专利名称：垂直提升系统过卷距离内塑变逆止缓冲装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及矿井或其它工业及民用工程中垂直提升系统的过卷保护装置。可实现全速过卷提升容器在过卷距离内的平稳制动并防止提升容器制动后的反向下滑或反弹，可设于垂直提升系统上、下两端的过卷距离之内(井下反过来安装)。
背景技术：
目前，为了保证煤矿立井提升系统的安全，国家在《煤矿安全规程》中早有明文规定“在过卷高度或过放距离内，应设性能可靠的缓冲装置。缓冲装置应能将全速过卷(过放)的容器或平衡锤平稳地停住，并保证不再反向下滑(或反弹)。”但是目前国内尚无能充分满足此项要求的缓冲装置，作为应用广泛的木质楔形罐道，由于受空气湿度、温度、木质纹理差别的影响，可靠性难以保证。而钢丝绳缠绕滚筒式摩擦缓冲装置虽能起到一定的缓冲作用，但完全不能防止提升容器的反向下滑，且摩擦制动本身易受外部环境影响，不适于井筒恶劣的条件。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种设计合理、安全可靠的立井提升过卷距离内的缓冲装置，以满足现行垂直提升系统的安全运行。
本实用新型的目的是这样实现的它有两根固定的中空套柱1，每根套柱中有可以滑动的中空的滑柱2，两根滑柱由横梁3横担着。吸能元件钢带4(或其它截面的长杆、绳等)纵贯中空的套柱1和滑柱2，钢带4的两端联接于套柱1的两端。滑柱2上装有压辊组5。当滑柱2在套柱1中运动时，压辊组5压迫钢带4产生S形塑性变形，提供制动缓冲的阻力或反向逆止力；滑柱2上还装有逆止锁舌6，当滑柱2在套柱1中开始运动时，逆止锁舌6随滑柱2运动，同时逆止锁舌6后部的斜面受固定不动的套柱1压迫，使逆止锁舌伸入到提升容器12上盘之下，从而实现逆止功能。
上述的套柱1上装有固定曲轨7，当滑柱2开始运动的初始阶段，随滑柱2一起运动的压辊组5中的中间压辊5z受固定曲轨7压迫产生水平方向的运动，使钢带4的变形量逐渐增加，制动缓冲力随之增大，使制动过程更加平稳。
上述的压辊组5的中间压辊5z是由锁芯8、弹簧9和辊套10构成的。
上述的钢带4与套柱1的联接结构中设有碟形弹簧组11，以补偿钢带4由直线状变为S状所需的伸长量。
本实用新型的优点在于利用金属材料的塑性变形实现吸能缓冲，其制动特性不受环境条件随时间变化的影响，因而具有高度的制动缓冲可靠性。逆止锁舌6的动作由机械机构强制保证，动力源自提升容器12的运动，在制动的过程中，逆止锁舌首先伸入容器上盘之下，之后随滑柱2与容器一起运动，无论容器在制动行程中任何一点停止运动，其反向下滑均被逆止锁舌阻止，因此同样具有高度的防下滑、防坠落的可靠性。在开始制动的初始阶段，采用固定曲轨使钢带的变形量逐步增大，使制动更平稳，具有良好的制动缓冲性能。采用套柱作为该装置的机架，使其安装十分方便，且兼有防护套的作用。装置发生作用后复原简单，可重复使用，无需日常维护。逆止锁舌与横梁之间的空间距离，可根据提升容器的要求设定，钢带的厚、薄、宽窄及材质可根据提升容器的质量及荷载来设定，因此，该实用新型具有很强的适用性，可用于各种型式的提升容器、平衡锤等。由于逆止锁舌的伸出以及压辊组中各压辊的相对位置从机械原理上讲是由强制的机械力来保证的，该强制的机械力由提升容器本身的运动来提供。因此该实用新型具有极高的可靠性，这一点是该装置的动作原理、吸能缓冲原理所决定的，同时也是安全设备首要的要求。
图1为本实用新型的结构及动作原理示意图。
图2为图1的侧视图。
图3是中间压辊5z的结构示意图。
图4为图3的侧视图。
图5是压辊5z的锁芯8的结构示意图。
图6为图5的侧视图。
具体实施方式
