专利名称：直驱式多罐车斜井运输装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于矿山斜井运输技术领域。
技术背景
矿井运输是矿山生产中的重要环节，目前绝大多数矿井是倾斜井巷。目前斜 井运输提升是利用安装在地面的旋转电机驱动的钢丝绳缠绕滚筒进行提升，通过 斜井中的钢丝绳牵引罐车将矿物、材料、人员提至地面或放到井下，而地面或井 下车场的罐车(矿车)用小绞车、推车器或电机车牵引的方式来驱动。斜井4冈丝 绳缠绕提升工作方式主要有两种，第一种工作方式是双滚筒(双绳)串车提升， 井底重车由井底的把钩工挂至牵引钢丝绳上，通过井巷上下的信号联系，开动提 升机将井下的矿物、材料、人员提到地面，同时把井口的车辆放至井底。另外一 种工作方式是斜井单绳提升，井底重车通过钢丝绳由地面提升机提到地面后，摘 钩，再挂上空车下放到井底。
矿井提升钢丝绳的安全系数通常大于9,造成钢丝绳又粗又重，使提升能力和 效率受到较大制约。钢丝绳的存在决定了一个巷道内只能运行一个串车，对于超 深矿井，单级提升不能满足要求，需要采用二级甚至多级提升，巷道利用率低。 而且，钢丝绳在提升过程中与井架上的天轮、地面的托辊接触，容易磨损，需要 经常检查，定期更换，维护费用高。由于传统斜井提升中频繁摘、挂钩，导致挂 钩工疏忽，将未挂钩的空车下推造成跑车或在车辆未全部提上来就提前摘钩，造 成未上来的车辆跑车，再加上钢丝绳磨损和断裂，因此容易发生跑车事故，其后 果非常严重，不仅造成设备损毁，而且导致人员伤亡，生产停顿。另外，在平巷转弯处，上山、下山等倾斜巷道及倾斜巷道变坡处一直是井下运输面临的难题。 各种井巷断面形状和弯曲半径，普通矿车运输容易出现重心失稳，在弯道及倾斜 巷道变坡处，易发生掉道翻车等事故，影响生产，危及安全，破坏道路、道枕。 运输速度、运输效率低
实用新型内容
本实用新型的目是提供了一种无钢丝绳、结构合理、提升效率高、运行速度 不受限制的直驱式多罐车斜井运输装置。
为了实现上述的目的，本实用新型包括罐车、钢梁、定位导轨、动子铁轭、 车轮、轨道、车架，轨道铺设在巷道地面上，车轮位于轨道上，罐车由车架固定 支撑，在罐车两侧对称设置有动子铁轭，动子铁轭上端固定i爻置有永磁体，动子 铁轭的端头固定设置有滚动导靴，滾动导靴卡在定位导轨上，定位导轨固定在巷 道侧壁，在永磁体上面设置有永磁式直线驱动件定子，永磁式直线驱动件定子固 定连接在钢梁上，钢梁依次水平固定在巷道侧壁，永磁式直线驱动件定子连接到 控制电路。
所述的动子铁轭的端头还固定设置/fr失电式制动器。
这样，通过永磁式直线驱动件动子永磁体与永磁式直线驱动件定子之间的相 互作用可产生驱动力，由于采用永磁式直线驱动件驱动罐车，省去了斜井提升机 及缠绕钢丝绳，运行速度不受限制，运输系统简化，整体效率不受运输距离影响。 罐车运行平稳，无颠簸、无噪音，高效节能、维护方便，特别适合于弯曲巷道和
道路。同时，运行方式、调度灵活，易于实现生产运输自动化，每辆罐车具有独 立的动力源，所有的罐车、人车既可独立运行，也可串车和多车编组循环运行， 运行效率大大提高。永磁式直线驱动件布置在罐车的两侧，高出地面，这种布置 方式有助于减少或避免永磁式直线驱动件被地面泥水浸泡。每辆罐车有四个车轮在地面固定轨道上运动，罐车两侧还有定位导轨和失电式制动器，这种结构避免 了罐车的车轮掉道所引起的连环脱落和跑车事故。而且，永磁直线驱动件固有的 发电制动力也进一步保证了万一制动器不动作的情况下，车辆也可以在任意位置 停住或以极低的安全速度匀速缓慢停下，确保了行车安全，杜绝严重跑车事故的 发生。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。 图1为本实用新型的横向断面结构示意图。
具体实施方式
