一种用于防爆特殊型蓄电池电机车的撒砂装置及系统的制作方法

1.本发明属于煤矿井下设备领域，尤其涉及一种用于防爆特殊型蓄电池电机车的撒砂装置及系统。


背景技术：

2.cty5/6gb防爆特殊型蓄电池电机车适用于含高沼气、瓦斯和有煤尘爆炸危险的矿井中，所使用的巷道内要求甲烷含量不得超过1％；用以集结矿车，运输原煤、矸石、材料、设备及人员。电机车是轨道车辆运输的一种牵引设备，动力是利用牵引电机驱动车轮转动，借助车轮与轨面间的摩擦力，使机车在轨道上运行。牵引力不仅受牵引电机功率的限制，还受车轮与轨面间的摩擦制约
3.电机车上通常安装有撒砂装置，其主要目的是为了在电机车运行或制动时，通过撒砂来增加机车的粘着系数，确保起动、加速、制动有足够的粘着系数，从而增大车轮与轨道面之间的摩擦力，以防车轮打滑或制动距离过长情况的发生，确保电机车的行车安全。
4.现有撒砂装置的传动机构直接带动整个砂筒装置动作，负荷大、撒砂系统运行可靠性差，进入导砂管通道唯一、容易堵塞，此时出砂孔无砂子通过，不能有效增加机车的粘着系数；操作手柄行程波动大，并且原撒砂装置出砂口与支座间隙调整难度大精准度差，出砂量不均匀，砂子不能准确覆盖轨道。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种用于防爆特殊型蓄电池电机车的撒砂装置及系统，以解决现有的撒砂装置容易堵塞、出砂量不均匀且需要直接带动整个撒砂装置动作的问题。
6.本发明采用以下技术方案：一种用于防爆特殊型蓄电池电机车的撒砂装置，包括：
7.装砂筒，其顶部开口，底部开设有漏砂孔，其内用于装入过筛后的细砂，
8.撒砂管，竖向设置，位于装砂筒内，其轴线与漏砂孔的轴线重合，其下端与装砂筒的底部固定连接，绕其下端一周开设有进入孔，进入孔用于装砂筒内的细砂通过进入孔进入撒砂管内，
9.止砂球，位于撒砂管内，其上端通过连接绳与传动机构相连接，用于在传动机构的拉动下顺着撒砂管向上移动，进而离开撒砂管的下端，使得细砂从撒砂管的下端流出，
10.导砂管，竖向设置，其直径小于撒砂管和止砂球的内径，位于撒砂管的下方，其上端与撒砂管的下端连通，用于将进入导砂管内的细砂输送至电机车的下侧、靠近电机车车轮踏面邻近的轨道面上，增加车轮踏面与轨道面的粘着系数，以防电机车起动、加速时车轮打滑、空转，或者停止时制动距离过长。
11.进一步地，在装砂筒的下侧还设置有支撑立板和支撑横板，支撑立板竖向设置，其上端与装砂筒的底部固定连接，其下端向下延伸，
12.支撑横板水平设置，其一端与支撑立板的中部固定连接，其中部开设有用于导砂管的下端穿过的通孔，进而对导砂管进行支撑和固定。
13.进一步地，在支撑横板的下侧还设有倾斜管，倾斜管倾斜设置，其上端与导砂管的下端连通，其下端靠近电机车车轮的轨道设置，用于通过对倾斜管的安装角度、方位进行微调，调整细砂流向，使得细砂对准轨道面喷撒。
14.进一步地，在支撑横板的下侧还设置有支撑底板，支撑底板水平设置，其一端与支撑立板的下端固定连接，其中部开设有用于倾斜管通过的通孔，进而对倾斜管进行支撑和固定。
15.进一步地，传动机构包括：
16.传动杆，水平、且沿电机车的两个车轮连线设置，其中部与止砂球的连接绳连接，其两端卡在电机车开设的滑动槽内，
17.拉动杆，水平、且沿电机车的车头与车尾的连线设置，其后端与传动杆的另一端固定连接，其前端用于受力后向前拉动传动杆，使得传动杆在滑动槽内移动，继而通过连接绳拉动止砂球在撒砂管内向上移动，迫使止砂球离开导砂管的上端，使得细砂从导砂管的上端进入并撒在轨道上。
