一種應(yīng)用于煤礦副斜井的無軌膠輪車防跑車裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于煤礦副斜井的無軌膠輪車防跑車裝置,包括:測速傳感器,控制器,阻車器,控制器還設(shè)有遙控開關(guān),阻車器包括:阻車支架,阻車支架上設(shè)有傾斜滾道,傾斜滾道的低端接近巷道,滾道上支撐阻車泡沫。本實(shí)用新型采用遙控開關(guān)和測速傳感器啟動(dòng)阻車器,對車輛失控下滑進(jìn)行阻擋,避免了僅在車內(nèi)剎車而不能立即停車的問題。使用測速傳感器的自動(dòng)控制,避免了人為錯(cuò)誤所導(dǎo)致的嚴(yán)重后果。阻車器利用重力,在不借助任何其他動(dòng)力的情況下,避免了由于機(jī)械故障而造成的阻車泡沫運(yùn)行失靈。阻車泡沫可以起到阻車、防撞、緩沖等多重效果,可有效降低煤礦副斜井無軌膠輪車輔助運(yùn)輸?shù)氖鹿事?,保證了煤礦輔助運(yùn)輸?shù)陌踩?br>
【專利說明】一種應(yīng)用于煤礦副斜井的無軌膠輪車防跑車裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于煤礦副斜井的無軌膠輪車防跑車裝置,是一種機(jī)電一體化裝置,是一種用于礦井中的機(jī)電一體化安全設(shè)施。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高產(chǎn)高效礦井的建設(shè)和煤礦輔助運(yùn)輸方式的發(fā)展,無軌膠輪車輔助運(yùn)輸在煤礦的應(yīng)用日益廣泛,是礦井運(yùn)送人員、設(shè)備、材料的一種較為便捷的輔助運(yùn)輸方式,是礦井輔助運(yùn)輸?shù)闹饕l(fā)展方向,尤其綜采礦井在運(yùn)輸液壓支架和采煤機(jī)等大型設(shè)備時(shí),其優(yōu)越性更為突出。因此,無軌膠輪車的運(yùn)行狀況直接影響著礦井的安全生產(chǎn),尤其行駛在煤礦副斜井的坡度路面上,如果發(fā)生車輛脫檔、剎車失效、司機(jī)操作失誤等現(xiàn)象時(shí),車輛會(huì)沿坡度路面快速下滑,從而引發(fā)車輛損壞和人員傷亡的惡性事故?,F(xiàn)有一些防止溜車事故的設(shè)施,但都有一定點(diǎn)弱點(diǎn),如:在車輛上增設(shè)多套剎車系統(tǒng),或在坡道上設(shè)置安全岔道等,這些方式的共同問題是完全依靠車內(nèi)駕駛?cè)藛T的人為判斷和操作,一旦駕駛?cè)藛T在溜車事故發(fā)生時(shí)操作不當(dāng),就會(huì)失去自救的機(jī)會(huì),而產(chǎn)生嚴(yán)重后果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的問題,本實(shí)用新型提出了一種應(yīng)用于煤礦副斜井的無軌膠輪車防跑車裝置。通過測速雷達(dá)以及自動(dòng)控制裝置,對車輛自動(dòng)進(jìn)行測試和判斷是否產(chǎn)生溜車事故,一旦判斷出現(xiàn)溜車,則自動(dòng)啟動(dòng)阻車器,在車輛外部形成阻擋車輛行進(jìn)的障礙,從而保證煤礦副斜井無軌膠輪車行車的安全性。
[0004]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種應(yīng)用于煤礦副斜井的無軌膠輪車防跑車裝置,包括:安裝在斜井巷道中的至少一個(gè)測速傳感器,所述的測速傳感器與控制器電連接,所述的控制器與阻車器的解鎖器電連接,所述的控制器還設(shè)有遙控開關(guān),所述的阻車器包括:安裝在中心軸線與巷道軸線垂直的硐室中的阻車支架,所述的阻車支架上設(shè)有傾斜滾道,所述的傾斜滾道的低端接近巷道,所述的滾道上支撐阻車泡沫,所述的阻車泡沫的一端設(shè)有掛鉤,所述的掛鉤與所述的解鎖器連接。
[0005]進(jìn)一步的,所述的測速傳感器是測速雷達(dá)。
