一种煤矿轨道障碍辅助检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种煤矿井下运输装置，具体涉及一种煤矿轨道障碍辅助检测装置。

背景技术：

在矿井的生产过程中，巷道的顶板及两帮的帮部经常会有矸石冒落，或者是人为制造的一些垃圾，这样将影响矿井电机车和矿车的运输，存在矿车或电机车掉道的隐患，需要加派专门的矿工清理轨道，加大了工人的工作任务量，耗费大量的人力物力，同时在清扫的过程中也存在一定的风险，巷道的顶板及两帮的帮部不时冒落的矸石可能会砸伤清扫轨道的工人。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在矿井生产过程中，巷道上的一些人造垃圾货或冒落的矸石将影响矿井电机车和矿车的正常运输，存在较大的安全隐患，目的在于提供一种煤矿轨道障碍辅助检测装置，通过障碍检测设备及行车里程记录仪相结合，进行轨道障碍检测，方便工人对障碍物进行准确定位和清除。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种煤矿轨道障碍辅助检测装置，包括电机车，所述电机车底部设有与煤矿巷道内轨道相适配的滑轮，所述电机车沿轨道前进方向的前端设有障碍检测机构；

所述障碍检测机构包括挡板，所述挡板的一板面上设有固定杆，所述固定杆的一端固定在挡板上、另一端固定有限位块，所述电机车的前端设有与固定杆和限位块相适配的固定孔，所述固定杆和限位块沿固定孔的轴向滑动，所述限位块的直径大于固定孔的开口端直径、且小于固定孔的内径；所述固定孔内轴向的底部设有压力传感器；

所述检测装置还包括设于电机车内的控制器、行车里程记录器和显示装置，所述压力传感器将实时监测受到的压力大小，并将检测的压力信息传送到控制器；所述控制器用于接收所述压力传感器传送的压力信息，并与行车里程记录器的输入端连接向行车里程记录器发送控制指令；所述行车里程记录器用于接收控制器的控制指令，进行记录和存储电机车当前行驶里程；所述显示装置与行车里程记录器的输出端连接，用于读取并显示行车里程记录器内存储的行程里程信息。

本实用新型所述障碍检测机构主要用于感应轨道上的障碍物、同时触动压力传感器，通过行行车里程记录器记录当前电机车所在位置，工作人员只需通过显示器读取和显示记录的行程里程即可知道障碍物在巷道内的位置，工作人员依据定位及时进行快速地清理。

工作原理为：电机车在电机的带动下在巷道内沿轨道移动，在轨道上存在煤块或垃圾等障碍物时，受障碍物的阻挡，设于电机车前端的挡板受到挤压，设于挡板上的固定杆和挡块同时也受到挤压向固定孔底部滑动，当挡块的自由端面抵到固定孔底部时，对压力传感器产生压力作用；压力传感器感应到压力后，向控制器发送检测的压力信息，控制器接收的压力值大于或等于设定阈值时向行车里程记录器输入启动记录的控制指令，行车里程记录器开始每隔一定时间进行记录电机车当前里程；当轨道上没有障碍存在时，控制器接收的压力值小于设定阈值时，控制器向行车里程记录器输入提停止记录的控制指令，行车里程记录器停止记录。

优选地，所述限位块和固定孔内端口之间设有弹簧，所述弹簧套设在固定杆外、且弹簧的轴心线与固定杆的轴心线重合。

通过在限位块和固定孔内端口之间设有弹簧，且弹簧处于受力平衡状态，当挡板受到轨道上的障碍物挤压时，限位块和固定杆被挤压向固定孔底部移动，此时，弹簧被拉伸，对挡板、固定杆和限位块产生一个和压力作用方向相反的弹簧收缩作用力，但弹簧收缩作用力远小于障碍物挤压的压力大小，因此弹簧主要起到缓冲作用；此外，在轨道上没有障碍物存在的情况下，电机车在沿轨道移动时，挡块、固定杆和限位块可能会因惯性作用而自动向固定孔底部滑动，因此限位块会对压力传感器产生压力作用，除了在控制器上设定压力阈值外，还可通过设置所述弹簧来消除或减弱限位块等因惯性作用对压力传感器的挤压压力大小。

优选地，所述挡板的俯视截面呈等腰三角形结构，所述等腰三角形的顶角朝向电机车运动的方向，所述等腰三角形的底边边长大于所述轨道的宽。

通过将挡板设置为三角形结构，有利于降低挡板的阻力，同时将障碍物向电机车两边分流，且等腰三角形的底边边长大于所述轨道的宽以便将轨道上的障碍物推向电机车两边，防止障碍物阻挡电机车的正常运行和对轨道上障碍物的检测。

