平板矿车翻装装置的制作方法

本发明涉及一种矿山工程机械，具体涉及一种平板矿车装车装置。

背景技术：

平板矿车用适用于煤矿井下或地面运输各种机械设备及其辅料,一般须用机车或绞车牵引。其基本组成有车架、缓冲器、联接器和行走机构。车架为金属平板结构，能承受牵引力、制动、矿车之间的碰撞力和钢轨冲击力。缓冲器装在车架两端，用以缓和两车之间的冲击力。联接器是联接机车和矿车的部件，由插销链环和回转链组成。行走机构是由4 个车轮和2 根轴组成的两个轮对。空平板矿车自重约2T。

空平板矿车在井下运输前，为了提高运输效率，减少运输单平板车的数量，一般都是把三个或四个空平板车通过人工起吊，翻装而合为一摞车。现有的翻装方法步骤的是：

①、选第一辆空平板作为主运输车；

②、把第二辆空平板车吊起然后翻转180°装到第一辆车上；

③、第三辆车不翻转，直接吊起，装到第二辆车上面；

④、调整整齐后，把第四辆车按照第二辆车的方法，吊起翻转180°再装到第三辆车上，从而完成四辆空平板车的合装。

在井下翻装平板车时，由于平板车自重约2吨左右，同时受现场起吊条件不完善等制约，翻装平板车存在起吊不安全，吊装劳动强度大，效率低等缺点。为了解决上述问题，经根据现场实际研究，特设计制作了本“平板矿车翻装装置”该装置结构牢固，安全可靠，操作简单快速，可以有效地提高劳动效率30%。

技术实现要素：

本平板车翻装装置的目的是通过一种机械相互配合作用的装置，实现翻装平板车机械化，减小施工人员的体力强度，提高工作效率，同时消除人工翻装施工中存在的不安全隐患。

本发明采用如下技术方案。

一种平板矿车翻装装置，包括至少四个起吊立柱、起吊架，起吊立柱安装在平板矿车轨道两侧，起吊立柱内安装有起吊驱动部件和起吊滑轮组，起吊架上安装有旋转驱动机构；

起吊立柱内中空空腔的底部安装有起吊驱动部件，起吊驱动部件顶端设有起吊滑轮座，起吊滑轮座安装有滑轮，起吊立柱上端安装两个导向定滑轮，用于起吊的绳索头端固定在起吊滑轮座或起吊立柱，先后跨过一侧的导向定滑轮、滑轮、另一侧的导向定滑轮，最后与起吊架连接；

起吊架是中空框架结构，起吊架相对的两横梁安装有旋转驱动机构，两横梁均设置有旋转轴，其中一旋转轴外端带有旋转轮，旋转轮圆周缠绕的绳索与旋转驱动部件连接。

根据所述平板矿车翻装装置，所述起吊架为矩形的框架，起吊立柱数量为四个，分布在起吊架四个顶点位置。

根据所述平板矿车翻装装置，起吊架四个顶点焊接有与绳索连接的耳板。

根据所述平板矿车翻装装置，所述起吊驱动部件为液压千斤顶，液压千斤顶底部铰接在底座上，活塞杆顶端连接有起吊滑轮座。

根据所述平板矿车翻装装置，所述绳索头端固定在起吊滑轮座上的横杆上，先后跨过外侧的导向定滑轮、滑轮、里侧的导向定滑轮，最后与起吊架连接。

根据所述平板矿车翻装装置，所述旋转轴安装在横梁中部的旋转支撑轴承座，旋转轴内端带有与平板矿车前后铰接槽配合的凸块，铰接槽、凸块带有销孔， 柱销将上述销孔连接在一起。

