一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种钢丝绳保护装置，尤其涉及一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护
目.0
【背景技术】
[0002]空中乘车装置单独使用或与其它的辅助运输设备配合使用，广泛运用于煤矿生产中。空中乘车装置主要用于对煤矿工人上下的运输，减少作业工人的体力消耗，提高工人的工作效率。空中乘车装置断绳事故在近几年时有发生，甚至出现人员伤亡。
[0003]目前已有的空中乘车保护装置主要存在以下方面的问题:首先，断绳捕捉器误动作，在正常运行过程中，往往由于一些机械原因，导致断绳捕捉器做出错误动作，甚至出现误动作频繁的情况，这对正常的生产过程造成严重的影响;其次，因为断绳捕捉器的捕捉动作是在瞬时完成的，在完成这一动作的同时，会产生瞬间冲力，会对已经受伤的钢丝绳造成二次伤害，从而引起二次事故;最后，只利用断绳捕捉器的一次捕捉，不能保证百分百的保重捕捉动作的效果，并且在事故发生后，不能准确的确定钢丝绳断裂处附近工作人员的具体位置，不能为救援提供有效信息，不利于开展救援。
[0004]由此可见，现有技术有待于进一步的改进和提尚。
【发明内容】
[0005]本发明为避免上述现有技术存在的不足之处，提供了一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置，该装置可对断裂的钢丝绳形成二次保护。
[0006]本发明所采用的技术方案为:
[0007]—种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置，牵引钢丝绳从牵引钢丝绳通道中穿过，牵引钢丝绳沿输送人员方向设置有若干个空中乘车，各空中乘车通过定位支架与牵引钢丝绳相连，所述牵引钢丝绳保护装置包括断绳捕捉机构、牵引保护机构、可编程控制器PLC及中控机，可编程控制器PLC通过工业以太网与中控机通信，断绳捕捉机构包括张力传感器和设置在牵引钢丝绳通道一侧的抱索器，张力传感器与牵引钢丝绳相连，张力传感器与可编程控制器PLC相连，牵引保护机构包括保护壳和驱动电机，保护壳与抱索器相连，驱动电机通过联动组件与抱索器相连，抱索器和驱动电机均由可编程控制器PLC控制。
[0008]所述联动组件包括第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮设置在驱动电机的输出轴的轴端，第二齿轮通过第一传动杆与抱索器相连，第一齿轮与第二齿轮相互嗤合，保护壳的一端与第一传动杆相连。
[0009]所述牵引保护机构还包括左滚轮、右滚轮、左缓冲减速轨道和右缓冲减速轨道，左滚轮的内壁周圈上设置有第一内齿轮，第一内齿轮与第一齿轮相互啮合，左、右缓冲减速轨道分别设置在保护壳的两侧，左缓冲减速轨道与定位支架相连，左滚轮设置在左缓冲减速轨道内并能够沿左缓冲减速轨道滑动，右滚轮设置在右缓冲减速轨道内且能够沿右缓冲减速轨道滑动，右滚轮通过第二传动杆与抱索器相连，保护壳的另一端与第二传动杆相连，右缓冲减速轨道能够沿第二传动杆滑动，右滚轮的内壁周圈上设置有第二内齿轮，右滚轮的内部设置有与第二内齿轮相啮合的第三齿轮，第三齿轮设置在第二传动杆的轴端。
[0010]所述左、右缓冲减速轨道的两侧均设置有弹簧缓冲片。
[0011]所述第一齿轮的轴线与第二齿轮的轴线均未穿过左滚轮的轴心。
[0012]所述第三齿轮的轴线未穿过右滚轮的轴心。
[0013]所述牵引钢丝绳保护装置还包括若干个红外传感器，各红外传感器安装在定位支架上，红外传感器与上述可编程控制器PLC相连。
[0014]由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为:
[0015]1、本发明中的红外传感器可对周围工作人员的具体位置进行实时探测，并将检测到的具体信息实时传输至可编程控制器PLC，为事故发生后的救援提供有效信息，可准确的找到事故人员的具体位置，有利于开展救援。
[0016]2、本发明中的张力传感器可实时监测牵引钢丝绳的张力，并将检测到信息实时传输至可编程控制器PLC，一旦出现张力急剧减小的情况，可编程控制器PLC会控制抱索器进行捕捉动作，对牵引钢丝绳通道内通过的牵引钢丝绳完成捕捉工作，之后，开启驱动电机，驱动电机带动左滚轮、抱索器和保护壳同时动作，使牵引钢丝绳缠绕在保护壳的外侧，形成二次保护，将可编程控制器PLC设置成控制驱动电机转动固定圈数后停机，完成二次抱索动作，避免了二次事故的发生。
