一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置,包括軸承A摩擦套、套筒、下軸、軸承B摩擦套、滾輪摩擦套、上桿組、下桿組和限位開關;軸承A摩擦套與摩擦提升機卷筒摩擦接觸,軸承A摩擦套與軸承B摩擦套摩擦接觸;軸承B摩擦套套在套筒外,套筒安裝在下軸上;摩擦提升機卷筒的轉速經軸承A摩擦套和軸承B摩擦套傳遞到套筒;滾輪摩擦套與鋼絲繩摩擦接觸,滾輪摩擦套套在滾輪外,滾輪端部連接有滾輪套筒,滾輪安裝在下軸上;下桿組連接在套筒端部,下桿組下方設有限位開關;上桿組連接在滾輪套筒端部,位于下桿組上方;本發(fā)明使用機械系統(tǒng)完成滑動速度的檢測,具有消除滑動速度擾動的作用,提高檢測的可靠性。
【專利說明】
一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種礦井提升設備,具體是一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故 障報警裝置。
【背景技術】
[0002] 摩擦提升機的鋼絲繩搭放在摩擦提升機卷筒上,提升容器依靠卷筒與鋼絲繩之間 的摩擦力進行傳動,具有產生滑動的危險?;瑒庸收现?,如果鋼絲繩的速度大于卷筒的速 度,則稱為超前滑動,鋼絲繩的速度小于卷筒的速度,稱為滯后滑動。摩擦提升機一旦發(fā)生 滑動故障,將造成巨大經濟損失,甚至危險礦工生命安全,因此研究摩擦提升機滑動故障報 警裝置對于保障煤礦安全生產具有重大的研究意義和使用價值。
[0003] 現(xiàn)有摩擦提升機滑動保護裝置方案為在提升機卷筒安裝一個編碼器檢測速度,在 導向輪或者天輪安裝一個編碼器用來測量鋼絲繩的速度,通過比較兩者速度差來得到滑動 速度,從而判斷是否出現(xiàn)滑動速度。該方案中至少需要兩個高精度的編碼器,需要外部電源 為編碼器供電,需要相應的處理電路來進行速度比較和故障報警。
【發(fā)明內容】
[0004] 針對上述現(xiàn)有技術存在的問題,本發(fā)明提供一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑 繩故障報警裝置,使用機械系統(tǒng)完成滑動速度的檢測,具有消除滑動速度擾動的作用,提高 檢測的可靠性。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:一種可機械消除擾動的摩擦提升 機滑繩故障報警裝置,包括軸承A摩擦套、套筒、下軸、軸承B摩擦套、滾輪摩擦套、上桿組、下 桿組和限位開關;所述軸承A摩擦套與摩擦提升機卷筒摩擦接觸,軸承A摩擦套與軸承B摩擦 套摩擦接觸;所述軸承B摩擦套套在套筒外,套筒安裝在下軸上;所述摩擦提升機卷筒的轉 速經軸承A摩擦套和軸承B摩擦套傳遞到套筒;所述滾輪摩擦套與鋼絲繩摩擦接觸,滾輪摩 擦套套在滾輪外,滾輪端部連接有滾輪套筒,滾輪安裝在下軸上;所述軸承B摩擦套的直徑 與滾輪摩擦套的直徑相等;所述下桿組連接在套筒端部,下桿組下方設有限位開關;所述上 桿組連接在滾輪套筒端部,位于下桿組上方;鋼絲繩產生滑動,摩擦提升機卷筒與鋼絲繩存 在相對速度,下軸與套筒的角速度產生差異,兩桿組產生相對速度,上桿組撥動下桿組,下 桿組撥動限位開關,啟動報警電路。
[0006] 本發(fā)明進一步的,所述下桿組為三桿組,包括固定在套筒上的底板I,均布在底板I 上的六個檔位塊1,兩短桿i.:和長桿I ;兩短桿i.:和長桿I末端固定于一點通過旋轉器外圈和 旋轉器內圈連接套筒;檔位塊i兩兩之間形成檔位槽;所述上桿組為四桿組,包括固定在滾 輪套筒上的底板H,設置在底板II上的兩個檔位塊K:,長桿II,兩中桿和短桿長桿0:、兩 中桿和短桿II末端固定于一點通過旋轉器內圈II和旋轉器外圈II連接滾輪套筒。
[0007] 本發(fā)明進一步的,所述三桿組與四桿組中各桿桿體為圓柱體,桿頂端為長方體。
[0008] 本發(fā)明進一步的,所述短桿I與長桿I:夾角大于120度;所述四桿組中,短桿_的長 度備,中桿的長度爲f ^2 ,長桿的長度暴滿足如下關系式: 2.尤 務丄 1.9--3[9--2、十 i 分...3)^^
[0009] 本發(fā)明進一步的,所述檔位塊I包括檔位外殼,置于檔位外殼內的彈簧,尾部連接 彈簧、頭部露置在檔位外殼外的伸縮塊;所述檔位塊II與檔位塊i結構相同。