以上附图所公开的结构就是本实用新型的实施例。图中1为套柱；2为滑柱；3为横梁；4为吸能元件钢带；5为压辊组(其中5z为中间压辊)；6为逆止锁舌；7为曲轨；8为中间压辊之锁芯；9为弹簧；10为辊套；11为钢带初始变形补偿受压碟形弹簧组；12为提升容器。
本实用新型中单台塑变逆止缓冲装置由两根套柱、两根滑柱、一根横梁组成。套柱1与所安装位置的各层(井架)梁或平台固联。钢带4及其碟形弹簧组11、曲轨7等装设于固定的套柱1之上；压辊组5、逆止锁舌6装设于滑柱2之上，横梁3横担两根滑柱2。当横梁3被过卷的提升容器12推动时，两根滑柱2随横梁3一起运动，滑柱2是在套柱1中滑动的。套柱1上开有相应的槽孔，使横梁3、逆止锁舌6等在缓冲行程内可在槽孔内运动。本实用新型可成组使用。
本实用新型的基本动作原理为当过卷上升的提升容器12在过卷距离内开始推动缓冲装置的横梁3向上运动时，横梁3横担着两根滑柱2一同向上运行。滑柱2在套柱1中向上滑动时，逆止锁舌6随滑柱2向上运动，同时逆止锁舌6外侧的斜面受到固定(静止)套柱1的下压而向内侧伸出，锁住顶在横梁3之下的提升容器，使滑柱2、横梁3与提升容器锁联在一起，无论向上或向下都必须一起运动；同样，压辊组5亦随滑柱2上行，其中间压辊5z被固定曲轨7压迫同时作水平移动，压辊组的运动使纵贯套柱、滑柱中心的钢带4产生S形塑性变形，且在曲轨7之曲线段内逐步增大，缓冲制动力也随之增大，当中间压辊5z行至曲轨7之上部直线段时，其锁芯8在弹簧9的作用下弹出并插入滑柱2相应的孔中，使各压辊之间的相对位置锁定，其后，滑柱2无论是向上，还是向下运动，都受限于钢带4确定的变形力，也就是缓冲制动力或逆止力。在横梁3、滑柱2、吸能元件钢带4、压辊组5、逆止锁舌6的联合作用下，过卷的提升容器可在允许的过卷距离内可靠地缓冲制动，停止上升后即保持在该点不再反向下滑。事故后处理(释放提升容器)，先给提升容器一个向上的力，使其重力不再作用于逆止锁舌上，然后从套柱1外侧的槽孔拉出锁舌6即可使提升容器下放通过。
权利要求1.一种垂直提升系统中在过卷(或过放)距离内安装使用的、利用金属材料的塑性变形吸收提升容器的动能进行制动、并防止提升容器反向下滑(或反弹)的缓冲装置，其特征在于它有两根固定的套柱(1)，套柱中设有可以滑动的中空滑柱(2)、两根滑柱由横梁(3)横担，在套柱(1)中装有钢带(4)从中心纵贯中空的套柱(1)和滑柱(2)，滑柱(2)上装有压辊组(5)及逆止锁舌(6)。
2.根据权利要求1所述的缓冲装置，其特征在于上述的套柱(1)上设置有曲轨(7)。
3.根据权利要求1所述的缓冲装置，其特征在于上述的压辊组(5)的中间压辊(5z)是由锁芯(8)、弹簧(9)和辊套(10)构成。
4.根据权利要求1所述的缓冲装置，其特征在于上述的钢带(4)与套柱(1)的联接结构中设有一个碟形弹簧组(11)。
专利摘要一种垂直提升系统中在过卷(或过放)距离内安装使用的、利用金属材料的塑性变形吸收提升容器的动能进行制动、并能防止提升容器反向下滑(或反弹)的缓冲装置，主要克服现有技术结构简陋、或不能保证不再反向下滑、或可靠性低等弊端。它有两根固定的空心套柱，套柱内有可以滑动的空心滑柱，两根滑柱由一根横梁横担；可产生塑性变形的钢带(或其它截面的长杆、绳等)从中空的套柱、滑柱内穿过，其两端安装联接在套柱上；每根滑柱上装有一组(三个)压辊，滑柱运动时，带着压辊强制性地使钢带产生S形的塑性变形，以产生缓冲制动力。本实用新型可广泛用于煤矿或其它工业及民用工程中提升系统的安全保护。
文档编号B66B5/02GK2570232SQ02278140
公开日2003年9月3日 申请日期2002年6月27日 优先权日2002年6月27日
发明者周克家, 胡长华, 赵庭钊, 文亚萍 申请人:周克家