转臂式耐冲击滚轮罐耳的制作方法

本实用新型涉及一种滚轮罐耳，具体是一种适用于矿山立井提升罐笼或箕斗等矿山提升设备的转臂式耐冲击滚轮罐耳，属于矿山提升设备技术领域。

背景技术：

煤矿矿井提升系统的任务是沿井筒提升煤炭、矿石或矸石，下放材料，升降人员或设备，矿井提升系统在矿井生产中占有极其重要的地位。

矿井提升系统主要包括提升容器、提升钢丝绳、提升机(包括机械及拖动控制)、井架或井塔、装卸载设备及辅助设施等，矿井提升系统常用的主要有两类：以提升煤炭为主的主井箕斗提升系统和完成其他辅助任务的副井罐笼提升系统。

立井提升系统具有井筒短、提升速度快、提升能力大、通风阻力小的优点，因此随着矿产资源开采向深部发展，深井煤矿矿井中立井提升系统成为目前的主流矿井提升系统。

钢罐道作为提升容器在井筒中的运行导向装置，通常有钢轨罐道和用型钢焊接而成的矩形断面组合罐道两种形式，提升容器(罐笼或箕斗)上、下运行时，通常采用安装在提升容器上的滚轮罐耳沿罐道走向方向运行的导向方式为提升容器提供导向和缓冲。

现有的滚轮罐耳通常采用弹簧、碟簧或者液压油缸作为缓冲元件，但弹簧相对太软、缓冲行程比较大，造成滚轮晃动量较大，从而影响提升容器运行的平稳性；而碟簧、液压油缸则相对太硬、缓冲行程比较小，对瞬时冲击响应太慢，冲击力大，从而影响提升容器等提升设备的使用寿命；另外，现有的滚轮罐耳通常设有二或三个转动副，不仅稳定性差、而且磨损量增加，同样会降低滚轮罐耳整体的使用寿命，通常维修更换周期短，进而增加配件成本，同时维修更换需停止提升，因此降低生产效率、造成极大的浪费和损失。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供一种转臂式耐冲击滚轮罐耳，具有结构简单、耐冲击、运行平稳、调节方便、使用寿命长等优点，特别适用于立井提升系统。

为实现上述目的，本转臂式耐冲击滚轮罐耳包括滚轮组件、转臂、耐冲击缓冲器和底架；

所述的底架包括架体和固定设置在架体底部的安装底板，架体包括位于架体前部的铰接部和位于架体后部的凸起部，凸起部距离安装底板的高度尺寸大于铰接部距离安装底板的高度尺寸；

所述的耐冲击缓冲器是前后方向伸缩设置的液压缸结构，包括缸体和活塞杆；缸体固定安装在底架架体的凸起部上，缸体后部设有注液口；活塞杆具有盲孔内腔结构、且盲孔内腔开口方向向后设置，盲孔内腔结构内部自前至后依次设有缓冲弹性部件和推板，推板的外径尺寸与盲孔内腔的内径尺寸配合，活塞杆的后端设有外径尺寸不小于盲孔内腔内径尺寸的、与活塞杆固定连接的阻尼挡板，阻尼挡板上对应盲孔内腔的位置上设有均布的阻尼孔，活塞杆的前端面上设有护盖；

所述的转臂的底端与底架架体的铰接部铰接连接，转臂的顶部后端顶靠在护盖上，所述的底架上对应转臂前端面的位置还固定设有限位板；

所述的滚轮组件包括滚轮和滚轮轴，滚轮前后方向滚动设置、并通过轴承与滚轮轴的一端安装连接，滚轮轴的另一端固定安装在转臂的顶部。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的转臂的顶部后端通过长度调节螺杆顶靠在护盖上。