[0017]3、本发明中的左、右滚轮在驱动电机和抱索器的传动带动下各自沿左、右缓冲减速轨道滚动，控制驱动电机输出轴的转动方向，使左、右滚轮的滚动方向向牵引钢丝绳的断裂处与牵引钢丝绳掉落的方向相反的方向运动，左、右滚轮分别与左、右缓冲减速轨道两侧的弹簧缓冲片相撞，通过弹簧缓冲片进行缓冲，防止了牵引钢丝绳在紧急制动下，因冲力过大，造成牵引钢丝绳二次断裂。
[0018]4、本发明结构简单，安装维修方便，制作成本较低。
【附图说明】
[0019]图1为本发明的结构示意图。
[0020]图2为本发明中左滚轮与第一齿轮、第二齿轮的相对位置关系示意图。
[0021 ]图3为本发明中右滚轮与第三齿轮的相对位置关系示意图。
[0022]图4为本发明的原理图。
[0023]其中，
[0024]1、驱动电机2、左缓冲减速轨道3、左滚轮4、牵引钢丝绳通道5、抱索器6、保护壳7、第一传动杆8、第二传动杆9、右缓冲减速轨道10、右滚轮11、弹簧缓冲片12、第一齿轮13、第二齿轮14、第一内齿轮15、第三齿轮16、第二内齿轮
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不限于这些实施例。
[0026]如图1至图4所示，一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置，牵引钢丝绳从牵引钢丝绳通道4中穿过，牵引钢丝绳沿输送人员方向设置有若干个空中乘车，各空中乘车通过定位支架与牵引钢丝绳相连，所述牵引钢丝绳保护装置包括断绳捕捉机构、牵引保护机构、可编程控制器PLC及中控机，可编程控制器PLC通过工业以太网与中控机通信，断绳捕捉机构包括张力传感器和设置在牵引钢丝绳通道4 一侧的抱索器5，张力传感器与牵引钢丝绳相连，张力传感器与可编程控制器PLC相连，牵引保护机构包括保护壳6、驱动电机1、第一齿轮12和第二齿轮13，抱索器5和驱动电机I均由可编程控制器PLC控制，可编程控制器PLC可控制驱动电机I的输出轴的转动圈数和转动方向，第一齿轮12设置在驱动电机I的输出轴的轴端，第二齿轮13通过第一传动杆7与抱索器5相连，第一齿轮12与第二齿轮13相互啮合，保护壳6的一端与第一传动杆7相连;所述牵引保护机构还包括左滚轮3、右滚轮10、左缓冲减速轨道2和右缓冲减速轨道9，左、右缓冲减速轨道的两侧均设置有弹簧缓冲片11，左滚轮3的内壁周圈上设置有第一内齿轮14，第一内齿轮14与第一齿轮12相互嗤合，所述第一齿轮12的轴线与第二齿轮13的轴线均未穿过左滚轮3的轴心，左、右缓冲减速轨道分别设置在保护壳6的两侧，左缓冲减速轨道2与定位支架相连，左滚轮3设置在左缓冲减速轨道2内并能够沿左缓冲减速轨道2滑动，右滚轮10设置在右缓冲减速轨道9内且能够沿右缓冲减速轨道9滑动，右滚轮10通过第二传动杆8与抱索器5相连，保护壳6的另一端与第二传动杆8相连，右缓冲减速轨道9能够沿第二传动杆8滑动，右滚轮10的内壁周圈上设置有第二内齿轮16，右滚轮10的内部设置有与第二内齿轮16相啮合的第三齿轮15，第三齿轮15设置在第二传动杆8的轴端，所述第三齿轮15的轴线未穿过右滚轮10的轴心。
[0027]所述牵引钢丝绳保护装置还包括若干个红外传感器，各红外传感器分别安装在各定位支架上，红外传感器安装密度视现场情况而定，密度越大，监控效果越好，红外传感器与上述可编程控制器PLC相连;所述可编程控制器PLC通过4?20mA的模拟信号分别与张力传感器和红外传感器进行通信。
[0028]本发明中的张力传感器与牵引钢丝绳相连，可实时检测牵引钢丝绳的张力变化，并将检测到的信号实时传输至可编程控制器PLC，可编程控制器PLC与井上的中控机通过工业以太网通信，当可编程控制器PLC接收到张力传感器检测到的牵引钢丝绳张力急剧减小的信号时，可编程控制器PLC控制抱索器5动作，在抱索器5完成捕捉动作后，可编程控制器PLC即刻控制驱动电机I启动，驱动电机I动作，左、右滑轮以及保护壳6在驱动电机1、抱索器
5、第一传动杆7、第二传动杆8的一系列传动带动下一起转动，使牵引钢丝绳缠绕在保护壳6外部，形成二次保护，当驱动电机I的输出轴转动到可编程控制器PLC设定的固定圈数后，驱动电机I停机，完成二次抱索动作。同时，左、右滚轮各自沿左、右缓冲轨道滚动，左、右滚轮的滚动方向向牵引钢丝绳的断裂处与牵引钢丝绳掉落的方向相反的方向运动，左、右滚轮分别与左、右缓冲减速轨道两侧的弹簧缓冲片11相撞，通过弹簧缓冲片11进行缓冲，防止了牵引钢丝绳在紧急制动下，因冲力过大，造成牵引钢丝绳二次断裂。
