專利名稱:常閉式液壓防墜器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及立井GLS、GLSY系列單繩提升罐籠,尤其涉及該類罐籠鋼絲繩斷繩保護的防墜器。它與制動鋼絲繩配合使用 ,作為提升鋼絲繩斷繩保護的安全制動裝置。
背景技術(shù):
目前,礦井單繩纏繞式提升罐籠是工作人員上下井的唯一設(shè)備,為了安全都要安裝防墜器,防止短繩時罐籠墜入井底,俗稱蹲罐。目前所使用的防墜器有木罐道機械結(jié)構(gòu)和鋼絲繩罐道機械結(jié)構(gòu)防墜器。不同生產(chǎn)廠家對防墜器有不同的設(shè)計及其型號,常用的國內(nèi)有BF系列、BS系列以及DMFI系列防墜器,該系列防墜器均采用機械傳動機構(gòu)。BF系列制動繩防墜器,是我國設(shè)計的廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)防墜器。該防墜器配合提升罐籠兩側(cè)的制動鋼絲繩使用,采用純機械式的制動結(jié)構(gòu)杠桿傳動原理完成工作過程。由于制動閘瓦采用機械平面結(jié)構(gòu),鋼絲繩表面存有油泥,當(dāng)發(fā)生斷繩制動時,平面制動閘瓦與鋼絲繩之間摩擦力低,不能閘住下落的提升罐籠,發(fā)生蹲罐事故;同時,由于采用機械結(jié)構(gòu),防墜器受井筒淋水的影響生銹后,導(dǎo)致發(fā)生斷繩時動作傳動不及時,不能滿足有關(guān)安全規(guī)程對動作傳動時間的要求。例如,2012年國內(nèi)某金屬礦山的單繩提升系統(tǒng)中,就發(fā)生過一次因鋼絲繩斷裂造成的嚴(yán)重蹲罐事故,造成15人當(dāng)場死亡。即使在正常工作過程中按照安全規(guī)程要求進(jìn)行常規(guī)性試驗,也不能保證鋼絲繩斷裂時完全可靠閘住下落的罐籠。所以,設(shè)計一種安全、可靠的常閉式液壓防墜器將為改善礦井提升安全生產(chǎn)條件,提高礦井單繩提升系統(tǒng)的安全性具有重要的現(xiàn)實意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,發(fā)明一種常閉式液壓防墜器。一種常閉式液壓防墜器,它包括連接在提升罐籠與提升鋼絲繩之間的液壓缸開動機構(gòu),以及分別固定在提升罐籠兩側(cè)框架上并沿制動鋼絲繩運行的兩個常閉式液壓執(zhí)行機構(gòu);其中液壓缸開動機構(gòu)的構(gòu)造是,它包括一個豎向布置的開動液壓缸,開動液壓缸的有桿腔內(nèi)設(shè)有活塞拉桿,并設(shè)有返程彈簧,開動液壓缸的無桿腔和有桿腔內(nèi)充滿液壓油,活塞拉桿端頭通過楔形繩環(huán)連接機構(gòu)與提升鋼絲繩連接,開動液壓缸體與罐籠連接;兩個常閉式液壓執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)造相同;每個常閉式液壓執(zhí)行機構(gòu)包括兩個橫向布置在同一軸線上的執(zhí)行液壓缸,兩個執(zhí)行液壓缸的缸體固定在提升罐籠側(cè)面框架上,執(zhí)行液壓缸的有桿腔內(nèi)設(shè)有活塞執(zhí)行桿和返程彈簧,執(zhí)行液壓缸的無桿腔和有桿腔內(nèi)充滿液壓油,兩個活塞執(zhí)行桿端頭安裝弧形制動閘瓦,兩個弧形制動閘瓦的弧面相對包圍在制動鋼絲繩上;開動液壓缸的有桿腔通過出油管與每個執(zhí)行液壓缸的有桿腔接通,開動液壓缸的無桿腔通過回油管每個執(zhí)行液壓缸的無桿腔連接,從而構(gòu)成液壓回路。為適應(yīng)不同提升載荷下對制動動作時間的要求,在弧形制動閘瓦上設(shè)有制動間隙調(diào)節(jié)螺栓;并在出油管上設(shè)調(diào)節(jié)閥,來調(diào)節(jié)開動液壓缸有桿腔的有效工作容積。
本發(fā)明的工作原理是,工作過程中,開動液壓缸借助于提升載荷的力,對液壓缸有桿腔內(nèi)的油液產(chǎn)生壓力,該壓力使執(zhí)行液壓缸的執(zhí)行桿縮回,使得弧形制動閘瓦松開與制動鋼絲繩保持一定的間隙,保證正常提升過程中罐籠無阻力運行。當(dāng)鋼絲繩發(fā)生斷裂時,開動液壓缸失去提升載荷的力,在盤形彈簧作用下活塞拉桿返程,對無桿腔內(nèi)的油液產(chǎn)生壓力,推動弧形制動閘瓦夾緊制動鋼絲繩,制動住下落的罐籠。本發(fā)明采用液壓動力學(xué)和液壓靜力學(xué)原理,可通過計算不同載荷作用下返程彈簧的動態(tài)特性,滿足制動力要求;根據(jù)液壓缸有效工作容積適應(yīng)不同提升載荷的制動力矩的要求,獲得與載荷相適應(yīng)的動作時間。 本發(fā)明的積極效果是I、采用完全液壓控制,無須附加動力源,結(jié)構(gòu)緊湊、動作迅速、安全可靠性高。2、整個裝置采用常閉式結(jié)構(gòu),確保提升系統(tǒng)靜止?fàn)顟B(tài)時防墜器處于制動狀態(tài);提升過程中防墜器處于開啟狀態(tài)。3、油液壓力可調(diào),滿足不同載荷對制動力矩的要求,提高了工程使用的通用性。4、制動間隙可調(diào),適應(yīng)不同提升系統(tǒng)對空動時間的要求。5、液壓缸的有效工作容積可調(diào),適應(yīng)同一提升系統(tǒng)不同載荷對抱閘間隙的不同要求。
