专利名称：斜井防跑车挡车门装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种矿山斜井防止矿车自溜回井的安全装置，尤其是一种斜井防跑 车挡车门装置。
背景技术：
公知，矿车是矿山斜井生产中的主要运输工具，在煤矿斜井生产中，由于斜井坡度 在正付三十五度，矿车行驶惯性很大，易造成脱钩、牵引钢丝绳断开发生跑车事故，绞车故 障也是发生跑车事故的因素。因跑车事故造成的人身伤亡和财力、物力损失很大。国家为 防止此类事故的发生，已在生产操作中要求每个井口要实现“一坡三档”的防护措施，近几 年，出现了一些井口防跑车的机械装置，都是在发生跑车后采取的机械措施，依靠跑车的速 度带动障碍铁，迫使矿车出轨掉道，达到阻止矿车继续跑车的目的。这些办法始终没能突破 被动的防御，都不能在没发生跑车之前就采取措施，彻底解决安全隐患。2011年本申请人在 原来的防跑车系列技术的基础上申请了“矿井防跑车无绳缓冲装置”(201120285457. 3)，该 矿山斜井无绳缓冲阻跑车装置，采用汽车刹车片实现多级缓冲，而且更能有效地消除跑车 撞击的力，该装置不足的是安装时工程较大，在轨道下需大量的土建工程，安装维修极为不 便。发明内容
为了克服斜井易出现跑车，改变原有被动阻止跑车装置且机械控制和人工操作 的不足，本发明提供一种斜井防跑车挡车门装置，该装置在“矿井防跑车无绳缓冲装置 (201120285457. 3)”的基础上，在矿车轨道外侧安装滑道，安装挡车门和“矿井防跑车无绳 缓冲装置”。挡车门由传感器电路根据上行车、下行车的速度自动控制门的挡车臂开启和开 启的时间长短，构成可滑动的挡车装置。一旦发生矿车跑车事故，矿车撞击挡车臂并与挡车 门同时下滑。挡车门撞击无绳缓冲装置(矿井防跑车无绳缓冲装置” (201120285457. 3)，逐 渐停稳。矿车不出现翻车、毁车现象。具备自动化、程序化、安装维修方便的特点。
本发明解决其问题的技术方案，是由挡车门体、机械传动部分、电路控制部分组 成，挡车门体与轨道两边外侧的自行滑道滑动配合，机械传动部分的齿条与挡车臂轴端的 轴齿配合，电路控制部分由传感器与可编程控制器连接，可编程控制器与每个传感器和电 机、报警装置有线连接，构成斜井防跑车挡车门装置，其中挡车门体由自行滑道、缓冲车、挡 车门组成，自行滑道由槽钢对焊呈C型，安装固定于矿车轨道两边外侧，缓冲车轮毂与自行 滑道内壁滑动配合，挡车门由门框、挡车臂、门轴、门脚滑车组成，门框由槽钢焊制，门框一 侧固定有上下两个门轴座，挡车臂由钢管焊制，挡车臂一端与门轴中部配合焊固，门轴与上 下两个门轴座配合固定，门轴下轴端与轴齿内径键配合，两块感应板为上感应板和下感应 板，上感应板和下感应板分别呈九十度方向与门轴下部分别焊固，门脚滑车由两个相同的 滑车组成，门脚滑车的两侧各固定有四个车轮，四个车轮与自行滑道两侧内壁滑动配合，门 脚滑车上表面分别与门框立柱配合焊固，机械传动部分由固定架、电液推杆、电机、齿条滑道、齿条、两个传感器组成，固定架为折边长形钢板，下折边平面有电液推杆固定架与电液推杆固定，电液推杆后端与电机连接固定，齿条滑道为钜形钢板，四角有螺孔，钢板中间有贯通燕尾滑槽，齿条滑道与固定架内壁配合螺栓固定，齿条前段没有齿牙、后端有连接板，连接板有光孔，连接板光孔与电液推杆配合铰接，齿条与齿条滑道燕尾槽滑动配合，齿条正面与轴齿啮合，两个传感器为开门传感器和关门传感器，分别上下与固定架一端上外壁配合螺栓固定，电路控制部分由电控箱、传感器、可编程控制器组成，电控箱与固定架上内壁配合螺栓固定，可编程控制器与电控箱内壁配合固定，传感器由六个不同传感器组成，分别为下行地磁传感器A、下行地磁传感器B、门前传感器、上行传感器、开门