18.一种用于防爆特殊型蓄电池电机车的撒砂系统，由多个成对设置的撒砂装置组成，两个成对设置的撒砂装置分别位于电机车的对应的两个车轮上侧，传动杆靠近中部的两端分别与两个撒砂装置的连接绳连接，其中部与拉动杆固定连接；
19.撒砂装置包括：
20.装砂筒，其顶部开口，底部开设有漏砂孔，其内用于装入过筛后的细砂，
21.撒砂管，竖向设置，位于装砂筒内，其轴线与漏砂孔的轴线重合，其下端与装砂筒的底部固定连接，绕其下端一周开设有进入孔，进入孔用于装砂筒内的细砂通过进入孔进入撒砂管内，
22.止砂球，位于撒砂管内，其上端通过连接绳与传动机构相连接，用于在传动机构的拉动下顺着撒砂管向上移动，进而离开撒砂管的下端，使得细砂从撒砂管的下端流出，
23.导砂管，竖向设置，其直径小于撒砂管和止砂球的内径，位于撒砂管的下方，其上端与撒砂管的下端连通，用于将进入导砂管内的细砂输送至电机车的下侧、靠近电机车车轮踏面邻近的轨道面上，增加车轮踏面与轨道面的粘着系数，以防电机车起动、加速时车轮打滑、空转，或者停止时制动距离过长。
24.本发明的有益效果是：本发明可以根据需求对轨道面进行精准撒砂，而且可以控制撒砂的时间，利用止砂球的上下运动来调整撒砂与否、以及撒砂的多少，可以向轨道面均匀撒砂；并且止砂球在撒砂管内运动，而撒砂管内没有砂子，因此止砂球的运动不会产生阻碍，因此也就不会出现堵塞而无法撒砂的现象了，另外止砂球重量小，在上下运动时所需要的力就小，大大降低了电机车的负荷；另外也大幅降低了牵引电动机的起动频次，本发明成本低廉，取材方便。
附图说明
25.图1为本发明装置的结构示意图；
26.图2为本发明系统的结构示意图；
27.图3为本发明装置的剖视图。
28.其中：1、装砂筒；2、撒砂管；3、止砂球；4、导砂管；5、支撑立板；6、支撑横板；7、倾斜
管；8、支撑底板；9、传动杆；10、拉动杆；11、连接绳。
具体实施方式
29.下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
30.本发明公开了一种用于防爆特殊型蓄电池电机车的撒砂装置，如图1和图3所示，包括装砂筒1、撒砂管2、止砂球3、导砂管4。
31.装砂筒1的顶部开口，装砂筒1的底部开设有漏砂孔，装砂筒1内用于装入过筛后的细砂，撒砂管2竖向设置，撒砂管2位于装砂筒1内，撒砂管2的轴线与漏砂孔的轴线重合，撒砂管2的下端与装砂筒1的底部固定连接，绕撒砂管2下端一周开设有进入孔，进入孔用于装砂筒1内的细砂通过进入孔进入撒砂管2内。
32.止砂球3位于撒砂管2内，止砂球3的上端通过连接绳11与传动机构相连接，止砂球3用于在传动机构的拉动下顺着撒砂管2向上移动，进而离开撒砂管2的下端，使得细砂从撒砂管2的下端流出进入导砂管4。
33.导砂管4竖向设置，导砂管4的直径小于撒砂管2和止砂球3的内径，导砂管4位于撒砂管2的下方，导砂管4的上端与撒砂管2的下端连通，导砂管4用于将进入导砂管4内的细砂输送至电机车的下侧、靠近电机车车轮踏面邻近的轨道面上，增加车轮踏面与轨道面的粘着系数，以防电机车起动、加速时车轮打滑、空转，或者停止时制动距离过长。
34.在装砂筒1的下侧还设置有支撑立板5和支撑横板6，支撑立板5竖向设置，支撑立板5上端与装砂筒1的底部固定连接，支撑立板5下端向下延伸，支撑横板6水平设置，支撑横板6一端与支撑立板5的中部固定连接，支撑横板6中部开设有用于导砂管4的下端穿过的通孔，进而对导砂管4进行支撑和固定。
35.在支撑横板6的下侧还设有倾斜管7，倾斜管7倾斜设置，倾斜管7的上端与导砂管4的下端连通，倾斜管7的下端靠近电机车车轮的轨道设置，倾斜管7用于通过对倾斜管7的安装角度、方位进行微调，调整细砂流向，使得细砂对准轨道面喷撒，如果要对倾斜管7微调，就需要适用柔性接头的倾斜管7，同时，也可以更换不同的倾斜管7，每个倾斜管7的倾斜角度不同，来对方向进行微调。
