专利名称：改进结构的挡车栏的升/降机构的制作方法
技术领域：
本实用新型公开了一种改进结构的挡车栏的升/降机构，更具体地讲是用于煤矿井下、金属金属矿山、非金属矿山等所有井上或井下倾角在30度左右的单轨或双轨运输斜巷中的矿井防跑车装置的改进结构的挡车栏升/降装置，属于矿井用防跑车安全设施。
背景技术：
挡车栏的升/降机构作为矿井防跑车装置中的一个组成部分，其作用是对挡车栏的提升或下落的执行机构作用，以在矿车出现跑车、溜车等异常情况时，通过挡车栏对矿车车道的阻挡封闭来避免事故发生。挡车栏的升/降机构都需要有一组能给整套矿井防跑车装置的指挥机构——可编程序控制器产生信号的部件，以便类似于由中国专利号分别为93210291.3和94243531.1中公开的可编程序控制器发出指令，指挥挡车栏的升/降机构的电机作顺/逆旋转，实现挡车栏的提升/下落动作。挡车栏提升时，则让行进途中的矿车顺利通过，而一经矿车通过后，由下落的挡车栏将矿车车道封闭。已有技术具体可见
图1，该示意图揭示了产生挡车栏升/降信号并将信号给矿井防跑车装置的前述可编织程序控制器的一种信号采集部件的结构形式，而且这种结构形式目前普为使用着。它的具体结构是在绕复于位于减速箱8之传动轴上的钢丝绳盘9上的钢丝绳6二端各固设定位接头5、10，在行程开关盒2内分别设置行程开关1、14，在行程开关盒2上分别穿设弹簧轴16、15，弹簧轴16、15上各套设弹簧3、12，而且，弹簧轴16、15上还各具有能分别作用于行程开关1、14的凸台7、13和供一对定位接头5、10分别与其撞击的弹簧杆4、11。它的信号产生方式或称采集方式是当定位接头5撞击弹簧杆4，弹簧3压缩，弹簧轴16向左位移，弹簧轴16上的凸台7触及行程开关1的触点，行程开关1将信号给作为指挥机构的可编程序控制器，使正反转电机暂时停止工作，此时，因钢丝绳6处于放绳状态的极点，说明与钢丝绳6相固的挡车栏被下落；当定位接头10撞击弹簧杆11，弹簧12压缩，弹簧轴15向上位移，弹簧轴15上的凸台13触及行程开关14的触点，行程开关14将信号给可编程序控制器，使正反行程电机暂时停止工作，此时因钢丝绳6处于收绳状态的极点，说明与钢丝绳6相固的挡车栏被上提，以让矿车通过。
由上述结构及信号产生方式的说明，这种挡车栏的升/降机构主要存在下面的欠缺，信号的产生是靠撞击即硬接触方式来获得的，易损及零部件；而且经反复使用，弹簧极易产生疲劳以及在使用过程中弹簧容易出现卡滞、卡住现象，引起位置精度发生误差，可靠性无保障，最终致使信号采集的灵敏度、准确度下降而影响挡车栏升/降的及时与否、到位与否。
由申请人申请了专利并于最近付诸使用的由图2所示的挡车栏的升/降机构具有不会损伤零部件、避免出现位置精度误差、使用寿命长、信号采集可靠性好的优点，克服了前述缺陷。但是，申请人又发现安装在机座17上的由电机18作动力而带动其工作的减速箱19之一侧向外延伸有螺杆20，该螺杆20作为信号采集部件的传动源与信号采集部件的导杆21相平行，以利信号采集部件的滑块22分别设置在导杆21、螺杆20上。由该图可以看出，螺杆20呈悬臂式，在使用过程中易出现变形，影响滑块17的左、右滑移，乃至卡死，最终导致整个信号采集部件失灵；还有，这种结构形式对螺杆20的同心度要求较高，使安装难度增大。
发明内容
本实用新型的任务是要提供一种能避免所述信号采集部件的螺杆出现变形的、降低安装难度的改进结构的挡车栏的升/降机构。