圖I為本發(fā)明常閉式液壓防墜器實施例的原理圖。圖例說明1-返程彈簧,2-活塞拉桿,3-開動液壓缸,4-調(diào)節(jié)閥,5-執(zhí)行液壓缸,6-弧形制動閘瓦,7-制動鋼絲繩,8-出油管,9-回油管,10-調(diào)節(jié)螺栓,11-返程彈簧,12-提升鋼絲繩,13-執(zhí)行活塞桿,14-提升罐籠。
具體實施例方式如圖I所示,一種常閉式液壓防墜器,它包括連接在提升罐籠14與提升鋼絲繩12之間的液壓缸開動機構(gòu),以及分別固定在提升罐籠14兩側(cè)框架上并沿制動鋼絲繩7運行的兩個常閉式液壓執(zhí)行機構(gòu)。液壓缸開動機構(gòu)的構(gòu)造是,它包括一個豎向布置的開動液壓缸3,開動液壓缸3的有桿腔內(nèi)設(shè)有活塞拉桿2,并設(shè)有返程彈簧1,開動液壓缸3的無桿腔和有桿腔內(nèi)充滿液壓油,活塞拉桿2端頭通過楔形繩環(huán)連接機構(gòu)與提升鋼絲繩12連接,開動液壓缸3的缸體與提升罐籠14連接;兩個常閉式液壓執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)造相同,每個常閉式液壓執(zhí)行機構(gòu)包括兩個橫向布置在同一軸線上的執(zhí)行液壓缸5,兩個執(zhí)行液壓缸5的缸體固定在提升罐籠側(cè)面框架上,執(zhí)行液壓缸5的有桿腔內(nèi)設(shè)有執(zhí)行活塞桿13和返程彈簧11,執(zhí)行液壓缸5的無桿腔和有桿腔內(nèi)充滿液壓油,兩個活塞執(zhí)行桿13端頭安裝弧形制動閘瓦6,兩個弧形制動閘瓦6的弧面相對且包圍在制動鋼絲繩7上;開動液壓缸3的有桿腔通過調(diào)節(jié)閥4和回油管9與每個執(zhí)行液壓缸5的有桿腔接通,開動液壓缸3的無桿腔通過出油管8與每個執(zhí)行液壓缸5的無桿腔連接,從而構(gòu)成液壓回路。為適應(yīng)不同提升載荷下對制動動作時間的要求,在弧形制動閘瓦6上設(shè)有制動間隙調(diào)節(jié)螺栓10,并在回油管9上串接調(diào)節(jié)閥4,用來調(diào)節(jié)開動液壓缸3的有效工作容積。
權(quán)利要求
1.一種常閉式液壓防墜器,其特征在于,它包括連接在提升罐籠與提升鋼絲繩之間的液壓缸開動機構(gòu),以及分別固定在提升罐籠兩側(cè)框架上并沿制動鋼絲繩運行的兩個常閉式液壓執(zhí)行機構(gòu);其中 液壓缸開動機構(gòu)的構(gòu)造是,它包括一個豎向布置的開動液壓缸,開動液壓缸的有桿腔內(nèi)設(shè)有活塞拉桿,并設(shè)有返程彈簧,開動液壓缸的無桿腔和有桿腔內(nèi)充滿液壓油,活塞拉桿端頭通過楔形繩環(huán)連接機構(gòu)與提升鋼絲繩連接,開動液壓缸體與罐籠連接; 兩個常閉式液壓執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)造相同;每個常閉式液壓執(zhí)行機構(gòu)包括兩個橫向布置在同一軸線上的執(zhí)行液壓缸,兩個執(zhí)行液壓缸的缸體固定在提升罐籠側(cè)面框架上,執(zhí)行液壓缸的有桿腔內(nèi)設(shè)有活塞執(zhí)行桿和返程彈簧,執(zhí)行液壓缸的無桿腔和有桿腔內(nèi)充滿液壓油,兩個活塞執(zhí)行桿端頭安裝弧形制動閘瓦,兩個弧形制動閘瓦的弧面相對包圍在制動鋼絲繩上;開動液壓缸的有桿腔通過出油管與每個執(zhí)行液壓缸的有桿腔接通,開動液壓缸的無桿腔通過回油管每個執(zhí)行液壓缸的無桿腔連接,從而構(gòu)成液壓回路。
2.如權(quán)利要求I所述的常閉式液壓防墜器,其特征在于,在弧形制動閘瓦上設(shè)有制動間隙調(diào)節(jié)螺栓;在出油管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種常閉式液壓防墜器,它包括連接在提升罐籠與提升鋼絲繩之間的液壓缸開動機構(gòu),以及分別固定在提升罐籠兩側(cè)框架上并沿制動鋼絲繩運行的兩個常閉式液壓執(zhí)行機構(gòu);通過液壓缸開動機構(gòu)和常閉式液壓執(zhí)行機構(gòu)保證正常提升過程中罐籠無阻力運行,以及鋼絲繩發(fā)生斷裂時制動住下落的罐籠。本發(fā)明采用完全液壓控制,無須附加動力源,結(jié)構(gòu)緊湊、動作迅速、安全可靠性高,適應(yīng)同一提升系統(tǒng)不同載荷對抱閘間隙的不同要求。
文檔編號B66B5/24GK102745569SQ20121024228
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月4日
發(fā)明者徐瑞銀, 李東民, 程百林, 袁建軍, 郭凡燦 申請人:山東科技大學(xué)