36.由于每台电机车工况不同，电机车车体与装砂筒1相对位置有差异，导致装砂筒1的安装位置不统一，倾斜管7与轨道面前后、左右相对位置存在差异，微调后可以将倾斜管7的下端对准轨道面撒砂，修正倾斜管7的位置，使倾斜管7的下端对准轨道面。
37.在支撑横板6的下侧还设置有支撑底板8，支撑底板8水平设置，支撑底板8一端与支撑立板5的下端固定连接，支撑底板8中部开设有用于倾斜管7通过的通孔，进而对倾斜管7进行支撑和固定。
38.传动机构包括：传动杆9、拉动杆10，传动杆9水平、且沿电机车的两个车轮连线设置，传动杆9中部与止砂球3的连接绳11连接，传动杆9的两端卡在电机车开设的滑动槽内。
39.拉动杆10水平、且沿电机车的车头与车尾的连线设置，拉动杆10的后端与传动杆9的另一端固定连接，拉动杆10的前端用于受力后向前拉动传动杆9，使得传动杆9在滑动槽内移动，继而通过连接绳11拉动止砂球3在撒砂管2内向上移动，迫使止砂球3离开导砂管4的上端，使得细砂从导砂管4的上端进入并撒在轨道上。
40.如图2所示，本发明还公开了一种用于防爆特殊型蓄电池电机车的撒砂系统，由多
个成对设置的撒砂装置组成，两个成对设置的撒砂装置分别位于电机车的对应的两个车轮上侧，传动杆9靠近中部的两端分别与两个撒砂装置的连接绳11连接，传动杆9的中部与拉动杆10固定连接。
41.撒砂装置包括装砂筒1、撒砂管2、止砂球3、导砂管4，装砂筒1的顶部开口，装砂筒1的底部开设有漏砂孔，装砂筒1的内用于装入过筛后的细砂，撒砂管2竖向设置，撒砂管2位于装砂筒1内，撒砂管2的轴线与漏砂孔的轴线重合，撒砂管2的下端与装砂筒1的底部固定连接，绕撒砂管2下端一周开设有进入孔，进入孔用于装砂筒1内的细砂通过进入孔进入撒砂管2内。
42.止砂球3位于撒砂管2内，止砂球3的上端通过连接绳11与传动机构相连接，止砂球3用于在传动机构的拉动下顺着撒砂管2向上移动，进而离开撒砂管2的下端，使得细砂从撒砂管2的下端流出。导砂管4竖向设置，导砂管4的直径小于撒砂管2和止砂球3的内径，导砂管4位于撒砂管2的下方，导砂管4的上端与撒砂管2的下端连通，导砂管4用于将进入导砂管4内的细砂输送至电机车的下侧、靠近电机车车轮踏面邻近的轨道面上，增加车轮踏面与轨道面的粘着系数，以防电机车起动、加速时车轮打滑、空转，或者停止时制动距离过长。
43.煤矿井下辅助运输系统中电机车运行轨道潮湿、车轮空转导致摩擦系数小，牵引力不足，牵引电动机频繁动作，容易损坏设备；电源线通过电流大、容易造成缆线老化，绝缘性变差。
44.本发明能够有效实现对电机车运行过程的风险管控，井工煤矿轨道铺设完成后，由于巷道有一定的倾角，撒砂装置将砂子撒在轨道上能够增大摩擦力，缩短制动距离，提高电机车运行的安全系数；本发明能够有效的增大轨道与车轮踏面的摩擦力，缩短制动距离，提高运行的安全系数，有利于实现辅助运输过程中的安全性。
45.本发明能够有效管控运输过程中的风险因素，保障运输系统的安全、高效运行；减少牵引电动机的起动频次，每年减少牵引电动机修理费约23000元，同时避免电源线的过负荷使用，保护设备的安全运行；本发明加工费用低，在达到同等使用效果的条件下，每套装置节省费用约1200元，每年节省费用约6000元；提高了电机车司机操作的便捷性，结构简单便于维修。
46.以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。