传感器、关门传感器，下行地磁传感器A和下行地磁传感器B分别前、后埋于轨道间地下，门前传感器、上行传感器与轨道面配合，开门传感器、关门传感器分别与固定架一端外壁配合螺栓固定，可编程控制器输入端上有电源、绞车上行信号接口、绞车下行信号接口、下行地磁传感器A接口、下行地磁传感器B接口、门前传感器接口、上行传感器接口、开门传感器接口、关门传感器接口，可编程控制器输出端上有电机正转接点、电机反转接点、超速报警接点，可编程控制器与下行地磁传感器A、下行地磁传感器B、门前传感器、上行传感器、开门传感器、关门传感器，传感器接口、电源间有线连接，输出端电机正转接点、电机反转接点、超速报警接点分别与电机、报警装置间有线连接，所述的斜井防跑车挡车门装置是这样实现的，矿车下行状态时，绞车下行信号接口闭合，下行地磁传感器A和下行地磁传感器B将矿车运行的速度检测信号传送给可编程控制器，矿车行驶速度正常可编程控制器输出信号使线圈KM得电，电机正转接点闭合，电动机正转带动挡车臂转动，当门轴上的上感应板转动到开门传感器位置时，开门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈KM失电，电机正转接点断开，电动机停止转动，挡车臂打开使矿车顺利通过，矿车运行速度分析不正常时，可编程控制器不输出信号，电机正转接点不吸合，挡车臂不打开，呈拦截状态，同时可编程控制器输出信号使线圈BJ吸合报警，矿车下行正常通过下行地磁传感器A和下行地磁传感器B、门前传感器及挡车门及上行传感器后，可编程控制器输出信号使线圈GM得电，电机反转接点闭合，电机反转带动挡车臂转动，门轴上的下感应板转动到关门传感器位置时，关门传感器接口闭合，线圈GM失电，电机反转接点断开，电机停止转动，挡车门关闭，此时齿条与轴齿位于齿条无齿牙点位置，矿车上行状态时，可编程控制器绞车上行信号接点闭合，矿车上行到达上行传感器位置时，上行传感器闭合，可编程控制器输出信号使线圈KM得电，电机正转接点闭合，电机正转带动挡车臂转动，当门轴上的上感应板转动到开门传感器位置时，开门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈KM失电，电机正转接点断开，电机停止转动，挡车臂打开使矿车全部顺利通过，当上行矿车全部正常通过上行传感器、挡车门及门前传感器后，可编程控制器输出信号使线圈GM得电，电机反转接点闭合，电机反转带动挡车臂转动，当门轴上的下感应板转动到关门传感器位置时，关门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈GM失电，电机反转接点断开，电机停止转动挡车门关闭，此时齿条与轴齿位于齿条无齿牙点位置。本发明的有益效果是，在正常生产中，上行车、下行车通过自动开关门，根据矿车数量自动控制开关门的时间长短，一旦发生跑车事故，挡车臂自动锁死，矿车撞击当车门后推动挡车门缓行停止，有效避免矿车翻车等损坏，且结构简单，施工安装简便。
根据附图对本发明进一步说明。
图1.为本发明结构主视图2.为本发明图1的俯视图3.为本发明图1的右视图4.为本发明齿条滑道、齿条结构图5.为本发明挡车臂打开状态结构图6.为本发明现场结构图7.为本发明电路控制图。
具体实施例方式
本发明具体实施方式