与现有技术相比，本转臂式耐冲击滚轮罐耳的耐冲击缓冲器采用结构相对简单的液压缸结构，并采用液压缓冲与弹性缓冲相结合的方式，当矿井罐道对滚轮组件的滚轮产生冲击时，滚轮将冲击动能通过转臂传动给耐冲击缓冲器的护盖，活塞杆受压向后方移动压缩油液，油液吸收部分冲击动能，随着缸体内部油液压力的增大，油液通过阻尼挡板上的阻尼孔进入活塞杆的盲孔内腔、并推动推板压缩缓冲弹性部件，通过缓冲弹性部件的弹性变形进一步吸收冲击动能，因此较传统的滚轮罐耳耐冲击能力更强；由于长度调节螺杆设于转臂与耐冲击缓冲器之间，因此不易损坏、且便于随时调节滚轮与矿井罐道之间的间隙，从而延长滚轮的使用寿命；另外，本转臂式耐冲击滚轮罐耳的转臂降低了转动副的数量、从而降低了磨损量，延长了罐耳整体的使用寿命；耐冲击式缓冲器对瞬时冲击响应快，缓冲力软硬适中，同时水平布置的缓冲器有效降低了中心高度，进而实现运行更平稳，从而提高提升容器等设备的使用寿命，特别适用于立井提升系统。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的右视图；

图3是本实用新型的耐冲击缓冲器的结构示意图；

图4是本实用新型的安装使用状态示意图。

图中：1、滚轮组件，2、转臂，3、耐冲击缓冲器，31、护盖，32、橡胶弹簧，33、活塞杆，34、缓冲弹性部件，35、推板，36、阻尼挡板，37、油液，38、缸体，39、注液口，4、底架，5、长度调节螺杆，6、限位板，7、矿井罐道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明(以下以图1的左侧方向为前方进行描述)。

如图1、图2所示，本转臂式耐冲击滚轮罐耳包括滚轮组件1、转臂2、耐冲击缓冲器3和底架4。

所述的底架4包括架体和固定设置在架体底部的安装底板，架体包括位于架体前部的铰接部和位于架体后部的凸起部，凸起部距离安装底板的高度尺寸大于铰接部距离安装底板的高度尺寸。

如图3所示，所述的耐冲击缓冲器3是前后方向伸缩设置的液压缸结构，包括缸体38和活塞杆33；缸体38固定安装在底架4架体的凸起部上，缸体38后部设有注液口39；活塞杆33具有盲孔内腔结构、且盲孔内腔开口方向向后设置，盲孔内腔结构内部自前至后依次设有缓冲弹性部件34和推板35，推板35的外径尺寸与盲孔内腔的内径尺寸配合，推板35可在盲孔内腔内前后滑动移动，活塞杆33的后端设有外径尺寸不小于盲孔内腔内径尺寸的、与活塞杆33固定连接的阻尼挡板36，阻尼挡板36上对应盲孔内腔的位置上设有均布的阻尼孔，活塞杆33的前端面上设有护盖31。

所述的转臂2的底端与底架4架体的铰接部铰接连接，转臂2的顶部后端顶靠在护盖31上，所述的底架4上对应转臂2前端面的位置还固定设有限位板6，限位板6可限制转臂2沿其铰接轴向前翻转的角度。

所述的滚轮组件1包括滚轮和滚轮轴，滚轮前后方向滚动设置、并通过轴承与滚轮轴的一端安装连接，滚轮轴的另一端固定安装在转臂2的顶部。

通过注液口39向缸体38内部注入油液37并密闭后，将本转臂式耐冲击滚轮罐耳的滚轮组件1的滚轮对应矿井罐道7、并通过底架4的安装底板固定安装在罐笼或箕斗等提升容器上使用，当提升容器沿矿井罐道7上下移动时本转臂式耐冲击滚轮罐耳为提升容器提供导向和缓冲。