本实用新型的任务是这样来完成的，一种改进结构的挡车栏的升/降机构，它包括机座17、电机18、减速箱19、钢丝绳盘28以及一组由导杆座35、导杆21、螺杆20、滑块22、传感元件43、44所构成的信号采集部件，电机18、减速箱19安装于机座17上，两者传动连接，钢丝绳盘27于减速箱19的出轴45上，特点是所述的信号采集部件还包括一对齿轮36、34，齿轮36固定在减速箱19的出轴45的轴端，而齿轮34固定在螺杆20的一端端部，并与齿轮36相啮合，螺杆20二端支承在导杆座35上，导杆座35固定在机座17上，并位于减速箱19之一侧，导杆21固定在导杆座35上，与螺杆20相平行，滑块22上部与螺杆20螺配，下部串套在导杆21上，传感元件43、44彼此间隔一定距离地设在导杆座35上，各与滑块22相对应。
本实用新型的滑块22左、右移动的距离与钢丝绳盘28上的钢丝绳25的放绳/收绳距离相等。
本实用新型的传感元件43、44为无触点式传感元件。
本实用新型所述的无触点式的传感元件为霍尔传感器。
本实用新型所述的无触点式的传感元件为电感式传感器。
本实用新型所述的齿轮34、36为圆柱齿轮。
本实用新型所述的齿轮34、36为伞形齿轮。
本实用新型由于作了上述改进，变原螺杆20自减速箱19一侧直接延伸呈悬臂式为支承于导杆座35上，可避免螺杆20产生变形，而且为安装提供了方便。
附图及图面说明
图1为已有技术中挡车栏升/降信号采集机构的示意图。
图2为已有技术中的挡车栏的升/降机构结构图。
图3为本实用新型改进结构的挡车栏升/降机构结构图。
图4为本实用新型改进结构的挡车栏的升/降机构的另一种实施例结构图。
图5为本实用新型挡车栏升/降机构的应用实施例图。
具体实施方式
见图3，电机18为正、反转电机，而且系防爆电机，它被固定在机座17上。减速箱19固定在机座17上，其通过联轴节32与电机18实现传动连接；联轴接32上设有一制动盘31，制动盘31外有制动带33，该制动带33的作用是在电机18失电状态下使其平稳而快捷地停止。钢丝绳盘28固定在减速箱19的出轴45上，其上绕复钢丝绳25。具体是将钢丝绳25的终端固定在置于钢丝绳盘28侧部的钢丝绳固定压块27上，然后将钢丝绳25从预制在钢丝绳盘28一侧的孔中穿过，再绕复在钢丝绳盘28上，钢丝绳25的前端与挡车栏46连接(见图5)。此外，在钢丝绳盘28的侧部以及导杆座35的侧壁分别设有信号磁钢29和传感元件30，信号磁钢29与传感元件30前端面平行距离一般为小于等于5mm。传感元件30又被称之谓提升机传感器，其作用是检测挡车栏的升/降机构处于工作状态下，电机18、钢丝绳盘28旋转的工作状态。由此可知，传感元件30以及与其配合的信号磁钢29的根本作用是检测系统自身的状况。由于图3仅作为一种实施例结构图，它是将由导杆座35、导杆21、螺杆20、滑块22、传感元件43、44构成的信号采集部件设置在了减速箱19的左侧。当然，若是克意地进行改变，将前述的信号采集部件设置在减速箱19的右侧也照样是可行的，因为它只要将齿轮36固定到减速箱19的右侧出轴之轴端，再把导杆座35以及所有以导杆座35为附着体的部件一并移往右侧。可见，这种位置的变换属等效变换，因此仍应认为本实用新型技术方案范畴之列。螺杆20的两端各通过轴承37支承在导杆座35的两侧壁体上，在其其中透过导杆座35一侧的一个轴端固置齿轮34，齿轮34与齿轮36两者相互啮配。在图中可以看到齿轮36是被固置在了减速箱19的出轴45的轴端，该出轴45的轴端既用于固定钢丝绳盘28，又兼用于固定齿轮36。导杆座35由固定螺钉固置在机座17上，具体位置处于减速箱19的一侧，导杆21与导杆座35的侧板构成垂直固定，并与螺杆20保持充分的平行关系。