是由挡车门体、机械传动部分、电路控制部分组成，挡车门体与两个门脚滑车配合焊固，门脚滑车与轨道两边外侧的自行滑道滑动配合，齿条与挡车臂轴端的轴齿配合，传感器与控制电路连接，控制电路与每个传感器和电机、报警装置有线连接，组成斜井防跑车挡车门装置，其中挡车门体由自行滑道、缓冲车、挡车门组成，参照图1、图2，自行滑道3由槽钢对焊呈C型，安装固定于矿车轨道17两边外侧，缓冲车18轮毂与自行滑道3内壁滑动配合，挡车门由门框15、挡车臂16、门轴13、门脚滑车I组成，门框15由槽钢焊制，门框15 —侧固定有上下两个门轴座10、14，挡车臂16由钢管焊制，挡车臂16 —端与门轴13中部配合焊固，门轴13与上下两个门轴座10、14配合固定，门轴13下轴端与轴齿4键配合，两块感应板为上感应板12和下感应板8，两块感应板12、8分别呈九十度方向与门轴13下部焊固，门脚滑车I由两个相同的滑车组成，两个门脚滑车I的两侧各固定有四个车轮2，车轮2与自行滑道3内壁滑动配合，门脚滑车I上表面分别与门框15立柱配合焊固，机械传动部分由固定架、电液推杆、电机、齿条滑道、齿条、两个传感器组成，参照图1、图3、图4、图5，固定架6为折边长形钢板，下折边平面有电液推杆固定架19与电液推杆20固定，电液推杆20后端与电机5连接固定，齿条滑道23为钜形钢板，四角有螺孔，钢板中间有贯通燕尾滑槽，齿条滑道23与固定架6内壁配合螺栓固定，齿条22前段没有齿牙24、后端有连接板21，连接板21有光孔，连接板21光孔与电液推杆20配合铰接，齿条22与齿条滑道23燕尾槽滑动配合，齿条22正面与轴齿4齿配合，两个传感器为开门传感器11和关门传感器7，分别上下与固定架6 —端上外壁配合螺栓固定，电路控制部分由电控箱、传感器、可编程控制器组成，参照图1、图6、图7，电控箱9与固定架6上内壁配合螺栓固定，可编程控制器与电控箱内壁配合固定，传感器由六个不同传感器组成，分别为下行地磁传感器A26、下行地磁传感器B27、门前传感器28、上行传感器29、开门传感器11、关门传感器7，下行地磁传感器A26和下行地磁传感器B27分别前、后埋于轨道17间地下，门前传感器28、上行传感器29与轨道面配合，开门传感器11、关门传感器7分别与固定架6 —端外壁配合螺栓固定，参照图6、图7，可编程控制器30输入端上有电源31、绞车上行信号接口 32、绞车下行信号接口 33、下行地磁传感器A接口 34、下行地磁传感器B接口 35、门前传感器接口 36、上行传感器接口 37、开门传感器接口 38、关门传感器接口 39，可编程控制器30输出端上有电机正传接点40、电机反转接点41、超速报警接点42，可编程控制器30与下行地磁传感器A26、下行地磁传感器B27、门前传感器28、上行传感器29、开门传感器11、关门传感器7的传感器接口、电源间有线连接，输出端的电机正转接点40、电机反转接点41、超速报警接点42的输出接点分别与电机、报警装置有线连接，所述的斜井防跑车挡车门装置是这样实现的，矿车下行状态，绞车下行信号接口 33闭合，下行地磁传感器A34和下行地磁传感器B35将矿车25运行的速度检测信号传送给可编程控制器30，矿车25行驶速度正常可编程控制器30 输出信号使线圈KM得电，电机正转接点40闭合，电机5正转带动挡车臂16转动，当门轴13 上的上感应板12转动到开门传感器11位置时，开门传感器接口 38闭合，可编程控制器30 使线圈KM失电，电机正转接点40断开，电机5停止转动，挡车臂16打开使矿车25顺利通 过，矿车25运行速度分析不正常，可编程控制器30不输出信号，电机正传接点40不吸合， 挡车臂16不打开，呈拦截状态，同时可编程控制器30输出信号使线圈BJ42吸合报警，矿车 下行全部正常通过下行地磁传感器A26和下行地磁传感器B27、门前传感器28及挡车门15 及上行传感器后，可编程控制器30输出信号使线圈GM得电，电机反转接点41闭合，电机5 反转带动挡车臂16转动，门轴13上的下感应板8转动到关门传感器7位置时，关门传感器 接口 39闭合，线圈GM失电，电机反转接点41断开，电机5停止转动，挡车臂16关闭，此时 