专利名称：斜巷捕车器的制作方法
技术领域：
一种适用于矿山运输斜巷，有效地捕捉超速矿车的斜巷捕车器，属于煤矿安全设备领域。
目前，一般的小煤矿中，用来阻止斜巷中运输矿车超速运行的方法是在巷道中树立的门字架上，支立着一根废钢轨，在人工发现运行矿车超速时，及时放下钢轨，将行进中的矿车强行阻止停下。
现有技术的不足之处在于用人工肉眼不能准确地测定矿车运行速度，一旦肉眼觉察到矿车速度过快，放下钢轨时，已来不及阻止矿车运行，即使强行拦住矿车，矿车和钢轨两刚性物体相碰撞，也会造成矿车、巷道受损事故。
本实用新型的目的在于设计一种新的斜巷捕车器，用监测磁头替代人工肉眼监视矿车速度；通过操作讯号操纵机械控制部分，将阻车用的钢丝绳，脱钩落下，自动阻拦超速运行的矿车 从而绝对控制矿车车速，保证矿井和工人人身安全。
本实用新型的方案是设计一种斜巷捕车器，由监测、速度鉴别和机械控制三个部分组成。其总体结构如
图1所示。监测头①安置在巷内轨道旁边(不与车轮接触)，接受到的讯号波传递到置於横梁上的控制箱②内的鉴别线路板上，经过鉴别和放大后的讯号波使控制箱②内的 电磁铁工作。控制箱②的结构如图2所示，电磁铁③的前端有破击锤④，破击锤④用销轴安装在挂钩座上；支重板⑤靠弹簧⑥的拉力在一定的位置上支着挂钩⑦，挂钩⑦用销轴装在挂钩座上，一头压着支重板⑤，一头钩着千斤⑧，使千斤⑧不倒下；千斤的下端和转钩⑨用顶丝联接，转钩的轴装在挂钩座上，同时也作千斤的轴；转钩⑨的钩端伸出壳体外，用来挂捕车器执行部分的钢丝绳(20)。监测部分的探头①由钢材制成的外壳、置于壳内的铁芯(11)、缠在铁芯外的线圈(12)、套在线圈外的磁铁(13)组成用非磁性填充料封固在壳体内。鉴别部分由放大器(14)、延时器(15)(16)、与非门(17)和三极管(18)组成。
本实用新型的特征是监测磁头①由钢材制成外壳，其结构如图3所示。铁芯(11)外面缠绕线圈(12)，磁铁(13)套在线圈(12)外，铁芯(11)、线圈(12)、磁铁(13)放在外壳内，由非磁性材料填充和固定各元件。线圈(12)两个抽头与鉴别部分的线路板(19)相接，其线路如图4所示。线路板(19)置于控制箱②内部，监测磁头①线圈抽头与放大器(14)相接后与延时器(15)连接，延时器(15)和与非门(17)相接。正常矿车的讯号到与非门消失，超速矿车的讯号在与非门(17)两个讯号重迭，与非门接到两个讯号即工作，工作讯号输出与非门，在延时器(16)延时后，通过三极管(18)输出。三极管(18)的输出级与控制箱②内的电磁铁③相接，控制箱②的结构如图2所示。电磁铁③左端置有破击锤④，电磁铁③上端置有可以转动的支重板⑤，支重板⑤旁边有根小弹簧⑥，靠弹簧的拉力支重板⑤在一定位置上支着挂钩⑦的左端，挂钩用销轴装在挂钩座上，挂钩⑦右端钩着千斤⑧，使千斤⑧不倒下；千斤⑧和转钩⑨用顶丝连接，在千斤⑧底部，千斤⑧和转钩⑨同轴并安装在挂钩座上，千斤⑧旁边有个行程开关⑩，转钩⑨的钩端伸出壳体外。捕车用的钢丝绳(20)两端固定在巷道两旁，捕车器的总体布置图如
图1所示。用小绳将其位置限定在轨道上方，用绳圈搭挂在控制箱②外支伸着的转钩⑨上。
图1为本斜巷捕车器的总体布置示意图，图2为控制箱结构示意图，，图3为监测磁头结构示意图，，图4为线路板的电路图。
下面结合实施例及各示意图，将本实用新型的结构和工作原理进行详细叙述两个以上的监测磁头①(本例为4个监测磁头)，安装在巷道内轨道的旁边，距上轨面2～3毫米处。监测磁头①(图3)由钢材做成外壳，线圈(12)缠绕在铁芯(11)上，两端由线圈骨架固定，线圈圈数为1400～2000匝为宜。圆型永久磁铁(13)套在线圈(12)外面。装配完后，置于外壳内，环氧树脂将铁芯(11)等封固在外壳内，环氧树脂还起到防潮、隔湿的作用。顶端用不锈钢做盖封闭。监测磁头①内的磁场是不动的，在矿车轮经过放置点时，由于车轮是导磁物质，因此破坏了监测磁头①内部的磁场，并切割线圈产生电流，即信号输到鉴别部分线路板(19)上的022双运算放大器(14)的一个放大器内。其将接到的微弱讯号给予放大，传到由双时钟电路7556构成的双延时器中的一个延时器(15)内，并延时3秒，3秒后这个延时器把讯号传给与非门(17)4012。在正常情况下，矿车运行到第一个监测磁头时，第二个监测磁头处于等待状态，第一个监测磁头把讯号传给022的一个放大器，放大器把讯号放大后传给7556的一个延时器，延时器(15)把讯号传给与非门(17)电路，并维持3秒。