[0006]進(jìn)一步的,所述的控制器是PLC、工控計(jì)算機(jī)中的一種。
[0007]進(jìn)一步的,所述的解鎖器包括:將所述的掛鉤掛住的掛栓,所述的掛栓與氣缸的缸桿連接,所述的氣缸與電磁閥連接,所述的電磁閥與所述的控制器電連接。
[0008]進(jìn)一步的,所述的阻車支架包括:放置在地面上的底架,所述的底架通過支撐桿與傾斜的斜架連接,所述的斜架上設(shè)置形成所述的傾斜滾道的滾輥。
[0009]進(jìn)一步的,所述的阻車泡沫為長條狀矩形,所述長條形矩形的一端設(shè)有所述的掛鉤,所述長條狀矩形的長度接近巷道的寬度,所述長條狀矩形的橫截面為不等邊梯形,所述不等邊梯形的一個(gè)側(cè)面為圓弧形曲線,所述的圓弧形曲線與車輛的前輪曲率半徑契合。
[0010]進(jìn)一步的,所述的阻車泡沫的材料是阻燃聚氨酯。
[0011]本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果是:本實(shí)用新型采用車內(nèi)或車外設(shè)置的遙控裝置和測速傳感器啟動(dòng)阻車器,對車輛失控下滑進(jìn)行阻擋,避免了僅在車內(nèi)剎車而不能立即停車的問題。使用測速傳感器的自動(dòng)控制,避免了人為錯(cuò)誤所導(dǎo)致的嚴(yán)重后果。阻車器利用重力,在不借助任何其他動(dòng)力的情況下,使阻車泡沫可以橫在下滑的車輛前面,避免了由于機(jī)械故障而造成的阻車泡沫運(yùn)行失靈。優(yōu)化的阻車泡沫外形設(shè)計(jì),可以起到阻車、防撞、緩沖等多重效果,可有效降低煤礦副斜井無軌膠輪車輔助運(yùn)輸?shù)氖鹿事?,保證了煤礦輔助運(yùn)輸?shù)陌踩?br>
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0013]圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例一所述裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例一所述裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,是圖1中A向視圖;
[0015]圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例一、五所述阻車器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4是本實(shí)用新型的實(shí)施例六所述阻車泡沫的截面形狀示意圖,是圖3中B向視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例一:
[0018]本實(shí)施例是一種應(yīng)用于煤礦副斜井的無軌膠輪車防跑車裝置,如圖1、2所示。本實(shí)施例包括:安裝在斜井巷道3中的至少一個(gè)測速傳感器2,所述的測速傳感器與控制器4電連接,所述的控制器與阻車器5的解鎖器501電連接,所述的控制器還設(shè)有遙控開關(guān)401,所述的阻車器包括:安裝在中心軸線與巷道軸線垂直的硐室I中的阻車支架502,所述的阻車支架上設(shè)有傾斜滾道503,所述的傾斜滾道的低端接近巷道,所述的滾道上支撐阻車泡沫504,所述的阻車泡沫的一端設(shè)有掛鉤505,所述的掛鉤與所述的解鎖器連接。
[0019]本實(shí)施例所述的測速傳感器是指專門用于在物體外部測量物體位移速度的一種傳感器,這類傳感器有多種類型,如:激光測速儀,測速雷達(dá)等。由于電子器件的發(fā)展,使多普勒雷達(dá)的價(jià)格變得十分低廉,因此,采用雷達(dá)測速作為測速傳感器十分經(jīng)濟(jì)、實(shí)用。在測速傳感器上設(shè)定一定的物體運(yùn)動(dòng)速度閾值,一旦超過這個(gè)閾值,則發(fā)出信號(hào),告警或直接操作阻車器動(dòng)作。