根据所述平板矿车翻装装置，所述旋转驱动部件为液压千斤顶，旋转轮外圆周槽型卷绕有钢丝绳，钢丝绳另一端与活塞杆连接。

本发明技术方案具有以下优势。

本平板矿车翻装装置通过液压装置，实现了翻装平板矿车的机械化，节省人力，每班节约2个工时，每天可节约8个工时。

本平板矿车翻装装置，可以在短时间内快速安全完成平板矿车的起吊，翻转然后装车，有效缩短了翻装平板车工序的时间，提高了翻装劳动效率30%，加快了整体工作进度。

本平板矿车翻装装置消除了人工起吊带来的不安全隐患，更加有利于现场的安全生产管理。

附图说明

图1为平板矿车翻装装置的主视示意图。

图2为平板矿车翻装装置的左视示意图。

图3为起吊滑轮座结构示意图。

图4为平板矿车翻装装置的俯视示意图。

图5为平板矿车翻装装置的液压原理示意图。

附图中：1、上横梁； 2、导向定滑轮； 3、起吊立柱 ； 4、起吊滑轮座；401、横杆；402、滑轮；403、U型板；5、起吊千斤顶； 6、旋转轴； 601、旋转支撑轴承座；7、底座； 8、平板车；801、端部铰接座； 9、起吊架；901、耳板；902、纵梁；10、柱销；11、旋转轮；12、旋转千斤顶。

具体实施方式

在井下翻装平板车时，由于平板车自重约2吨左右，同时受现场起吊条件不完善等制约，翻装平板车存在起吊不安全，吊装劳动强度大，效率低等缺点。本平板矿车翻装装置具有结构牢固，安全可靠，操作简单快速，可以有效地提高劳动效率30%。

平板矿车翻装装置，包括至少四个起吊立柱3、起吊架9，起吊立柱3安装在平板矿车轨道的两侧，用于升降起吊架。平板矿车轨道一侧分布至少两个起吊立柱。起吊立柱3为中空的结构，内安装有起吊驱动部件和起吊滑轮组，起吊架9上安装有旋转驱动机构。

起吊立柱3内中空空腔的底部安装有起吊驱动部件，起吊驱动部件顶端设有起吊滑轮座4。起吊滑轮座4安装有滑轮402，起吊立柱3上端安装两个导向定滑轮2。用于起吊的绳索头端固定在起吊滑轮座4或起吊立柱3，先后跨过一侧的导向定滑轮2、滑轮402、另一侧的导向定滑轮2，最后与起吊架9连接。如图2所示，起吊驱动部件上下伸缩运动，通过滑轮组的换向，进而牵引起吊架运动。

起吊架9是中空框架结构，用于为平板矿车起吊提供支撑，并且提供转动驱动力。起吊架9相对的两横梁上，安装有旋转驱动机构，两横梁均设置有旋转轴6，其中一旋转轴6外端带有旋转轮11，旋转轮11圆周缠绕的绳索与旋转驱动部件连接。旋转驱动部件带动旋转轴转动，进而驱动平板矿车翻转180度，实现翻转，然后通过降落起吊架9，将平板矿车放在顶层的平板矿车上面。

实施例

进一步，作为优选起吊架9为矩形的框架。平板矿车安装在矩形的框架内。起吊立柱3数量为四个，分布在起吊架9四个顶点位置。起吊架9四个顶点焊接有与绳索连接的耳板901。

所述起吊驱动部件为液压千斤顶，液压千斤顶底部铰接在底座上，活塞杆顶端连接有起吊滑轮座4。如图2所示，用于起吊的绳索头端固定在起吊滑轮座4上的横杆401，然后先后跨过外侧的导向定滑轮2、滑轮402、里侧的导向定滑轮2，最后与起吊架9连接。上述内外侧是指相对于矩形框架内外而言。

为了便于起吊支撑平板矿车，如图4所示，起吊架9前后两侧的横梁上安装有旋转轴6。所述旋转轴6安装在横梁中部的旋转支撑轴承座601。其中，旋转轴6内端，带有与平板矿车前后铰接槽配合的凸块，外端连接有旋转轮。内外端是相对于起吊架矩形框架内外而言，位于矩形框架内的一端称为内端。平板矿车前后铰接槽位置安装有凸块，凸块带有用于插入销子的销孔。铰接槽、凸块带有销孔， 柱销10将上述销孔连接在一起。