齿条22与轴齿4位于齿条无齿牙24点位置,矿车上行状态时,可编程控制器30绞车上行 信号接点32闭合，矿车上行到达上行传感器37位置时，上行传感器37闭合，可编程控制器 30输出信号使线圈KM得电，电机正转接点40闭合，电机5正转带动挡车臂16转动，当门轴 13上的上感应板12转动到开门传感器11位置时，开门传感器接口 38闭合，可编程控制器 30使线圈KM失电，电机正转接点40断开，电机5停止转动，挡车臂16打开，使矿车25全 部顺利通过，当上行矿车全部正常通过挡车门15及上行传感器29、门前传感器28后，可 编程控制器输出信号使线圈GM得电，电机反转接点41闭合，电机5反转带动挡车臂16转 动，当门轴13上的下感应板8转动到关门传感器7位置时，关门传感器接口闭合，可编程控 制器30使线圈GM失电，电机反转接点41断开，电机5停止转动挡车臂16关闭，此时齿条 22与轴齿4位于齿条无齿牙24点位置，当向上提升矿车接近挡车门15时，因有故障挡车 门15不能自动打开时，此时齿条22与轴齿4位于齿条无齿牙24点，可使矿车上行的冲击 力量将挡车臂16自动顶开，矿车25顺利通过挡车门，挡车门自动关闭，不致造成挡车门15 损坏及拽断钢丝绳事故发生。发生跑车事故时，下行地磁传感器A26、下行地磁传感器B27、 检测矿车25经过速度判断挡车臂16是否开启。矿车25撞上挡车臂16后，矿车25与挡车 门15同时下行，门脚滑车I下行撞到缓冲车18，在有效距离内缓行停止。使用时，当挡车臂 16关闭状态时，齿条22前段没有齿牙24部分与轴齿4配合时，挡车臂16可人为开启。
权利要求
1.一种斜井防跑车挡车门装置是由挡车门体、机械传动部分、电路控制部分组成，其特征是，挡车门体、机械传动部分、电路控制部分组成，挡车门体与轨道两边外侧的自行滑道滑动配合，机械传动部分的齿条与挡车臂轴端的轴齿配合，电路控制部分由多个传感器与可编程控制器连接，可编程控制器与每个传感器和电机、报警装置有线连接，组成斜井防跑车挡车门装置。
2.根据权利要求1所述的一种斜井防跑车挡车门装置，其特征是，挡车门体由自行滑道、缓冲车、挡车门组成，自行滑道由槽钢对焊呈C型，安装固定于矿车轨道两边外侧，缓冲车轮毂与自行滑道内壁滑动配合，挡车门由门框、挡车臂、门轴、门脚滑车组成，门框由槽钢焊制，门框一侧固定有上下两个门轴座，挡车臂由钢管焊制，挡车臂一端与门轴中部配合焊固，门轴与上下两个门轴座配合固定，门轴下轴端与轴齿内径键配合，两块感应板为上感应板和下感应板，上感应板和下感应板分别呈九十度方向与门轴下部分别焊固，门脚滑车由两个相同的滑车组成，门脚滑车的两侧各固定有四个车轮，四个车轮与自行滑道两侧内壁滑动配合，门脚滑车上表面分别与门框立柱配合焊固。
3.根据权利要求1所述的一种斜井防跑车挡车门装置，其特征是，机械传动部分由固定架、电液推杆、电机、齿条滑道、齿条、两个传感器组成，固定架为折边长形钢板，下折边平面有电液推杆固定架与电液推杆固定，电液推杆后端与电机连接固定，齿条滑道为钜形钢板，四角有螺孔，钢板中间有贯通燕尾滑槽，齿条滑道与固定架内壁配合螺栓固定，齿条前段没有齿牙、后端有连接板，连接板有光孔，连接板光孔与电液推杆配合铰接，齿条与齿条滑道燕尾槽滑动配合，齿条正面与轴齿啮合，两个传感器为开门传感器和关门传感器，分别上下与固定架一端上外壁配合螺栓固定。