[0020]測速傳感器至少應(yīng)當(dāng)設(shè)置一個(gè)或更多個(gè),多個(gè)測速傳感器可以從多個(gè)位置和角度測量下坡車輛的速度,使測速更加準(zhǔn)確,防止誤判。但過多的測速傳感器必然增加成本。
[0021]測速傳感器安裝位置,在巷道高度方向上,可以安裝在巷道的頂部或斜上方,在巷道長度方向上可以安裝在傾斜巷道的中間偏下的位置。測速傳感器可以面對車輛來的方向,也可以背對車輛來的方向,即:前者檢測的是車輛的接近速度,后者是檢測車輛的離去速度。如果設(shè)置多個(gè)測速傳感器,則可以即檢測車輛的接近速度,同時(shí)也檢測車輛的離去速度,經(jīng)過比較分析后得出車輛是否失控,使檢測更加準(zhǔn)確無誤。
[0022]所述的控制器是一種可以進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的電子裝置,可以是PLC或者是工控計(jì)算機(jī),也可以是單片機(jī)或微處理器、微控制器等單一芯片的處理器。所述的控制器主要是用于將測速傳感器或遙控開關(guān)的信號(hào)處理為控制解鎖器的動(dòng)作信號(hào)。
[0023]遙控開關(guān)可以放在車輛中,也可以由巡視在巷道中的安全員手持,或者兩者兼有,為以防萬一。如果車內(nèi)的遙控開關(guān)失靈可以通過呼喊安全員打開阻車器。遙控開關(guān)可以使用標(biāo)準(zhǔn)的無線控制器,控制范圍應(yīng)當(dāng)在數(shù)百米之內(nèi)。
[0024]本實(shí)施例采取了兩種開啟阻車器的控制方式,一種是測速傳感器,一種是遙控開關(guān),兩者是或的關(guān)系,即兩者都可以單獨(dú)開啟阻車器。
[0025]本實(shí)施例的關(guān)鍵在于所述的阻車器。使車輛停止并非易事,特別是對于滿載的貨車,僅僅依靠車輛本身自帶的剎車裝置,在下坡路上剎車更十分困難。因此,在礦井這樣十分特殊的環(huán)境下,必須提出更加有力的措施。本實(shí)施例采取的是設(shè)置具有一定彈性的材料阻擋在下滑車輛的前面,一方面利用阻擋物與車輪契合的形狀制動(dòng)車輪的滾動(dòng),同時(shí)利用阻擋物與地面的摩擦力阻止車輛的慣性前行,同時(shí)利用阻擋物的彈性防止對人員的沖撞,以及下滑車輛遇到與堅(jiān)硬物質(zhì)沖撞時(shí),避免較大的車輛沖擊變形,保護(hù)車中的人員。
[0026]阻車器安裝的硐室的長方向軸線與巷道的長方向軸線垂直,這一點(diǎn)也十分重要,因?yàn)樽钃跷镆獧M在車輛的前面,因此,阻擋物應(yīng)當(dāng)以從車輛運(yùn)行方向垂直或接近垂直的方向進(jìn)入到車輛的前方。本實(shí)施例放置阻車器的硐室,可以利用沿巷道設(shè)立的常規(guī)躲避硐室,選擇合適位置的硐室進(jìn)行改造,安裝阻車器即可。
[0027]另一點(diǎn)十分關(guān)鍵的問題是,如何使阻擋物在溜車發(fā)生的緊急時(shí)刻,將阻擋物迅速準(zhǔn)確的放置在快速下滑的車輛前面,而不會(huì)出現(xiàn)卡死或動(dòng)作緩慢等故障,失去寶貴的救援機(jī)會(huì)。
[0028]本實(shí)施例采取了兩項(xiàng)關(guān)鍵性的措施:首先將阻擋物放置在于巷道垂直的硐室中,使阻擋物能夠橫向沖出,以最短的運(yùn)動(dòng)距離橫擔(dān)在巷道的行車路線上,第二是設(shè)置坡道,并在坡道上設(shè)置滾輥,阻擋物在重力的作用下,可以在坡道上以最小的摩擦力,最快的速度,由坡頂向坡下運(yùn)動(dòng),沖至巷道中央。在這一過程中沒有任何機(jī)械或人工介入,避免了任何機(jī)械和人為的錯(cuò)誤而產(chǎn)生的故障。本實(shí)施例所述的阻擋物是有具有彈性的塑料泡沫構(gòu)成,內(nèi)襯鋼架,這種材料具有良好的彈性,并經(jīng)得起摩擦,經(jīng)車輛撞擊后不易破損。
