矿用风动保险梯装置的制作方法

本实用新型涉及矿用风动保险梯装置。

背景技术：

在矿井轨绞车提升平台中，保险梯为防止矿车跑车的主要安全措施，在工作面顺槽、采区上下山绞车坡使用较多。保险梯的顶部铰接在矿井的斜披段的顶部，底部升起时能够供绞车通过，降下时能够对绞车形成阻挡，为了保证对绞车形成有效阻挡，保险梯的重量较重。目前保险梯的升降大多依靠人力操作，费力费时，还会出现保险梯闭合不严造成保险梯起不到作用，为安全生产埋下隐患。

授权公告号为CN 205381280 U的中国专利公开了一种煤矿斜井气压式防跑车装置，即一种矿用风动保险梯装置，包括高压气管、控制阀、气缸、定滑轮组和挡车梯。其中高压气管连接控制阀，控制阀和气缸之间通过前进气管和后进气管连接，气缸的缸体通过连接架固定在斜井顶部，气缸内设有向前伸出的活塞杆，活塞杆前端螺接有连接头，连接头上设有连接环；定滑轮组包括沿前后方向依次设在斜井顶部的第一定滑轮和第二定滑轮；挡车梯即保险梯，其底部设有钢丝绳固定件。使用时，钢丝绳的一端与活塞杆上的连接头连接，另一端绕过第一定滑轮和第二定滑轮适当改变方向后与保险梯底部的钢丝绳固定件连接，通过控制阀控制活塞杆的伸缩即可实现保险梯的升降，进而实现开合。

但是，由于保险梯开合时需要摆动较长的行程，气缸的活塞杆需要伸长较长的距离，而钢丝绳与气缸并不同轴，因此气缸的活塞杆容易出现卡滞、磨损，影响保险梯开合的可靠性，并且需要频繁维护，加上气缸固定在斜井的顶部，高度较高，拆装维护十分不便。上述专利中虽然在斜井顶部设置了导向管，并将气缸的活塞杆同轴伸入到导向管内与导向管内壁间隙配，但是使用中仍不能避免活塞杆与导向管之间同样容易出现卡滞、磨损，并且零部件较多，结构复杂，拆装维护起来同样十分不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种矿用风动保险梯装置，以解决现有装置的气缸安装高度较高而拆装维护不便的问题。

为实现上述目的，本实用新型中采用的技术方案是：矿用风动保险梯装置，包括气缸和顶部设有铰接结构的保险梯，所述气缸具有缸体和活塞杆，所述缸体固定在保险梯上且缸体的轴向与保险梯的延伸方向一致，所述保险梯或缸体上设有位于保险梯上方的换向滑轮，换向滑轮下方设有供钢丝绳通过以从换向滑轮下方绕设到换向滑轮上的过线空间，所述活塞杆的前端设有用于顶撑钢丝绳的顶撑滑轮或用于固定钢丝绳的钢丝绳固定件。

所述活塞杆的前端设有用于顶撑钢丝绳的顶撑滑轮，所述保险梯上于靠近缸体前端的位置设有用于固定钢丝绳的其中一端的钢丝绳固定结构。

所述顶撑滑轮设置在活塞杆的前端端面上。

所述换向滑轮设置在所述缸体的前端顶部。

所述顶撑滑轮的转动轴线与保险梯的铰接轴线平行。

所述活塞杆朝向保险梯的底端设置。

有益效果：本实用新型采用上述技术方案，气缸的缸体固定在保险梯上且缸体的轴向与保险梯的延伸方向一致，通过换向滑轮配合用于顶撑钢丝绳的顶撑滑轮或用于固定钢丝绳的钢丝绳固定件，将钢丝绳的一端固定到气缸的缸体或保险梯上设置的固定连接结构上并绕过顶撑滑轮，或直接将钢丝绳固定到活塞杆前端的钢丝绳固定件，并把钢丝绳的另一端固定到斜井顶部设置的用于固定钢丝绳的固定结构上，气缸伸缩即可实现保险梯的升降开合，并且将气缸设置在保险梯上降低了气缸的安装位置，检修维护方便。同时，由于保险梯与气缸成为一个整体，使用时仅需布置钢丝绳即可实现不同位置的安装需求，互换性好，安装方便。

