專利名稱：一種用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕裝置及方法，尤其適用于罐籠、礦用電梯轎廂等剛性罐道立井提升容器。
背景技術(shù)：
目前，在大多數(shù)煤礦，針對剛性罐道的防墜保護，有KJB型剛性罐道容器防墜器，其工作原理是通過楔形拉刀抱緊剛性罐道產(chǎn)生拉削力來為墜落的容器提供制動力的。正常提升時，楔形拉刀被拉向遠離罐道。當出現(xiàn)松繩時，通過四把楔形拉刀在預(yù)緊彈簧的作用下，拉向罐道來實現(xiàn)拉削制動。這種防墜器在防墜制動過程中會瞬間產(chǎn)生特別大的摩擦力，其缺點是會造成很大的制動力與加速度，不能為墜落的容器提供恒定大小的制動力，從而給提升容器內(nèi)的人員造成生命危險。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、安全可靠、能保持恒定的加速度減速、效果好的用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕裝置及方法。技術(shù)方案本發(fā)明的用于剛性罐道的恒制動力礦井防墜抓捕裝置，包括固定在罐籠底部的防墜抓捕器和固定在罐籠底部兩側(cè)的抓捕裝置；所述的防墜抓捕器包括穿過罐籠與提升鋼絲繩相連接的主拉桿，主拉桿的下端設(shè)有橫梁，橫梁的兩側(cè)分別設(shè)有固定在罐籠上的滑塊和彈簧，每個滑塊上鉸接有一對撥桿，撥桿的一端經(jīng)連板鉸接在橫梁上，撥桿的另一端鉤在抓捕裝置的下部，撥桿的下部固定在彈簧上；所述的抓捕裝置包括固定在罐籠兩側(cè)的底板、通過螺栓固定在底板上的楔盒、對稱設(shè)置在楔盒內(nèi)的楔座和與楔座相配合的滑楔，楔座的兩側(cè)設(shè)有導向條，楔座與滑楔之間設(shè)有滾子和固定滾子的保持架，楔盒上設(shè)有固定在楔座上的彈簧螺栓，彈簧螺栓上設(shè)有碟形彈簧。所述的楔盒頂部對稱焊接有兩片筋板；所述的楔座頂部開設(shè)有沿導向螺栓橫向位移的楔座導向槽，楔座的前后兩側(cè)各設(shè)有連接導向條的兩個螺紋孔，與楔盒相對的楔座側(cè)面上開有盲孔，與盲孔側(cè)面相對的楔座側(cè)斜面開設(shè)有滾子導向槽；所述的導向條的一側(cè)與楔座經(jīng)螺釘連接在一起，導向條的另一側(cè)卡在滑楔的楔塊導向槽內(nèi)；所述的滑楔上與楔座相對應(yīng)的一側(cè)開有平行于楔座表面的滾子導向槽，滑楔的底部開設(shè)有撥桿鉤掛的條形缺□。本發(fā)明的用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕方法當發(fā)生斷繩時，與提升鋼絲繩相連接的主拉桿下降，在彈簧的作用下，撥桿的外伸端抬起，使滑楔沿著導向條的軌跡向上運行，繼而與剛性罐道接觸并擠壓產(chǎn)生橫向制動力，此過程中滑楔擠壓楔座并沿著導向槽向外側(cè)移動，楔座壓縮碟形彈簧；當滑楔運動至楔盒頂部時，滑楔被楔盒阻擋后停止運動，楔座與楔盒的間距保持不變，楔座與楔盒之間的碟形彈簧壓縮量保持不變，碟形彈簧對楔座產(chǎn)生的壓力保持定值，滑楔與剛性罐道間的正壓力從而保持定值；下墜的罐籠受到恒定的制動力將以恒定的制動減速度減速，最終被抓捕到剛性罐道上。有益效果本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便，適用于罐籠、礦用電梯轎廂等立井提升容器的防墜制動，具有抓捕可靠，橫向制動力恒定且可調(diào)，有效防止雜物掉入的特點，同時能使容器保持恒定的制動減速度，克服了目前剛性罐道抓捕器制動減速度過大、制動力調(diào)節(jié)難、防墜制動安全性低的局限性，保證了工作人員的安全。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu) 圖2是本發(fā)明的抓捕裝置主視圖； 圖3是圖2的A處局部放大 圖4是圖2的B處局部放大 圖5是本發(fā)明中楔座的主視 圖6是本發(fā)明中楔座的側(cè)視圖。圖中I-彈簧，2_支座,3_主拉桿,4_橫梁,5_連板,6_撥桿，7-剛性_道，8_抓捕裝置，9-筋板，10-導向螺栓，11-楔盒，12-底板，13-彈簧螺栓，14-碟形彈簧，15-楔座，15-1-盲孔，15-2-螺紋孔，15-3-螺紋孔，15-4-楔座導向槽，15-5-滾子導向槽，16-導向條，17-滾子，18-保持架，19-滑楔，19-1-楔塊導向槽，20-剛性罐道。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個實施例作進一步的描述
