[发明专利]主动式矿车安全制动装置

说明书

技术领域：

本发明涉及一种矿车制动装置技术领域，尤其涉及主动式矿车安全制动装置。

背景技术：

斜井有轨载人/载矿矿车常常是一主车拖三个(或四个)矿桶，通过绞车和挂在主矿车车钩上的钢丝绳将矿车提升到地面上。但是在提升过程中，若发生断绳或脱钩时，便立即失去控制，造成重大的跑车事故。斜井防跑车问题一直是矿井安全生产中急需解决的棘手问题。目前解决该问题的方案有：(1)在矿井中安装挡车栏、挡车器、自动补车器、叉架挡车器等直接阻挡矿车；(2)通过红外检测元件检测矿车的运行速度来，采用网栏挡车或钢丝绳网栏式挡车；(3)利用专用的制动钢丝绳配合制动车来实现矿车刹车；(4)通过检测牵引绳的拉力，控制制动装置的动作，使矿车刹车；(5)通过齿轮传动、皮带传动等方式检测矿车车轮的速度，控制制动装置的动作，使矿车刹车；(6)利用电子传感器检测矿车的运行速度，控制制动装置的动作，使矿车刹车；(7)在矿车上安装电子检测设备或利用离心式感速器，采用制动爪、夹轨或抱轨机构对矿车制动，如申请号为200910042801.3和200910072324.5的专利。

上述方案(1)和(2)的缺点是它们只是局限于某一区段内，不能当发生跑车时就及时将车挡住或制动，在拦截过程中，冲击能量大，对设备的破坏性比较大。方案(3)实施非常困难，矿井另配置一根几百米的制动钢丝绳与制动车一起花费十几万元，不仅成本高，且制动钢丝绳在巷道中如何支撑也是一个难题，制动钢丝绳对正常行驶矿车的阻碍作用也不可小看。方案(4)的缺点是矿车在经过上下变坡点时，钢丝绳牵引力将放生明显的变化，容易产生误动作。方案(5)的缺点是结构复杂，所需安装空间大，忽略了矿车可用空间小的实际情况。方案(6)的缺点是电子元件在矿山恶劣的工作环境下，使用寿命短，容易失效，且设备成本比较高，不适合对所有矿车进行改造安装。现有采用方案(7)的专利所提出的制动方案没有充分考虑井下轨道交叉，存在岔道的情况，抱轨或锁轨机构会影响矿车正常使用或者不能有效地实施制动。

发明内容：

本发明的目的就是要克服上述现有七种矿车防跑方案存在的问题，提供一种自动检测控制，结构简单，使用寿命长，岔道适应性强，制动可靠的主动式矿车安全制动装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种主动式矿车安全制动装置，由超速感应器、插销、拉伸弹簧、定位块、压缩弹簧、L型弧钩、十字轴驱动器、主动链轮、链条、从动链轮和制动器组成。其特征在于：所述超速感应器通过螺栓固定在矿车后轴上，定位块通过螺钉固定在矿车后轴上，拉伸弹簧的一端固定在超速感应器上，其另一端固定在定位块上，超速感应器、定位块和L型弧钩通过插销相连接，压缩弹簧套在矿车后轴上，压缩弹簧的一端由矿车后轴的轴肩限位，压缩弹簧的另一端由L型弧钩的钩端限位，十字轴驱动器位于主动链轮和L型弧钩之间，且通过花键与矿车后轴相联接，十字轴驱动器的十字轴端与主动链轮相邻，主动链轮空套在矿车后轴上，制动器位于矿车后端且通过螺栓固定在矿车上，从动链轮安装在制动器上。

所述的超速感应器由圆盘、两个限位块和两个滑块组成，在圆盘的直径方向设有两个对称布置的燕尾滑槽，所述的限位块位于圆盘的燕尾滑槽的外侧端用于限定滑块在燕尾滑槽内的位置，且限位块通过螺钉与圆盘固连，所述的滑块设置在圆盘的燕尾滑槽内，呈对称布置。所述的制动器由固定架、轴承座、左导向杆、左旋驱动块、双向螺杆、左悬架、右悬架、右导向杆、右旋驱动块、右连杆、右制动片、右耐磨块、中间杆、左耐磨块、左制动片和左连杆组成。其中，固定架位于矿车下方，通过螺栓与矿车相连接；轴承座与固定架通过焊接的方法固连；左导向杆位于固定架的下方，其一端安装在固定架左侧的定位孔内，另一端安装在左悬架的定位孔内；左旋驱动块通过左旋螺纹与双向螺杆相联接，其上端空套在左导向杆上，其下端通过销轴与左连杆的上端相联接；右导向杆的一端安装在固定架右侧的定位孔内，其另一端安装在右悬架的定位孔内；右旋驱动块通过右旋螺纹与双向螺杆相联接，其上端空套在右导向杆上，其下端通过销轴与右连杆的上端相联接；右连杆的下端与右制动片的上端通过销轴相连接，左连杆的下端与左制动片的上端通过销轴相连接，右制动片、左制动片和中间杆分别通过销轴相连接，且中间杆通过螺栓固定在左悬架和右悬架上；所述的双向螺杆两端通过轴承安装在轴承座内，其左端螺纹为左旋螺纹，右端螺纹为右旋螺纹；从动链轮安装在双向螺杆的中间位置，且通过平键与双向螺杆相联接，从动链轮的左侧由双向螺杆的轴肩定位，从动链轮的右侧由定位套和定位螺钉限位。