进一步地，所述活塞杆的前端设有用于顶撑钢丝绳的顶撑滑轮，所述保险梯上于靠近缸体前端的位置设有用于固定钢丝绳的其中一端的钢丝绳固定结构。采用该结构，顶撑滑轮相当于动滑轮，有利于减小气缸的移动行程，从而减小活塞杆伸长时的变形，减少卡滞、磨损问题的发生，不需设置对活塞杆进行导向的结构，同时活塞杆两侧的钢丝绳的受力减小为原来的一半，因此对活塞杆的径向分力也能够减小，有利于提高气缸的使用寿命，减少维护次数，故障率低，结构简单，工作可靠。

进一步地，所述顶撑滑轮设置在活塞杆的前端端面上，使得活塞杆两侧的钢丝绳更加平衡，能够使顶撑滑轮的受力与活塞杆的轴线一致，避免径向力，更好地减少卡滞和磨损的问题。

附图说明

图1是本实用新型中一种矿用风动保险梯装置的实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型中一种矿用风动保险梯装置的实施例2的结构示意图；

图3是本实用新型中一种矿用风动保险梯装置的实施例3的结构示意图。

图中各附图标记对应的名称为：1-保险梯，2-气缸，3-缸体，4-活塞杆，5-操作箱，6-风管，7-换向滑轮，8-顶撑滑轮，9-钢丝绳。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型一种矿用风动保险梯装置的实施例1如图1所示，包括保险梯1、气缸2和操作箱5和设置在操作箱5内的控制阀，其中气缸2的动力源为矿井内的压风管，不需另外设置气压设备，不会增加额外经济损耗，控制阀与气缸2和矿井内的压风管连接。

其中保险梯1的尺寸根据使用需求确定，本实施例中的保险梯1采用矿用12#工字钢和直径30mm钢筋焊接而成，长3m，宽0.42m，能够有效阻挡矿车下滑。气缸2具有缸体3和活塞杆4，缸体3固定在保险梯1上方且缸体3的轴向与保险梯1的延伸方向一致，活塞杆4朝向保险梯1的底端设置。气缸2的缸体3前端设有位于保险梯1上方的换向滑轮7，换向滑轮7下方设有供钢丝绳9通过以从换向滑轮7下方绕设到换向滑轮7上的过线空间。换向滑轮7设置在前端能够减小对钢丝绳9的拉力要求。活塞杆4的前端的端面上设有用于顶撑钢丝绳9的顶撑滑轮8，保险梯1上于靠近缸体3前端的位置设有用于固定钢丝绳9的其中一端的钢丝绳固定结构，该钢丝绳固定结构可以是用于构成保险梯1的阶梯的钢筋，或者阶梯两端的工字钢，也可以是另外固定在保险梯1上的连接环等结构。

安装时，将钢丝绳9的一端固定在钢丝绳固定结构上，钢丝绳9依次绕过顶撑滑轮8和固定在气缸2上的换向滑轮7，并将钢丝绳9的另一端固定在斜井顶部，然后使用风管6连接控制阀和气源，连接即可完成安装。使用时，通过控制操作箱5内的控制阀使气缸2伸缩，即可实现保险梯1的升降开合。

该装置为本质安全型，无电路安装，不存在电气失爆问题；操作箱5中还设有减压阀，减压阀与控制阀之间安装气压观测表，实时显示气压，能够及时发现风压管路系统故障，及时进行维修，能够为运输自动化打下了良好基础。

本实用新型一种矿用风动保险梯装置的实施例2如图2所示，与实施例1的不同之处仅在于，本实施例中顶撑滑轮8直接固定在活塞杆4上设置的连接环上，连接环形成钢丝绳固定件。活塞杆4直接带动钢丝绳9的端部运动，同样可以通过换向滑轮7实现保险梯1的升降

本实用新型一种矿用风动保险梯装置的实施例3如图3所示，与实施例1的不同之处仅在于，本实施例中顶撑滑轮8固定在活塞杆4外周面上背向保险梯1的一侧，并且活塞杆4前端设有用于固定钢丝绳9的钢丝绳固定件，此时顶撑滑轮8作为钢丝绳固定件的一部分，能够减少钢丝绳9的磨损和受力集中，有利于延长使用寿命。

在本实用新型的其他实施例中，换向滑轮7也可以设置到保险梯1上，活塞杆4也可以朝向保险梯1的顶部设置。