作为优选，旋转驱动部件为液压千斤顶，旋转轮11外圆周带有钢丝绳槽型，卷绕有钢丝绳，钢丝绳另一端与活塞杆连接。如图4所示，液压千斤顶活塞杆缩回，牵拉钢丝绳，通过旋转轮带动平板矿车顺时针旋转180度。图中的虚线表示平板矿车。然后通过液压阀控制起吊千斤顶活塞杆伸出，使得平板矿车降落在另一辆平板矿车上面即可。

图5为平板矿车翻装装置的液压部分原理示意图。本技术方案采用常规的液压站提供动力，该液压站配备溢流阀、节流阀、换向阀等。换向阀采用三位四通手动换向阀，也可以采用三位四通电磁阀。通过操作换向阀，控制四个液压千斤顶活塞杆运动。平板矿车翻装装置工设置有两个三位四通电磁换向阀，其中一个用于控制四个起吊千斤顶；另外一个三位四通电磁换向阀用于控制旋转驱动机构的液压千斤顶。

如图1所示，为平板矿车翻装装置的主视示意图。本平板矿车翻装装置安装在平巷轨道两侧。本装置的主体结构为四个按矩形排列方式安装的起吊立柱3，起吊立柱位于矩形的顶点位置。

每个起吊立柱里面安装有一个700mm长度规格的液压千斤顶。在液压千斤顶的活塞柱顶端安装一个导向滑轮，在起吊立柱顶端内部，起吊立柱内安装两个导向定滑轮2，从而形成一个起吊滑轮组。如图2所示，由于活塞柱顶端安装导向滑轮滑轮402为动滑轮，当活塞柱向下运动，带动滑轮402下移，经过导向定滑轮换向，带动钢丝绳向上牵引起吊架，以活塞柱三倍的位移运动。可见，本发明具有节约液压千斤顶行程的优点，液压千斤顶行程仅需要具有上下行程的三分之一即可。每个起吊立柱都具有相同的液压起吊结构。

四个角的起吊立柱内均设置有起吊滑轮组，每个起吊滑轮组的钢丝绳末端与起吊架9的耳板901连接。通过液压油缸同步升降，可以使起吊架9实现整体升降。

在起吊框架纵向对称轴线位置，前后两个横梁中部分别安装有一个可以旋转180°的旋转轴。旋转轴安装在旋转支撑轴承座上。前后其中的一个横梁上面安装有旋转驱动机构。旋转千斤顶12通过钢丝绳带动旋转轴外端连接的

旋转轮11，旋转轮带有钢丝绳槽型，旋转千斤顶通过活塞杆带动钢丝绳，进而带动旋转轮实现180°旋转。

当起吊框架纵向两端的旋转轴末端的凸块，与平板矿车两端的鱼口（前后铰接槽位置）通过柱销铰接固定成一个整体后，平板矿车可以实现了升降和翻转，从而达到了机械化合装平板矿车的目的。

以下是本发明的相关成功实施案例。

通过在撤除3下7116综放工作面过程中人工起吊翻平板矿车，和2017年3月在撤除3下319综采工作面使用平板车翻装装置翻装平板车相比较为例。

1、人工起吊翻平板矿车：人工起吊平板矿车每班一般需要4工时，配合施工，翻装一摞平板需要用时约50分钟。

2、平板车翻装装置翻装平板车：使用平板矿车翻装装置后，翻装平板车每班需要2工时，翻装一摞平板需要用时约35分钟；节约2工时，节约施工时间15分钟，提高工效30%。

3、平板车翻装装置翻装平板车，操作人员无需靠近平板车即可升降和旋转，从根本上消除了因为起吊重物而带来的安全隐患，减小了员工的劳动强度。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。