如图1所示，当提升容器移动过程中矿井罐道7对滚轮组件1的滚轮产生冲击时，滚轮带动转臂2沿转臂2底部的铰接轴发生顺时针旋转，继而使转臂2的顶部后端对护盖31施加压力，如图3所示，活塞杆33受压向后方移动压缩油液37，油液37吸收部分冲击动能，随着缸体38内部油液37压力的增大，油液37通过阻尼挡板36上的阻尼孔进入活塞杆33的盲孔内腔、并推动推板35压缩缓冲弹性部件34，通过缓冲弹性部件34的弹性变形进一步吸收冲击动能；

当来自矿井罐道7的冲击力变小或消失后，缓冲弹性部件34弹性复位一方面使推板35将油液37通过阻尼挡板36上的阻尼孔压出活塞杆33的盲孔内腔、另一方面推动活塞杆33伸出使耐冲击缓冲器3复位，进而使转臂2和滚轮组件1复位。

为了使油液37能够更充分有效地吸收冲击动能，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的阻尼挡板36上的阻尼孔是锥形孔，且锥形孔的大孔端面向缸体38的缸底方向设置；锥形阻尼孔的设置可以使油液37进入活塞杆33盲孔内腔的速度降低、进而实现更充分地吸收冲击动能。

为了进一步实现耐冲击缓冲器3有效地吸收冲击动能，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的护盖31通过橡胶弹簧32与活塞杆33的前端面安装连接；在活塞杆33受压后橡胶弹簧32可以首先进行弹性形变吸收部分冲击动能。

为了进一步防止灰尘进入耐冲击缓冲器3，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的护盖31设置成桶状结构，桶状结构的开口端面向缸体38方向设置并卡套在缸体38的外壁上，且桶状结构的内壁与缸体38的外壁之间设有密封。

为了在当滚轮组件1的滚轮或矿井罐道7磨损后便于调节滚轮与矿井罐道7之间的间隙，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的转臂2的顶部后端通过长度调节螺杆5顶靠在护盖31上，通过调节长度调节螺杆5的长度可以实现调节转臂2沿其铰接轴翻转的角度、进而实现调节滚轮与矿井罐道7之间的间隙。

所述的缓冲弹性部件34可以采用普通压簧、碟簧或橡胶弹簧，由于碟簧具有刚度大、缓冲吸振能力强、能以小变形承受大载荷的特点，适合于轴向空间要求小的场合，因此优选碟簧，即，作为本实用新型的优选方案，所述的缓冲弹性部件34是碟簧。

为了防止刚性限位对转臂2造成损坏，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的限位板6上设有缓冲弹性覆层。

如图4所示，本转臂式耐冲击滚轮罐耳可以围绕矿井罐道7的矩形断面设置为三个一组安装在提升容器上以实现更好的导向和缓冲效果。

本转臂式耐冲击滚轮罐耳的耐冲击缓冲器3采用结构相对简单的液压缸结构，并采用液压缓冲与弹性缓冲相结合的方式，当矿井罐道7对滚轮组件1的滚轮产生冲击时，滚轮将冲击动能通过转臂2传动给耐冲击缓冲器3的护盖31，活塞杆33受压向后方移动压缩油液37，油液37吸收部分冲击动能，随着缸体38内部油液37压力的增大，油液37通过阻尼挡板36上的阻尼孔进入活塞杆33的盲孔内腔、并推动推板35压缩缓冲弹性部件34，通过缓冲弹性部件34的弹性变形进一步吸收冲击动能，因此较传统的滚轮罐耳耐冲击能力更强；由于长度调节螺杆5设于转臂2与耐冲击缓冲器3之间，因此不易损坏、且便于随时调节滚轮与矿井罐道7之间的间隙，从而延长滚轮的使用寿命；另外，本转臂式耐冲击滚轮罐耳的转臂2降低了转动副的数量、从而降低了磨损量，延长了罐耳整体的使用寿命；耐冲击式缓冲器对瞬时冲击响应快，缓冲力软硬适中，同时水平布置的缓冲器有效降低了中心高度，进而实现运行更平稳，从而提高提升容器等设备的使用寿命，特别适用于立井提升系统。