4.根据权利要求1所述的一种斜井防跑车挡车门装置，其特征是，电路控制部分由电控箱、传感器、可编程控制器组成，电控箱与固定架上内壁配合螺栓固定，可编程控制器与电控箱内壁配合固定，传感器由六个不同传感器组成，分别为下行地磁传感器A、下行地磁传感器B、门前传感器、上行传感器、开门传感器、关门传感器，下行地磁传感器A和下行地磁传感器B分别前、后埋于轨道间地下，门前传感器、上行传感器与轨道面配合，开门传感器、关门传感器分别与固定架一端外壁配合螺栓固定，可编程控制器输入端上有电源、绞车上行信号接口、绞车下行信号接口、下行地磁传感器A接口、下行地磁传感器B接口、门前传感器接口、上行传感器接口、开门传感器接口、关门传感器接口，可编程控制器输出端上有电机正转接点、电机反转接点、超速报警接点，可编程控制器与下行地磁传感器A、下行地磁传感器B、门前传感器、上行传感器、开门传感器、关门传感器，传感器接口、电源间有线连接，输出端电机正转接点、电机反转接点、超速报警接点分别与电机、报警装置间有线连接。
5.根据权利要求1、2、3、4所述的一种斜井防跑车挡车门装置，其特征是，矿车下行状态时，绞车下行信号接口闭合，下行地磁传感器A和下行地磁传感器B将矿车运行的速度检测信号传送给可编程控制器，矿车行驶速度正常可编程控制器输出信号使线圈KM得电， 电机正转接点闭合，电动机正转带动挡车臂转动，当门轴上的上感应板转动到开门传感器位置时，开门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈KM失电，电机正转接点断开，电动机停止转动，挡车臂打开使矿车顺利通过，矿车运行速度分析不正常时，可编程控制器不输出信号，电机正转接点不吸合，挡车臂不打开，呈拦截状态，同时可编程控制器输出信号使线圈 BJ吸合报警，矿车下行正常通过下行地磁传感器A和下行地磁传感器B、门前传感器及挡车门及上行传感器后，可编程控制器输出信号使线圈GM得电，电机反转接点闭合，电机反转带动挡车臂转动，门轴上的下感应板转动到关门传感器位置时，关门传感 器接口闭合，线圈 GM失电，电机反转接点断开，电机停止转动，挡车门关闭，此时齿条与轴齿位于齿条无齿牙点位置，矿车上行状态时，可编程控制器绞车上行信号接点闭合，矿车上行到达上行传感器位置时，上行传感器闭合，可编程控制器输出信号使线圈KM得电，电机正转接点闭合，电机正转带动挡车臂转动，当门轴上的上感应板转动到开门传感器位置时，开门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈KM失电，电机正转接点断开，电机停止转动，挡车臂打开使矿车全部顺利通过，当上行矿车全部正常通过上行传感器、挡车门及门前传感器后，可编程控制器输出信号使线圈GM得电，电机反转接点闭合，电机反转带动挡车臂转动，当门轴上的下感应板转动到关门传感器位置时，关门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈GM失电，电机反转接点断开，电机停止转动挡车门关闭，此时齿条与轴齿位于齿条无齿牙点位置。
全文摘要
一种斜井防跑车挡车门装置是由挡车门体、机械传动部分、电路控制部分组成，挡车门体与轨道两边外侧的自行滑道滑动配合，机械传动部分的齿条与挡车臂轴端的轴齿配合，电路控制部分由多个传感器与可编程控制器连接，可编程控制器与每个传感器和电机、报警装置有线连接，组成斜井防跑车挡车装置。在正常生产中，上行车、下行车通过自动开关门，根据矿车数量自动控制开关门的时间长短，一旦发生跑车事故，挡车臂自动锁死，矿车撞击当车门后推动挡车门缓行停止，有效避免矿车翻车等损坏，且结构简单，施工安装简便。
文档编号B61K7/18GK102991530SQ20121055823
公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者周飞, 高一峰, 程曙光, 王恺, 石磊, 宋国栋, 刘妍, 王帅, 王梓丞, 刘明琦, 于佳正, 郭倩, 纪忠仁, 金炳国, 陈昊旻, 杨晓辉, 张旭, 张兴贵, 刘月磊, 代世祯 申请人:周飞, 陈昊旻, 杨晓辉