[0029]為安全、快速的釋放阻擋物,本實(shí)施例阻車泡沫的后端(根據(jù)阻車泡沫運(yùn)動(dòng)方向確定的前后)設(shè)置了掛鉤。并用解鎖器鉤住掛鉤,在緊急時(shí)刻快速的脫鉤,就可以釋放阻車泡沫。
[0030]所述的解鎖器可以使用液壓、氣動(dòng)、或電動(dòng)的方式進(jìn)行動(dòng)作,其要點(diǎn)是可以迅速,無故障的完成動(dòng)作為最佳。
[0031]阻車器可以采取型鋼焊接的支架,頂部形成傾斜的坡面,在坡面上設(shè)置滾輥,使阻車泡沫可以在上面輕松的滑動(dòng)。
[0032]阻車泡沫的形狀十分重要,可以做成長條形,其長度與巷道的寬度相近,可以橫在巷道中。阻車泡沫的截面形狀也可以有多種形狀。可以是矩形或梯形。為增加阻力可以在迎車的一面,設(shè)置凹陷的曲線,曲線的曲率半徑與車輛前輪的曲線半徑相近似,當(dāng)車輛撞上阻車泡沫的時(shí)候,車的前輪正好陷入阻車泡沫的凹陷中,可以起到自動(dòng)塊的作用。效果更好。
[0033]阻車泡沫必須是阻燃材料,否則車輛撞上阻車泡沫的時(shí)候,由于車輛并不能馬上停下,還會(huì)帶著阻車泡沫一起向前移動(dòng),這時(shí)阻車泡沫就會(huì)與地面發(fā)生摩擦,在摩擦過程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,如果阻車泡沫是易燃材料,就會(huì)發(fā)生火災(zāi),這在礦井中是災(zāi)難性的,會(huì)發(fā)生嚴(yán)重事故,因此,必須避免。
[0034]實(shí)施例二:
[0035]本實(shí)施例是實(shí)施例一的改進(jìn),是實(shí)施例一關(guān)于測速傳感器的細(xì)化。本實(shí)施例所述的測速傳感器是測速雷達(dá)。
[0036]例如可以使用CS-12型測速雷達(dá)。
[0037]實(shí)施例三:
[0038]本實(shí)施例是上述實(shí)施例的改進(jìn),是上述實(shí)施例關(guān)于控制器的細(xì)化。本實(shí)施例所述的控制器是PLC、工控計(jì)算機(jī)中的一種。
[0039]本實(shí)施例所述的PLC(可編程控制器)是各種市售的成熟產(chǎn)品。所述的工控計(jì)算機(jī),可以是帶有主板、內(nèi)存、硬盤等標(biāo)準(zhǔn)配置的工控計(jì)算機(jī),也可以是有微控制器、微處理器、單片機(jī)等核心芯片組成的簡單行工控計(jì)算機(jī)。
[0040]實(shí)施例四:
[0041]本實(shí)施例是上述實(shí)施例的改進(jìn),是上述實(shí)施例關(guān)于解鎖器的細(xì)化。本實(shí)施例所述的解鎖器包括:將所述的掛鉤掛住的掛栓,所述的掛栓與氣缸的缸桿連接,所述的氣缸與電磁閥連接,所述的電磁閥與所述的控制器電連接。
[0042]本實(shí)施所述的解鎖器是一種氣動(dòng)解鎖器,因在礦井中氣源十分方便,并且氣動(dòng)缸動(dòng)作靈敏,速度快,完全符合快速解鎖的要求。
[0043]本實(shí)施例所述的掛栓實(shí)際可以直接利用汽缸的缸桿,如圖3所示。缸桿直接進(jìn)入掛鉤中,鉤住掛鉤,當(dāng)汽缸動(dòng)作時(shí),缸桿從掛鉤中拔出,產(chǎn)生解鎖的效果,使阻車泡沫可以沿傾斜滑道下滑。
[0044]實(shí)施例五:
[0045]本實(shí)施例是上述實(shí)施例的改進(jìn),是上述實(shí)施例關(guān)于阻車支架的細(xì)化。本實(shí)施所述的阻車支架包括:放置在地面上的底架,所述的底架通過支撐桿與傾斜的斜架連接,所述的斜架上設(shè)置形成所述的傾斜滾道的滾輥506,如圖3所示。
[0046]本實(shí)施例所述的阻車支架主要是為了形成一個(gè)傾斜的滑動(dòng),在傾斜滑動(dòng)上設(shè)置滾輥,使阻車泡沫可以迅速的滑向巷道。當(dāng)然也可以不使用支架,而直接將硐室地面開掘?yàn)橐粋€(gè)斜坡,放上帶有滾輥的斜架,作為阻車泡沫的滑動(dòng)面。
[0047]實(shí)施例六:
[0048]本實(shí)施例是上述實(shí)施例的改進(jìn),是上述實(shí)施例關(guān)于阻車泡沫的細(xì)化。本實(shí)施所述的阻車泡沫為長條狀矩形,所述長條形矩形的一端設(shè)有所述的掛鉤,所述長條狀矩形的長度接近巷道的寬度,所述長條狀矩形的橫截面為不等邊梯形,所述不等邊梯形的一個(gè)側(cè)面為圓弧形曲線507,所述的圓弧形曲線與車輛的前輪(圖4中的虛線圓圈表示)曲率半徑契合,如圖4所示。
[0049]阻車泡沫采用阻燃聚氨酯材料制作,為軟泡自結(jié)皮的結(jié)構(gòu),車輛的車輪碾壓后能有一定強(qiáng)度,阻車泡沫底部與路面接觸,產(chǎn)生一定的摩擦力,會(huì)使下滑的車輛滑行一段距離后,最終停止滑行。阻車泡沫整體采用梯形外形,內(nèi)襯槽鋼保證阻車泡沫的機(jī)械強(qiáng)度,其中梯形的一個(gè)邊,為內(nèi)凹弧形設(shè)計(jì),更好的與車輪嚙合,防止車輪越過泡沫。
[0050]實(shí)施例七:
[0051]本實(shí)施例是實(shí)施例六的改進(jìn),是實(shí)施例六關(guān)于阻車泡沫的細(xì)化,本實(shí)施例所述的阻車泡沫的材料是阻燃聚氨酯。
[0052]最后應(yīng)說明的是,以上僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳布置方案對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案(比如阻車器的排列方式、阻車泡沫的形式、控制方式等)進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用于煤礦副斜井的無軌膠輪車防跑車裝置,其特征在于,包括:安裝在斜井巷道中的至少一個(gè)測速傳感器,所述的測速傳感器與控制器電連接,所述的控制器與阻車器的解鎖器電連接,所述的控制器還設(shè)有遙控開關(guān),所述的阻車器包括:安裝在中心軸線與巷道軸線垂直的硐室中的阻車支架,所述的阻車支架上設(shè)有傾斜滾道,所述的傾斜滾道的低端接近巷道,所述的滾道上支撐阻車泡沫,所述的阻車泡沫的一端設(shè)有掛鉤,所述的掛鉤與所述的解鎖器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述的測速傳感器是測速雷達(dá)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述的控制器是PLC、工控計(jì)算機(jī)中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述的解鎖器包括:將所述的掛鉤掛住的掛栓,所述的掛栓與氣缸的缸桿連接,所述的氣缸與電磁閥連接,所述的電磁閥與所述的控制器電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述的阻車支架包括:放置在地面上的底架,所述的底架通過支撐桿與傾斜的斜架連接,所述的斜架上設(shè)置形成所述的傾斜滾道的滾輥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的裝置,其特征在于,所述的阻車泡沫為長條狀矩形,所述長條形矩形的一端設(shè)有所述的掛鉤,所述長條狀矩形的長度接近巷道的寬度,所述長條狀矩形的橫截面為不等邊梯形,所述不等邊梯形的一個(gè)側(cè)面為圓弧形曲線,所述的圓弧形曲線與車輛的前輪曲率半徑契合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述的阻車泡沫的材料是阻燃聚氨酯。
【文檔編號(hào)】B61K7/12GK204055825SQ201420500837
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月1日
【發(fā)明者】李正甲, 劉鄒縣, 劉文崗, 鄭光輝, 趙津 申請人:北京天地華泰采礦工程技術(shù)有限公司