如圖I所示，用于剛性罐道的恒制動力礦井防墜抓捕裝置，主要由防墜抓捕器和抓捕裝置8構(gòu)成。防墜抓捕器固定在罐籠底部，抓捕裝置8固定在罐籠底部兩側(cè)；所述的防墜抓捕器包括穿過罐籠的主拉桿3，主拉桿3的下端設(shè)有橫梁4，橫梁4的兩側(cè)分別設(shè)有固定在罐籠上的支座2和彈簧I,每個支座2上鉸接有一對撥桿6,撥桿6的一端經(jīng)連板5鉸接在橫梁4上，撥桿6的另一端鉤在抓捕裝置8的下部，撥桿6的下部固定在彈簧I上；
如圖2所示，抓捕裝置8包括固定在罐籠兩側(cè)的底板12、通過螺栓固定在底板12上的楔盒11、設(shè)置在楔盒11內(nèi)部兩側(cè)并且對稱布置的楔座15和滑楔19、設(shè)置在楔座15兩側(cè)的導向條16、設(shè)置在楔座15與滑楔19間的滾子17和保持架18、連接楔座15與楔盒11的彈簧螺栓13、以及套裝在彈簧螺栓13上的碟形彈簧14 ;楔盒11的左、右盒體上部均對稱焊接有兩片筋板9，用以加強楔盒頂部的強度。楔座15上部開有沿導向螺栓10橫向位移的楔座導向槽15-4，用以約束楔座15的運行軌跡。楔座15的前后兩側(cè)各設(shè)有連接導向條16的兩個螺紋孔15-2，與楔盒11相對的楔座15側(cè)面上開有盲孔15-1，與盲孔15-1側(cè)面相對的楔座15側(cè)斜面開設(shè)有滾子導向槽15-5。楔座15的兩側(cè)固定有導向條16,導向條16 —側(cè)通過螺釘與楔座15連接在一起，另一側(cè)通過將導向條卡在滑楔19的楔塊導向槽19-1內(nèi)與滑楔19連接在一起。所述的導向條16的一側(cè)與楔座15經(jīng)螺釘連接在一起,導向條16的另一側(cè)卡在滑楔19的楔塊導向槽19-1內(nèi)。如圖3所示，碟形彈簧14總共有12片，每三片疊合為一組，四組再對疊后套裝在彈簧螺栓13上，碟形彈簧組的一側(cè)與楔盒11接觸，另一側(cè)與楔座15接觸。如圖4所示，滑楔19與楔座15之間放置有圓柱形滾子17，用以減小滑楔與楔座15間的摩擦，滾子17嵌在保持架18內(nèi)。如圖5所不,導向條16的一側(cè)通過楔座15前后兩側(cè)設(shè)置的螺紋孔15-2用螺釘連接在一起，導向條16的另一側(cè)通過卡在滑楔19的導向槽19-1里與滑楔19相連接。如圖6所不,滑楔19上與楔座6相對應(yīng)的一側(cè)開有平行于楔座6表面的滾子導向槽15-5，滑楔19的底部開設(shè)有撥桿6鉤掛的條形缺口。本發(fā)明的用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕方法工作時，可通過調(diào)節(jié)彈簧螺栓13設(shè)定楔座15和楔盒11的間距使墜抓捕裝置制動時具有恒定的制動力；當發(fā)生斷繩時，與提升鋼絲繩相連接的主拉桿3下降，在彈簧I的作用下，撥桿6繞支座2轉(zhuǎn)動，撥桿6的外伸端抬起，使滑楔19沿著導向條16的軌跡向上運行，繼而與剛性罐道20接觸并擠壓產(chǎn)生橫向制動力，此過程中滑楔19擠壓楔座15并沿著楔座導向槽15-4向外側(cè)移動，楔座 15移動的過程也是壓縮碟形彈簧的過程，楔座15壓縮碟形彈簧14 ;當滑楔19運動至楔盒11頂部時，滑楔19被楔盒11阻擋后停止運動，則楔座15就停止向兩側(cè)的運動，楔座15與楔盒11的間距保持不變，楔座15與楔盒11之間的碟形彈簧14壓縮量保持不變，碟形彈簧14對楔座15產(chǎn)生的壓力保持定值，從而滑楔19與剛性罐道20間的正壓力也會是定值，那么對于下墜的罐籠來說制動力就將是定值，罐籠將以恒定的制動減速度減速，最終抓捕到剛性罐道20上；若抓捕過程的制動減速度過大，則可以通過調(diào)節(jié)彈簧螺栓13來調(diào)節(jié)橫向制動力的大小。
權(quán)利要求