滑块22的上部通过其螺孔38与螺杆20上的螺纹螺配，下部则通过导杆孔39串套于导杆21上，在螺杆20由减速箱19经齿轮36、34带动旋转时，滑块22则在螺杆20上滑移。前述电机18为正反转电机，因此，螺杆20表现为顺、逆旋转，滑块22则表现为左、右移动。传感元件43、44间隔一定间距地被安装在导杆座35上，在图3中，申请人选择的一对传感元件43、44为无触点的霍尔传感器，其在滑块22上设置有一磁块40，以由产生磁场的原理获取信号。当然，如是选择一对传感元件43、44为电感式传感器，则可省去滑块22上的磁块40，其利用的是常识中的以产生电场的原理来获取信号。申请人虽仅仅举述了霍尔传感器、电感式传感器二种形式的传感元件，但并不意味着其它种类的非接触式传感器不在申请人的技术方案范围之内。因此，凡可满足与滑块22为载体加设相应器件达到非接触式地给作为指挥机构的可编程序控制器予信号的其它传感器均应认为在本实用新型技术方案之内。当滑块22右移，其上的磁块40对应于采用霍尔传感器的传感元件44时，传感元件44便将采集的信号给可编程序控制器，经信号处理后作出使电机18停止顺转的指令；反之，当滑块22左移，其上的磁块40对应于采用霍尔传感器的传感元件43时，传感元件43将采集的信号给可编程序控制器，经信号处理后作出电机18停止逆转的指令。滑块22在螺杆20上位于二传感元件43、44区间上的左、右移动过程也恰好是钢丝绳盘28顺/逆运动过程，该过程即是钢丝绳25收/放绳的过程，钢丝绳25收/放绳即为挡车栏46被上提/下落的状态。为防止钢丝绳25在收或放的过程中，尤其是放绳过程中与机座17相接触并产生摩擦，既损及机座17又损及钢丝绳25，则可通过一导向架23并在导向架23上设置一个导向绳轮24来解决。当然导向绳轮24应与钢丝绳盘28处于同一直线上。
依据图3所示结构，如是将一对传感元件43、44更换成一对分别具触头41、26的行程开关，其中它们的位置可以通过调整槽42作适当调整，藉此与滑块22相配合，虽不失为是一种能给可编程序控制器获取信号的方式之一，但这种有接触方式与前述的采用霍尔传感器或电感式传感器等非接触式传感元件相比，采集信号的效果要差些。
见图4，该图揭示了齿轮36、34分别为伞形齿轮的一种配合形式。
请见图5，机座17安装固定在巷道中设置的工字梁梁口顶部或中间一侧，离巷道高度一般为2.2米以上，以免影响人员通行或物料的运送。由钢丝绳盘28上引出的钢丝绳25经二滑轮47过渡后与挡车栏46连接。由于挡车栏46由多枚构成，各枚挡车栏46之间通过链条48形成收拢和可散开的连接关系，最上面的一枚挡车栏46可由定位钢丝49连结到巷道上部的固定件50上。因此，由上述说明并结合该图可知，钢丝绳25在经过滑轮47后只需穿过其它各枚挡车栏46上的滑动扣51，然后才与最底部的一枚挡车栏46固定。每枚挡车栏46两端各由一对挡车栏钢丝绳52的一端与其固定，挡车栏钢丝绳52的另端固定在巷道旁的吸能器53上，挡车栏46的中部对准矿车54行进的车道，矿车54上系固有绞车钢丝绳55，矿车54的来回运行由绞车56上的绞车钢丝绳55的收或放来体现。
