其成本高，可靠性低，而且结构复杂，维修困难，阻车效果不理想，更难以推广使用。

3)各种简易阻车器，如脚踏式阻车器，主要是靠人工来完成的，其操作劳动强度大且性能不可靠。操作工人易误操作，屡屡造成跑车事故。

发明内容

本实用新型的目的是针对已有技术中的不足之处，提供一种结构简单，成本低，可靠性高，易操作，可实现远程控制的气动单向阻车装置。

为实现上述目的，本实用新型的气动单向阻车装置，由对称固定于轨道内侧的连接板和两端分别铰接在连接板上的阻车架和推力装置构成，其中：阻车架由连接轴、固定在连接轴上的渐开线形推齿和阻车臂构成；推力装置由机架、水平固定在机架上、与渐开线形推齿位置相对应的气缸和控制气缸活塞杆动作的气缸换向阀构成；机架的前端连接有限制阻车臂越位的限位柱。

所述的气缸活塞杆的推力作用线与渐开线形推齿的渐开线基圆相切；所述的限位柱上设有缓冲弹簧。

有益效果：本实用新型根据渐开线上任一点处的法线都和它的基圆相切的原理，气缸不工作时气缸活塞杆端部不接触推齿齿面，推力装置免受冲击。气缸工作时渐开线形推齿对气缸活塞杆的反作用力始终沿渐开线基圆水平切线方向即始终沿气缸活塞杆的轴线方向，使气缸及活塞免受附加弯矩和阻力作用，防止活塞卡缸，保证了活塞运动的平稳性，提高了机械效率。气缸工作时驱动力矩等于气压施加活塞推力与渐开线基圆半径的乘积，若气压为恒值驱动力矩恒定，可以保证系统工作稳定。阻车臂摆角等于活塞接触推齿后的推进距离与渐开线基圆半径的比值，故可根据具体情况灵活设计，参数简单易算。可以使矿井斜巷上井口停车场处于单向阻车状态，上行车可以顺利通过，无需人为操作，下行车受阻，当确认矿车为正常下行时，操作气阀打开阻车器，矿车驶过后解除气阀换向，气缸自动复位，阻车臂通过自身重力迅速恢复到阻车状态，不仅减轻了工人劳动强度，而且提高了操作环境安全性，能够有效防止误操作及违章作业。其结构简单，操作方便，可靠性高，成本低，具广泛的实用性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的原理示意图。

图3是本实用新型的渐开线形推齿优化受力对比分析示意图。

图中：1-阻车臂，2-轨道位置，3-连接轴，4-渐开线形推齿，5-气缸，6-气缸活塞杆，7-机架，8-气缸换向阀，9-连接板，10-限位柱，11-缓冲弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的描述：

图1所示，本实用新型的气动单向阻车装置，由对称固定于轨道2内侧的连接板9和两端分别铰接在连接板9上的阻车架和推力装置构成，阻车架包括连接轴3，连接轴3中部的固定有渐开线形推齿4，渐开线形推齿4的渐开线基圆与连接轴3横截面共面同心，连接轴3上设有随渐开线形推齿4一起动作的两个阻车臂1，两个阻车臂1对称固定在连接轴3的两侧，连接轴3的两端头分别铰接于固定在轨道2内侧帮上的连接板9上。推力装置设在与渐开线形推齿4对应位置处，推力装置推动渐开线形推齿4时推力作用线始终沿水平方向。推力装置由机架7、气缸5和控制气缸活塞杆6动作的气缸换向阀8构成，气缸活塞杆6的推力作用线与渐开线形推齿4的渐开线基圆相切；机架7的前端连接有限制阻车臂1越位的限位柱10，限位柱10上设有缓冲弹簧11，以承受阻车臂1阻车时的反作用力。气缸5水平固定于机架7上，且气缸5和活塞杆6轴线与推齿4齿面渐开线的基圆相切，气缸5不工作时，气缸活塞杆6端部与渐开线形推齿4之间留有约为5mm的间隙a，该间隙满足当发生溜车时，只有两个阻车臂1下部与机架限位柱10的缓冲弹簧11相接触，而渐开线形推齿4的渐开线齿面不与气缸活塞杆6端部接触，以避免推力装置受到冲击；渐开线形推齿4渐开线展角满足当气缸活塞杆6推至最远工作距离时气缸活塞杆6端部仍与渐开线形推齿4的渐开线齿面接触，工作时使推力装置始终受力最优。