[0010] 本發(fā)明進一步的,所述軸承A摩擦套、軸承B摩擦套和滾輪摩擦套為橡皮套。
[0011] 本發(fā)明進一步的,所述軸承A摩擦套安裝在上軸上。
[0012] 本發(fā)明進一步的,所述上軸焊接在兩側左支撐架和右支撐架上,所述下軸兩側通 過軸承安裝在左支撐架、右支撐架內,所述左支撐架、右支撐架下焊接底座,限位開關安裝 在底座上。
[0013] 本發(fā)明進一步的,所述滾輪與下軸采用鍵連接,使?jié)L輪與下軸同步旋轉。
[0014] 本發(fā)明進一步的,所述滾輪摩擦套設置一圈橡皮套凹槽,鋼絲繩置于凹槽內。
[0015] 與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點如下:1、采用純機械的方式檢測滑動速度,出現(xiàn)滑 動故障時短桿I每次只會與四桿組9中的一個桿接觸,只有連續(xù)出現(xiàn)滑動的時候三桿組的長 桿il.才撥動限位開關,觸動報警電路;這樣可以避免速度的抖動現(xiàn)象,提高檢測的可靠性; 2、 本發(fā)明中所有摩擦套均用橡皮套是為了增大摩擦,實現(xiàn)更精確的傳動; 3、 三桿組與四桿組中各桿底端為圓柱狀,頂端為較薄的長方體。圓柱狀方便與檔位塊 接觸旋轉卡位,長方體使三桿組的桿與四桿組的桿之間實現(xiàn)面面接觸; 4、 滾輪摩擦套設置一圈橡皮套凹槽,便于與鋼絲繩更好的接觸。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發(fā)明正面結構示意圖; 圖2為本發(fā)明側部結構示意圖; 圖3本發(fā)明三桿組8與四桿組9結構示意圖; 圖4為本發(fā)明四桿組結構示意圖; 圖5為本發(fā)明檔位塊內部結構示意圖; 圖中:1、摩擦提升機卷筒,2.軸承A摩擦套,3.左支撐架,4.套筒,5.下軸,6.軸承B摩擦 套,7.底座,8.三桿組,8-1.底板!:,8-2.檔位塊!,8-3.短桿I,8-4.長桿!,8-5.旋轉器外隱!, 8-6.旋轉器內圈I:,8-2-1.彈簧伸縮塊,8-2-2.檔位外殼,8-2-3.彈簧,9.四桿組,9-1.長桿 X:!:,9-2.兩中桿,9-3短桿if,9-4.檔位塊II:,9-5.旋轉器內圈II,9-6.旋轉器外圈I:t,9-7. 底板if:,10.滾輪摩擦套,11.滾輪,12.軸承C,13.鍵,14.滾輪套筒,15.橡皮套凹槽,16.右支 撐架,17.鋼絲繩,18.上軸,19.軸承D,20.限位開關,21.報警電路,22.螺母,23.軸承B內圈, 24.軸承B滾珠,25.軸承B外圈,26.軸承A滾珠,27.軸承A內圈,28.軸承A外圈。
【具體實施方式】
[0017] 下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0018] 如圖1和圖2所示,本發(fā)明一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置, 包括軸承A摩擦套2、套筒4、下軸5、軸承B摩擦套6、滾輪摩擦套10、上桿組、下桿組和限位開 關20;軸承A摩擦套2與摩擦提升機卷筒1摩擦接觸,軸承A摩擦套2與軸承B摩擦套6摩擦接 觸;軸承B摩擦套6套在套筒4外,套筒4通過軸承B內圈23、軸承B滾珠24和軸承B外圈25安裝 在下軸5上;摩擦提升機卷筒1的轉速經軸承A摩擦套2和軸承B摩擦套6傳遞到套筒4;滾輪摩 擦套10與鋼絲繩17摩擦接觸,滾輪摩擦套10套在滾輪11外,滾輪11端部連接有滾輪套筒14, 滾輪11安裝在下軸5上;軸承B摩擦套6的直徑與滾輪摩擦套10的直徑相等;下桿組連接在套 筒4端部,下桿組下方設有限位開關20;上桿組連接在滾輪套筒14端部,位于下桿組上方;軸 承A摩擦套2通過軸承A滾珠26,軸承A內圈27,軸承A外圈28安裝在上軸18上。上軸18焊接在 兩側左支撐架3和右支撐架16上,下軸5兩側通過軸承C12,軸承D19安裝在左支撐架3、右支 撐架16內,左支撐架3、右支撐架16下焊接底座7,限位開關20通過螺母22安裝在底座7上。滾 輪11與下軸5采用鍵13連接,使?jié)L輪11與下軸5同步旋轉。
[0019] 鋼絲繩17產生滑動,摩擦提升機卷筒1與鋼絲繩17存在相對速度,下軸5與套筒4的 角速度產生差異,兩桿組產生相對速度,上桿組撥動下桿組,下桿組撥動限位開關20,啟動 報警電路21。