本实用新型改进结构的挡车栏升/降机构是这样来体现其工作的，见图3并结合图5的状态为例，说明矿车54处在了挡车栏46的前方，此时，挡车栏46封闭着车道，电机18暂时处于停止工作状态，滑块22移动在了左端。而当一辆或一列矿车上行并行至距挡车栏46一定距离时，通过可编程序控制器接收到的来自于矿车54的信号后，发出指令，电机18工作，螺杆20旋转，滑块22自螺杆20的左端向右端移动，与此同时，钢丝绳盘28旋转而收绳，当钢丝绳25收到能提起挡车栏46并足以让矿车54经过的预设高度时，滑块22通过传感元件44将采集的信号给矿井防跑车装置的可编程序控制器，使电机18停止。而一俟矿车54通行过挡车栏46一定距离，可编程序控制器根据信号发出指令，使电机18作与先前旋转的方向相反的旋转，钢丝绳盘28处于退绳状态，与此同时，滑块22则自右端向左端移动，直至给信号于传感元件43，传感元件43将采集的信号给可编程序控制器，使电机18停止，挡车栏46处于封道状态。依次类推，通过本实用新型而实现挡车栏46的提升或下落。由下落的挡车栏46阻挡因意外情况出现的矿车54的跑车、溜车。
权利要求1.一种改进结构的挡车栏的升/降机构，它包括机座(17)、电机(18)、减速箱(19)、钢丝绳盘(28)以及一组由导杆座(35)、导杆(21)、螺杆(20)、滑块(22)、传感元件(43)、(44)所构成的信号采集部件，电机(18)、减速箱(19)安装于机座17上，两者传动连接，钢丝绳盘(27)于减速箱(19)的出轴(45)上，其特征在于所述的信号采集部件还包括一对齿轮(36)、(34)，齿轮(36)固定在减速箱(19)的出轴(45)的轴端，而齿轮(34)固定在螺杆(20)的一端端部，并与齿轮(36)相啮合，螺杆(20)二端支承在导杆座(35)上，导杆座(35)固定在机座(17)上，并位于减速箱(19)之一侧，导杆(21)固定在导杆座(35)上，与螺杆(20)相平行，滑块(22)上部与螺杆(20)螺配，下部串套在导杆(21)上，传感元件(43)、(44)彼此间隔一定距离地设在导杆座(35)上，各与滑块(22)相对应。
2.根据权利要求1所述的改进结构的挡车栏的升/降机构，其特征在于滑块(22)左、右移动的距离与钢丝绳盘(28)上的钢丝绳(25)的放绳/收绳距离相等。
3.根据权利要求1所述的改进结构的挡车栏的升/降机构，其特征在于传感元件(43)、(44)为无触点式传感元件。
4.根据权利要求3所述的改进结构的挡车栏的升/降机构，其特征在于所述的无触点式的传感元件为霍尔传感器。
5.根据权利要求3所述的改进结构的挡车栏的升/降机构，其特征在于所述的无触点式的传感元件为电感式传感器。
6.根据权利要求1所述的改进结构的挡车栏的升/降机构，其特征在于所述的齿轮(34)、(36)为圆柱齿轮。
7.根据权利要求1所述的改进结构的挡车栏的升/降机构，其特征在于所述的齿轮(34)、(36)为伞形齿轮。
专利摘要一种改进结构的挡车栏的升/降机构，属于矿井用防跑车安全设施。它包括机座、电机、减速箱、钢丝绳盘以及一组由导杆座、导杆、螺杆、滑块、传感元件所构成的信号采集部件，电机、减速箱安装于机座上，两者传动连接，钢丝绳盘于减速箱的出轴上，特点是所述的信号采集部件还包括一对齿轮，其中一只齿轮固定在减速箱的出轴的轴端，而另一齿轮固定在螺杆的一端端部，并与上述齿轮啮合，螺杆二端支承在导杆座上，导杆座固定在机座上，并位于减速箱之一侧，导杆固定在导杆座上，与螺杆相平行，滑块上部与螺杆螺配，下部串套在导杆上，传感元件彼此间隔一定距离地设在导杆座上，各与滑块相对应。本实用新型可避免螺杆产生变形，而且为安装提供了方便。
文档编号B61K7/00GK2685184SQ20042002409
公开日2005年3月16日 申请日期2004年1月5日 优先权日2004年1月5日
发明者朱月环 申请人:常熟市康达电器有限公司