矿车经第二个监测磁头时，第二个监测磁头把讯号送给022放大器的另一部分(因022是双运算放大器)再传给7556的另一部分(因7556是双时钟电路)，再传给4012与非门(17)电路，并维持3秒，3秒后自动消失。由于监测磁头①之间的距离控制为矿车3秒钟的行程，矿车离开第一个监测磁头到第二个监测磁头时已是3秒钟以后，第一个监测磁头的讯号在线路板(19)上已消失，与非门(17)不能同时得到两个讯号，因此，与非门(17)不能向下级输送讯号。监测磁头①在巷道内可根据需要，安装数个。本实施例的四个监测磁头是这样安装的。第一个和第三个串联；第二个和第四个串联。只有在矿车超速的情况下，矿车通过两个监测磁头的时间小于3秒，因7556双延时器把第一个讯号维持3秒，第二个监测磁头讯号到达时，第一个讯号还未消失，这样与非门电路就可同时得到两个讯号，与非门同时得到两个讯号就工作，向下一级延时器7555输送讯号。由于两个矿车通过两监测磁头的时间不同，如果两个讯号在与非门中重迭时间过短，有可能带动不了电磁铁工作，经过7555延时器的延时1秒，可以保证电磁铁工作。线路板(19)的工作电源使用四节1号电池，线路板(19)时刻工作，在巷道停电情况下，捕车器照能捕车。7555延时器(16)输出的讯号进入三极管3DG130，输出捕车指令，传导到控制箱②底部的电磁铁③，控制箱②结构如图2所示。通电产生的磁力将其前端的破击锤④吸动，破击锤④是一个中间体，它的下部是电磁铁的动铁，上半部是个小锤，磁铁吸动下半部，上半部小锤敲击旁边的支重板⑤，使支重板⑤上部移位。支重板⑤下端用销子装在挂钩座上，转动灵活，靠弹簧⑥的拉力停止在一个位置上，上端支着挂钩⑦不动。挂钩中间用销子装在挂钩座上，其左端有个台阶，支重板⑤支着挂钩⑦的台阶，挂钩⑦右端有钩齿，钩着千斤⑧的尖端，转钩⑨的轴穿在千斤⑧下端的圆孔内用顶丝固定，转钩⑨的钩端伸出壳外。支重板⑤被破击锤④敲动后，撞击力克服了弹簧⑥的拉力，支重板⑤移位倒下，挂钩⑦被支重板⑤支着的一头靠自重下落，另一头翘起，放开钩搭着的千斤⑧，千斤⑧被旁边的行程开关⑩的弹簧推力及挂在转钩⑨上的钢丝绳(20)重力的作用下，撑着千斤⑧转动，同时带动转钩⑨转动，使得挂在转钩⑨上的钢丝绳(20)自动脱落，拦在巷道中间，挡在矿车运行的前方。钢丝绳(20)用绳卡(21)固定在巷道两旁，同时还用小绳限定钢丝绳(20)的位置，在不工作时，只能挂在道轨上方，不影响巷道的其他工作。由于钢丝绳有一定的弹性，在固定钢丝绳时又予留一定的缓冲量，所以本实用新型在捕车时，和矿车是软接触，不损坏矿车，不产生两刚性物体接触时的猛烈撞击，保护矿车、矿井安全。在千斤⑧转动后，行程开关⑩复位，两触点闭合，发出警报铃声，提醒工作人员去处理事故。
本实用新型与现有技术相比较，具有测速准确，捕车自动、迅速的优点，维护简单，不损坏矿车，能够有效地捕捉超速运行的矿车，保障了矿车、矿井、工人人身等安全。
权利要求1.一种斜巷捕车器，用于煤矿斜巷捕捉超速运行矿车，由监测、速度鉴别和机械控制三部分组成；其特征在于监测部分是监测磁头，用钢材制成外壳，线圈缠在铁芯外，磁铁套在线圈外，用非磁性材料将铁芯、线圈、磁铁封固在壳体内；速度鉴别部分是线路板，放大器和延时器7556连接，再和与非门、延时器7555、三极管连接；机械控制部分是线路板的抽头与控制箱底部的磁铁相接，磁铁前端有破击锤，(破击锤的上端是小锤)、可以转动的支重板，支重板支着挂钩的左端，旁边有弹簧拉着，挂钩用销轴装在挂钩座上，右端钩着千斤，千斤下端是转钩，两者同轴安装在挂钩座上用顶丝联接，千斤旁边有行程开关顶着，转钩的钩端伸出控制箱壳体外，钢丝绳的圈套挂在转钩上，两端用绳卡固定在巷道两旁。
2.根据权利要求1所述的斜巷捕车器，其特征在于监测探头数量在两个以上。
专利摘要一种用于煤矿斜巷捕捉超速运行矿车的斜巷捕车器。本实用新型由监测磁头，鉴别线路板和控制箱机械控制三部分组成，监测磁头由外壳、铁芯、线圈和磁铁组成，鉴别线路板由放大器、延时器、与非门、三极管组成，控制箱内由磁铁、破击锤、支重板、挂钩、千斤、转钩、弹簧等组成，不采用动力用电，线路板的工作电源是1号电池，不受矿井停电影响，捕车准确、迅速。
文档编号B61H11/00GK2056405SQ8920542
公开日1990年4月25日 申请日期1989年10月12日 优先权日1989年10月12日
发明者陈道银 申请人:陈道银