1.一種用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕裝置，包括固定在罐籠底部的防墜抓捕器和固定在罐籠底部兩側(cè)的抓捕裝置(8);所述的防墜抓捕器包括穿過罐籠與提升鋼絲繩相連接的主拉桿(3)，主拉桿(3)的下端設(shè)有橫梁(4)，橫梁(4)的兩側(cè)分別設(shè)有固定在罐籠上的滑塊⑵和彈簧(1)，每個滑塊⑵上鉸接有一對撥桿(6)，撥桿(6)的一端經(jīng)連板(5)鉸接在橫梁(4)上，撥桿￠)的另一端鉤在抓捕裝置(8)的下部，撥桿￠)的下部固定在彈簧(I)上；其特征在于所述的抓捕裝置(8)包括固定在罐籠兩側(cè)的底板(12)、通過螺栓固定在底板(12)上的楔盒(11 )、對稱設(shè)置在楔盒(11)內(nèi)的楔座(15)和與楔座(15)相配合的滑楔(19)，楔座(15)的兩側(cè)設(shè)有導向條(16)，楔座(15)與滑楔(19)之間設(shè)有滾子(17)和固定滾子(17)的保持架(18)，楔盒(11)上設(shè)有固定在楔座(15)上的彈簧螺栓(13)，彈簧螺栓(13)上設(shè)有碟形彈簧(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕裝置，其特征在于所述的楔盒(11)頂部對稱焊接有兩片筋板(9 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕裝置，其特征在于所述的楔座(15)頂部開設(shè)有沿導向螺栓(10)橫向位移的楔座導向槽(15-4),楔座(15)的前后兩側(cè)各設(shè)有連接導向條(16)的兩個螺紋孔(15-2)，與楔盒(11)相對的楔座(15)側(cè)面上開有盲孔(15-1),與盲孔(15-1)側(cè)面相對的楔座(15)側(cè)斜面開設(shè)有滾子導向槽(15-5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕裝置，其特征在于所述的導向條(16)的一側(cè)與楔座(15)經(jīng)螺釘連接在一起，導向條(16)的另一側(cè)卡在滑楔(19)的楔塊導向槽(19-1)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕裝置，其特征在于所述的滑楔(19)上與楔座(6)相對應(yīng)的一側(cè)開有平行于楔座(6)表面的滾子導向槽(15-5)，滑楔(19)的底部設(shè)有條形缺口。
6.一種如上述權(quán)利要求所述裝置的用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕方法，其特征在于當發(fā)生斷繩時，與提升鋼絲繩相連接的主拉桿(3)下降，在彈簧(I)的作用下，撥桿(6)的外伸端抬起，使滑楔(19)沿著導向條(16)的軌跡向上運行，繼而與剛性罐道(7)接觸并擠壓產(chǎn)生橫向制動力，此過程中滑楔(19)擠壓楔座(15)并沿著楔座導向槽(15-4)向外側(cè)移動，楔座(15)壓縮碟形彈簧(14);當滑楔(19)運動至楔盒(11)頂部時，滑楔(19)被楔盒(11)阻擋后停止運動，楔座(15 )與楔盒(11)的間距保持不變，楔座(15 )與楔盒(11)之間的碟形彈簧(14)壓縮量保持不變，碟形彈簧(14)對楔座(15)產(chǎn)生的壓力保持定值，滑楔(19)與剛性罐道(7)間的正壓力從而保持定值；下墜的罐籠受到恒定的制動力將以恒定的制動減速度減速，最終被抓捕到剛性罐道(7)上。
全文摘要
一種用于礦井剛性罐道的恒制動力防墜抓捕裝置及方法，抓捕裝置主要包括底板、通過螺栓固定在底板上的楔盒、設(shè)置在楔盒內(nèi)部兩側(cè)并且對稱布置的楔座和滑楔、設(shè)置在楔座兩側(cè)的導向條、設(shè)置在楔座與滑楔間的滾子和保持架、連接楔座與楔盒的彈簧螺栓、以及套裝在彈簧螺栓上的碟形彈簧。當發(fā)生斷繩時，主拉桿下降，在彈簧的作用下，撥桿的外伸端抬起，使滑楔沿著導向條的軌跡向上運行，繼而與剛性罐道接觸并擠壓產(chǎn)生橫向制動力，楔座壓縮碟形彈簧；碟形彈簧對楔座產(chǎn)生的壓力保持定值，下墜的罐籠受到恒定的制動力將以恒定的制動減速度減速，最終支撐到剛性罐道上。其結(jié)構(gòu)緊湊、制動可靠、橫向制動力恒定且可調(diào)，效果好。
文檔編號B66B5/22GK102701040SQ20121020528
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者周公博, 彭玉興, 曹國華, 朱真才, 李偉, 王彥棟, 王進杰 申請人:中國礦業(yè)大學