由图1可知，本实用新型的包括罐车l、钢梁2、定位导轨6、动子铁轭8、 车轮9、轨道10、车架11,轨道10铺设在巷道地面12上，车轮9位于轨道1Q上， 车架固定在轮轴上，罐车1由车架11固定支撑。在罐车1两侧对称设置有动子铁 轭8，动子铁轭8上端固定设置有永磁体4，动子铁轭的端头固定设置有滚动导靴 7,滚动导靴7卡在定位导轨6上，定位导轨6依次水平固定在巷道侧壁13。在永 磁体4上面泉置有永磁式直线驱动件定子3，永磁体4与定子3之间固有的吸附力 减轻了罐车1的大部分重量，从而显著降低驱动功率。永磁式直线驱动件定子3 固定连接在钢梁2上，钢梁2与巷道地面12平行且依次水平固定在巷道侧壁13, 钢梁2和定位导轨6平行安装；永磁体4与永磁式直线驱动件定子3相互分离， 以保证两者之间产生驱动力能够相互平行运动。永磁式直线驱动件定子3可分段 连续布置，永磁式直线驱动件定子3连接到控制电路，由若干个变频器分段供电 和控制，沿途设车辆位置传感器，永磁式直线驱动件定子绕组通电的顺序通过检 测永磁体动子位置来确定。此外，针对重车和空车不同负载和沿路情况，可采取 全部、 一组或单边定子绕组通电等多种不同最佳方式节能运行。出现某处故障，可通过单车变串车、连续供电变分段供电等多种运输方式，并不影响其它部分的 运行。沿途铺设的所有永磁直线驱动件将做成防水、防火、防潮、防爆、防碰撞、 耐腐蚀的标准件，其方便快速安装和拆卸。
作为所述的永磁式直线驱动件的另一种布置方式，也可以将永磁体4和定子
3位置调换安装，即将永磁体4固定连接在钢梁2上，定子3固定在罐车动子铁 轭8上作为动子。对于移动定子的供电可采取无接触取电或车载充电电池或多种 方式混合采用等方式。
罐车1在永磁直线驱动件驱动下依靠车轮9在轨道10上运行，安装在巷道侧 面墙壁13上的定位导轨6与车上的滚动导靴7既保证了动定子的运动气隙，又防 止了罐车1的左右晃动，使罐车1不会发生车轮9掉道事故。所有的罐车既可以
独立运行，也可以通过罐车上的连接插销和碰头、连接链环，将一组或多组、甚 至全部罐车串连起来多车编组循环运行。
为了保证罐车运输的安全可靠性，在动子铁轭的端头还固定设置有失电式制动 器5,罐车l正常行驶时，失电式制动器5上的电磁线圈通电，使失电式制动器5 与定位导轨6相分离，当发生停电事故时或需要停车时，失电式制动器5使罐车1 处于制动状态。同时，通过将定子绕组短接的方式，形成永磁直线驱动件固有的 发电制动力，进一步保证了万一制动器不动作的情况下，车辆也可以在任意位置 停住或以极低的安全速度勾速缓慢停住。
权利要求1、一种直驱式多罐车斜井运输装置，包括罐车(1)、钢梁(2)、定位导轨(6)、动子铁轭(8)、车轮(9)、轨道(10)、车架(11)，轨道(10)铺设在巷道地面(12)上，车轮(9)位于轨道(10)上，罐车(1)由车架(11)固定支撑，其特征是在罐车(1)两侧对称设置有动子铁轭(8)，动子铁轭(8)上端固定设置有永磁体(4)，动子铁轭的端头固定设置有滚动导靴(7)，滚动导靴(7)卡在定位导轨(6)上，定位导轨(6)固定在巷道侧壁(13)，在永磁体(4)上面设置有永磁式直线驱动件定子(3)，永磁式直线驱动件定子(3)固定连接在钢梁(2)上，钢梁依次水平固定在巷道侧壁(13)，永磁式直线驱动件定子(3)连接到控制电路。
2、 根据权利要求l所述的直驱式多罐车斜井运输装置，其特征是所述的动子 铁轭(8)的端头还固定设置有失电式制动器(5)。
专利摘要本实用新型公开了一种直驱式多罐车斜井运输装置，轨道铺设在巷道地面上，车轮位于轨道上，罐车由车架固定支撑，在罐车两侧对称设置有动子铁轭，动子铁轭上端固定设置有永磁体，动子铁轭的端头固定设置有滚动导靴，滚动导靴卡在定位导轨上，定位导轨固定在巷道侧壁，在永磁体上面设置有永磁式直线驱动件定子，永磁式直线驱动件定子固定连接在钢梁上，钢梁依次水平固定在巷道侧壁，永磁式直线驱动件定子连接到控制电路。省去了斜井提升机及缠绕钢丝绳，运输系统简化，整体效率不受运输距离影响，具有罐车运行平稳，无颠簸、无噪音、调度灵活、安全可靠、高效节能、维护方便等特点，易于实现生产运输的全自动化。
文档编号B61B13/12GK201419703SQ200920089080
公开日2010年3月10日 申请日期2009年3月17日 优先权日2009年3月17日
发明者上官璇峰, 司纪凯, 封海潮, 张志华, 汪旭东, 王旭强, 许孝卓 申请人:河南理工大学