优选地，所述挡板的底部贴近轨道。主要用于使挡板能够很好的推动轨道上的障碍物，防止遗漏发生。

优选地，所述电机车的底部设于两个相同的侧立的支撑板上部，所述两个支撑板的板面相对且垂直于轨道所在地平面，所述支撑板侧壁下部设有滑轮。

通过在电机车底部上设置支撑板，将滑轮固定在支撑板上，用于垫高电机车，使电机车的底部远高于轨道的两根钢轨之间的木枕所在平面，防止木枕之间的障碍物将电机车顶翻。

优选地，所述滑轮包括至少一对驱动轮，所述驱动轮设于电机车的后端下部，且所述驱动轮的周向边缘设有与所述轨道相适配的凹槽。实际运行过程中，使轨道的两根钢轨陷入滑轮的凹槽内，增大滑轮与钢轨的接触面积，主要用于防止电机车受障碍物阻碍发生吊轨。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型一种煤矿轨道障碍辅助检测装置，本实用新型所述障碍检测机构主要用于感应轨道上的障碍物、同时触动压力传感器，通过行行车里程记录器记录当前电机车所在位置，工作人员只需通过显示器读取和显示记录的行程里程即可知道障碍物在巷道内的位置，工作人员依据定位及时进行快速地清理。电机车在电机的带动下在巷道内沿轨道移动，在轨道上存在煤块或垃圾等障碍物时，受障碍物的阻挡，设于电机车前端的挡板受到挤压，设于挡板上的固定杆和挡块同时也受到挤压向固定孔底部滑动，当挡块的自由端面抵到固定孔底部时，对压力传感器产生压力作用；压力传感器感应到压力后，向控制器发送检测的压力信息，控制器接收的压力值大于或等于设定阈值时向行车里程记录器输入启动记录的控制指令，行车里程记录器开始每隔一定时间进行记录电机车当前里程；当轨道上没有障碍存在时，控制器接收的压力值小于设定阈值时，控制器向行车里程记录器输入提停止记录的控制指令，行车里程记录器停止记录；

2、本实用新型一种煤矿轨道障碍辅助检测装置，通过在限位块和固定孔内端口之间设有弹簧，且弹簧处于受力平衡状态，当挡板受到轨道上的障碍物挤压时，限位块和固定杆被挤压向固定孔底部移动，此时，弹簧被拉伸，对挡板、固定杆和限位块产生一个和压力作用方向相反的弹簧收缩作用力，但弹簧收缩作用力远小于障碍物挤压的压力大小，因此弹簧主要起到缓冲作用；此外，在轨道上没有障碍物存在的情况下，电机车在沿轨道移动时，挡块、固定杆和限位块可能会因惯性作用而自动向固定孔底部滑动，因此限位块会对压力传感器产生压力作用，除了在控制器上设定压力阈值外，还可通过设置所述弹簧来消除或减弱限位块等因惯性作用对压力传感器的挤压压力大小。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型部分结构示意图；

图2为本实用新型整体结构示意图；

图3为本实用新型截面结构示意图；

图4为本实用新型控制检测系统结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：1-电机车，2-滑轮，3-障碍检测机构，31-挡板，32-固定杆，33-限位块，34-固定孔，35-压力传感器，36-弹簧，4-控制器，5-行车里程记录器，6-显示装置，4-挡板，5-轨道，6-控制器，7-支撑板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1～4所示，本实用新型一种煤矿轨道障碍辅助检测装置，包括电机车1，电机车1底部设有与煤矿巷道内轨道相适配的滑轮2，电机车1沿轨道前进方向的前端设有障碍检测机构3；

障碍检测机构3包括挡板31，挡板31的一板面上设有固定杆32，固定杆32的一端固定在挡板31上、另一端固定有限位块33，电机车1的前端设有与固定杆32和限位块33相适配的固定孔34，固定杆32和限位块33沿固定孔34的轴向滑动，限位块33的直径大于固定孔34的开口端直径、且小于固定孔34的内径；固定孔34内轴向的底部设有压力传感器35；

检测装置还包括设于电机车1内的控制器4、行车里程记录器5和显示装置6，压力传感器35将实时监测受到的压力大小，并将检测的压力信息传送到控制器4，控制器4采用现有技术中的单片机；控制器4用于接收所述压力传感器35传送的压力信息，并与行车里程记录器5的输入端连接向行车里程记录器5发送控制指令；行车里程记录器5用于接收控制器4的控制指令，进行记录和存储电机车1当前行驶里程；显示装置6与行车里程记录器5的输出端连接，用于读取并显示行车里程记录器5内存储的行程里程信息。

实施例2

在实施例2的基础上进一步改进，本实用新型一种煤矿轨道障碍辅助检测装置，限位块33和固定孔34内端口之间设有弹簧36，弹簧36套设在固定杆32外、且弹簧36的轴心线与固定杆32的轴心线重合。

实施例3

在实施例2的基础上进一步改进，本实用新型一种煤矿轨道障碍辅助检测装置，挡板31的俯视截面呈等腰三角形结构，等腰三角形的顶角朝向电机车1运动的方向，等腰三角形的底边边长大于所述轨道的宽。挡板31的底部贴近轨道。

电机车1的底部设于两个相同的侧立的支撑板7上部，两个支撑板7的板面相对且垂直于轨道所在地平面，支撑板7侧壁下部设有滑轮2。滑轮2包括至一对驱动轮和一对从动轮，驱动轮设于电机车1的后端下部，且所述驱动轮的周向边缘设有与所述轨道相适配的凹槽。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。