[0020] 這里上桿組和下桿組的一種實施方式如圖3和圖4所示,下桿組為三桿組8,包括固 定在套筒4上的底板1:8-1,均布在底板18-1上的六個檔位塊1:8-2,兩短桿18-3和長桿18-4; 兩短桿18-3和長桿1.8-4末端固定于一點通過旋轉器外圈8-5和旋轉器內圈8-6連接套筒4; 檔位塊1:8-2兩兩之間形成檔位槽。上桿組為四桿組9,包括固定在滾輪套筒14上的底板H9-7,設置在底板II9-7上的兩個檔位塊技9-4,長桿11:9-1,兩中桿9-2和短桿11:9-3;長桿|:|9-1、兩中桿9-2和短桿ii:9-3末端固定于一點通過旋轉器內圈ii:9-5和旋轉器外圈11:9-6連接 滾輪套筒14。這里短桿1:8-3與長桿S8-4夾角大于120度;四桿組9中,短桿Ii:9-3的長度|_ 3 黑中桿9_2的長度黑長桿的長度;滿足如下關系式: 其中三桿組8與四桿組9中各桿桿體優(yōu)選為圓柱體,桿頂端優(yōu)選為長方體。圓柱體方便與檔 位塊接觸旋轉卡位,長方體使三桿組8的桿與四桿組9的桿之間面面接觸。
[0021] 如圖5所示,檔位塊1.8-2包括檔位外殼8-2-2,置于檔位外殼8-2-2內的彈簧8-2-3, 尾部連接彈簧8-2-3、頭部露置在檔位外殼8-2-2外的伸縮塊8-2-1;檔位塊09-4與檔位塊I: 8-2結構相同。
[0022] 在上述結構基礎上,軸承A摩擦套2、軸承B摩擦套6和滾輪摩擦套10優(yōu)選采用橡皮 套,能實現(xiàn)更精確的傳動。滾輪摩擦套1 〇設置一圈橡皮套凹槽15,鋼絲繩17置于凹槽內。便 于與鋼絲繩更好的接觸 本發(fā)明工作原理:正常工況下,摩擦提升機卷筒和鋼絲繩17的線速度相同,摩擦提升機 卷筒1的轉速經軸承A摩擦套2、軸承B摩擦套6、套筒4傳遞到三桿組8。鋼絲繩17的速度經橡 皮套凹槽15、滾輪套筒14、滾輪11傳遞到四桿組9。由于軸承B摩擦套6與橡皮套凹槽15的直 徑相同,那么三桿組8與四桿組9的角速度也相同,因此三桿組8與四桿組9將相對靜止。 [0023]如果鋼絲繩17向下運動發(fā)生滑動事故,那么三桿組8與四桿組9的角速度將不再相 同,兩者將出現(xiàn)相對運動,此時四桿組9的短桿09-3將與三桿組8的短桿18-3首次接觸,假 如圖4中短桿il:9-3左側與圖3中短桿18-3右側接觸,則在相互作用力的情況下,短桿il9-3 則越過其右側的檔位塊,在檔位塊的作用下中桿9-2轉到短桿:B9-3所處的位置。而短桿18-3則越過其左側的第一個檔位塊,在檔位塊的作用下,其限制在其左側的第一個檔位槽內, 此時長桿18-4并不能撥動限位開關20觸動報警電路21。如果繼續(xù)滑動,則中桿9-2將與短桿 18-3接觸,則此時長桿IT9-1將轉動到圖4中短桿09-3的位置,短桿18-3則越過其左側的第 二個檔位塊,限制在其左側的第二個檔位槽內,而此時長桿18-4依然并不能撥動限位開關 20觸動報警電路21。如果滑繩故障依然存在,則長桿H9-1將與短桿18-3接觸,短桿18-3則 越過其左側的第三個檔位塊,此時長桿18-4恰好能撥動限位開關20觸動報警電路21,完成 滑動檢測和報警。整個過程中只有連續(xù)三次測得出現(xiàn)滑動速度時才能使長桿8-4撥動限位 開關20觸動報警電路21,這樣可以避免速度的抖動現(xiàn)象,提高檢測的可靠性。
[0024]當然,上述實施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選方案,具體并不局限于此,在此基礎上可根據 實際需要作出具有針對性的調整,從而得到不同的實施方式。由于可能實現(xiàn)的方式較多,這 里就不再一一舉例說明。
【主權項】
1. 一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置,其特征在于,包括軸承A摩擦 套(2)、套筒(4)、下軸(5)、軸承B摩擦套(6)、滾輪摩擦套(10)、上桿組、下桿組和限位開關 (20);所述軸承A摩擦套(2)與摩擦提升機卷筒(1)摩擦接觸,軸承A摩擦套(2)與軸承B摩擦 套(6)摩擦接觸;所述軸承B摩擦套(6)套在套筒(4)外,套筒(4)安裝在下軸(5)上;所述摩擦 提升機卷筒(1)的轉速經軸承A摩擦套(2)和軸承B摩擦套(6)傳遞到套筒(4);所述滾輪摩擦 套(10)與鋼絲繩(17)摩擦接觸,滾輪摩擦套(10)套在滾輪(11)外,滾輪(11)端部連接有滾 輪套筒(14),滾輪(11)安裝在下軸(5)上;所述軸承B摩擦套(6)的直徑與滾輪摩擦套(10)的 直徑相等;所述下桿組連接在套筒(4)端部,下桿組下方設有限位開關(20);所述上桿組連 接在滾輪套筒(14)端部,位于下桿組上方;鋼絲繩(17)產生滑動,摩擦提升機卷筒(1)與鋼 絲繩(17)存在相對速度,下軸(5)與套筒(4)的角速度產生差異,兩桿組產生相對速度,上桿 組撥動下桿組,下桿組撥動限位開關(20),啟動報警電路(21)。