[0029]本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
[0030]此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0031]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1.一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置，牵引钢丝绳从牵引钢丝绳通道中穿过，牵引钢丝绳沿输送人员方向设置有若干个空中乘车，各空中乘车通过定位支架与牵引钢丝绳相连，其特征在于，所述牵引钢丝绳保护装置包括断绳捕捉机构、牵引保护机构、可编程控制器PLC及中控机，可编程控制器PLC通过工业以太网与中控机通信，断绳捕捉机构包括张力传感器和设置在牵引钢丝绳通道一侧的抱索器，张力传感器与牵引钢丝绳相连，张力传感器与可编程控制器PLC相连，牵引保护机构包括保护壳和驱动电机，保护壳与抱索器相连，驱动电机通过联动组件与抱索器相连，抱索器和驱动电机均由可编程控制器PLC控制。2.根据权利要求1所述的一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置，其特征在于，所述联动组件包括第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮设置在驱动电机的输出轴的轴端，第二齿轮通过第一传动杆与抱索器相连，第一齿轮与第二齿轮相互啮合，保护壳的一端与第一传动杆相连。3.根据权利要求2所述的一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置，其特征在于，所述牵引保护机构还包括左滚轮、右滚轮、左缓冲减速轨道和右缓冲减速轨道，左滚轮的内壁周圈上设置有第一内齿轮，第一内齿轮与第一齿轮相互啮合，左、右缓冲减速轨道分别设置在保护壳的两侧，左缓冲减速轨道与定位支架相连，左滚轮设置在左缓冲减速轨道内并能够沿左缓冲减速轨道滑动，右滚轮设置在右缓冲减速轨道内且能够沿右缓冲减速轨道滑动，右滚轮通过第二传动杆与抱索器相连，保护壳的另一端与第二传动杆相连，右缓冲减速轨道能够沿第二传动杆滑动，右滚轮的内壁周圈上设置有第二内齿轮，右滚轮的内部设置有与第二内齿轮相啮合的第三齿轮，第三齿轮设置在第二传动杆的轴端。4.根据权利要求3所述的一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置，其特征在于，所述左、右缓冲减速轨道的两侧均设置有弹簧缓冲片。5.根据权利要求3所述的一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置，其特征在于，所述第一齿轮的轴线与第二齿轮的轴线均未穿过左滚轮的轴心。6.根据权利要求3所述的一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置，其特征在于，所述第三齿轮的轴线未穿过右滚轮的轴心。7.根据权利要求1至6任一项权利要求所述的一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置，其特征在于，所述牵引钢丝绳保护装置还包括若干个红外传感器，各红外传感器安装在定位支架上，红外传感器与上述可编程控制器PLC相连。
【专利摘要】本发明公开了一种用于空中乘车的牵引钢丝绳保护装置，牵引钢丝绳从牵引钢丝绳通道中穿过，牵引钢丝绳沿输送人员方向设置有若干个空中乘车，各空中乘车通过定位支架与牵引钢丝绳相连，所述牵引钢丝绳保护装置包括断绳捕捉机构、牵引保护机构、可编程控制器PLC及中控机，可编程控制器PLC通过工业以太网与中控机通信，断绳捕捉机构包括张力传感器和设置在牵引钢丝绳通道一侧的抱索器，张力传感器与牵引钢丝绳相连，张力传感器与可编程控制器PLC相连，牵引保护机构包括保护壳和驱动电机，保护壳与抱索器相连，驱动电机通过联动组件与抱索器相连。本发明不仅能对断裂的钢丝绳进行及时捕捉，而且会对钢丝绳形成二次保护，避免了二次事故的发生。
【IPC分类】B61B12/06
【公开号】CN105711599
【申请号】CN201610037643
【发明人】程学珍, 马东, 郭春芬, 张国松, 王永宝, 马新燕, 张姣, 李乾, 杨吉语
【申请人】山东科技大学