2. 根據權利要求1所述的一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置,其特 征在于,所述下桿組為三桿組(8),包括固定在套筒(4)上的底板1(8-1),均布在底板1(8-1)上的六個檔位塊纟(8-2),兩短桿1(8-3)和長桿i(8-4);兩短桿?:(8-3)和長桿?:(8-4)末端 固定于一點通過旋轉器外圈(8-5)和旋轉器內圈(8-6)連接套筒(4);檔位塊以8-2)兩兩之 間形成檔位槽; 所述上桿組為四桿組(9),包括固定在滾輪套筒(14)上的底板&:(9-7),設置在底板Ii: (9-7)上的兩個檔位塊U (9-4),長桿_:(9-1),兩中桿(9-2)和短桿II (9-3);長桿II (9-1)、兩 中桿(9-2)和短桿:( 9-3)末端固定于一點通過旋轉器內圈II (9-5)和旋轉器外圈S_( 9-6)連 接滾輪套筒(14)。3. 根據權利要求2所述的一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置,其特 征在于,所述三桿組(8)與四桿組(9)中各桿桿體為圓柱體,桿頂端為長方體。4. 根據權利要求2所述的一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置,其特 征在于,所述短桿f (8-3)與長桿1(8-4)夾角大于120度;所述四桿組(9)中,短桿S (9-3)的 長度1:_,中桿(9-2)的長度1:? ,長桿ir:_(9-l)的長度1(?. 滿足如下關系式:5. 根據權利要求2所述的一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置,其特 征在于,所述檔位塊1(8-2)包括檔位外殼(8-2-2),置于檔位外殼(8-2-2)內的彈簧(8-2-3),尾部連接彈簧(8-2-3)、頭部露置在檔位外殼(8-2-2)外的伸縮塊(8-2-1);所述檔位塊 1(9-4)與檔位塊:[(8-2)結構相同。6. 根據權利要求1所述的一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置,其特 征在于,所述軸承A摩擦套(2 )、軸承B摩擦套(6 )和滾輪摩擦套(10 )為橡皮套。7. 根據權利要求1所述的一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置,其特 征在于,所述軸承A摩擦套(2)安裝在上軸(18)上。8. 根據權利要求6所述的一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置,其特 征在于,所述上軸(18)焊接在兩側左支撐架(3)和右支撐架(16)上,所述下軸(5)兩側通過 軸承安裝在左支撐架(3)、右支撐架(16)內,所述左支撐架(3)、右支撐架(16)下焊接底座 (7),限位開關(20)安裝在底座(7)上。9. 根據權利要求1所述的一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置,其特 征在于,所述滾輪(11)與下軸(5)采用鍵(13)連接,使?jié)L輪(11)與下軸(5)同步旋轉。10. 根據權利要求1所述的一種可機械消除擾動的摩擦提升機滑繩故障報警裝置,其特 征在于,所述滾輪摩擦套(10)設置一圈橡皮套凹槽(15),鋼絲繩(17)置于凹槽內。
【文檔編號】B66D1/30GK106006431SQ201610610302
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月29日
【發(fā)明人】王前, 邢曉芳, 喬濤濤, 吳建, 黃傳輝, 張磊, 于萍
【申請人】徐州工程學院