一种气动单向阻车装置制造方法及图纸

一种气动单向阻车器，最适用于矿井斜巷上井口停车场的阻车。它由对称固定于轨道内侧的连接板和两端分别铰接在连接板上的阻车架和推力装置构成，其中：阻车架由连接轴、固定在连接轴上的渐开线形推齿和阻车臂构成；推力装置由机架、水平固定在机架上、与渐开线形推齿位置相对应的气缸和控制气缸活塞杆动作的气缸换向阀构成；机架的前端连接有限制阻车臂越位的限位柱。能使矿井斜巷上井口停车场处于单向阻车状态，实现上行车顺利通过，无需人为操作，下行车被阻，当确认下行车为正常状态时，可远程控制下行车通过，气缸及气缸活塞杆不受附加弯矩和阻力，活塞运动平稳，机械效率高，能够有效防止误操作及违章作业。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种气动单向阻车装置，尤其适用于矿井斜巷上井口停车场的阻 车，,用于其它需要单向行车的阻车。
技术介绍
《JiT安全规程》第370条规定,斜巷必需达到一^H挡，而目前国内煤 矿企业中使用的阻^^有手动阻轮式阻车器、高端阻车器、各种简易阻 1等，这 些阻，虽然也倉跑至不同程度的阻车作用，但存在如下缺陷1) 手动阻轮式阻输并3陣向阻车，上下行车都需要AX操作，其铰点多机构 较錢，赫高，鹏乍环境要求也较高。2) 高端阻输，如红外检测元件测速、电磁式传麟防跑车检测、电磁传駒 时间继fe^M检测等，这些阻 由于其财高，可靠性低，而且结构錢，维修困难，阻车^媒不理想，Bt以推n顿。3) 各种简易阻输，如脚踏式阻车器，主要是靠AX来完成的，其操作劳动强度旭性能不可靠。操作工人易躑作，屡屡造成跑车事故。
技术实现思路
本专利技术的目的^f对已有技术中的不^处，M^—种结构简单，成本低，可 靠性高，易操作，可实lii^制的气动单向阻车驢。为实IJU^目的，本专利技术的气动单向阻车體，由辦尔固定于轨道内侦啲连接板和两端分别铰接在连接社的阻车架和推力驢构成，其中阻车架由连接轴、固定在连接轴上的渐开线形推齿和阻车臂构成；推力體由机架、7jC平固定在机架上、与渐开线形推齿^a相对应的气缸和控制气缸活MF动作的气缸换向阀构成； 机架的fr^ii貌限制阻车臂離的限位柱。戶腿的气缸活新的推力作用线与渐开线形推齿的渐开线基圆相切；戶腿的限位肚设有缓冲弹簧。有益效果本专利技术根据渐开线上任一点处的法线都和它的基圆相切的原理，气缸不工作时气缸活新端部不,推齿齿面，推力驢免受冲击。气ferx作日愤开 线形推齿对气缸活MF的反作用力始终沿渐开线基圆水平切线方向即始终^缸活 新的轴线方向，使气缸及活塞免受附加弯矩和阻力作用，防止活塞卡缸，保证了 活塞运动的平稳性，提高了机械效率。气to:作时驱动力矩等于气压施加活塞推力 与渐开线基圆判5的乘积，^JE为恒值驱动力矩恒定，可以保 紅作稳定。 阻车臂摆角等于活^M推齿后的鹏瞋与渐开織圆判5的比值，故可根据具 体清况灵、)S^计，参繊单易算。可以使矿井斜巷上井口停车场处于单向阻靴态， 上行车可以顺利M:，无需人为操作，下行车受阻，当确认矿车为正常下行时，操 作气阀打开阻车器，矿 31后解除气阀换向，气缸自动复位，阻车臂iM:自身重 力鹏恢复到阻靴态，不仅離了工人劳动鹏，而且提高了操作环境錄性， 會鹏效防止纖作^i章作业。其结构简单，操作方便，可靠性高，赫低，具 广泛的实用性。附图说明图i是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术的原理示意图。图3是本专利技术的渐开线形推齿优化受力对比分t际意图。图中l-阻车臂，2-车爐艘，3-连接轴，4-渐开线形推齿，5A缸，6-气缸 活Wf， 7-机架，8^缸换向阀，9-连接板，10—限位柱，11-缓冲弹簧。具体魏方式下面结合附图对本专利技术的实施例作进一步的描述图1所示，本专利技术的气动单向阻车装置，由对称固定于fl3l2内侧的连接板9 和两端分别铰接在连接板9上的阻车架和推力，构成，阻车架包^i接轴3，连 接轴3中部的固定有渐开线形推齿4，渐开线形推齿4的渐开线基圆与连接轴3横 截面共面同心，连接轴3上设有随渐开线形推齿4 一起动作的两个阻车臂1,两个 阻车臂1 X^f尔固定在连接轴3的两侧，连接轴3的两端头分别铰接于固定在轨道2 内侧帮上的连接板9上。推力，设在与渐开线形推齿4对应位置处，推力，推 动渐开线形推齿4雌力作用线始终沿水平方向。推力體由机架7、气缸5和控 制气缸活Mf 6动作的气缸换向阀8构成，气缸活MF 6的推力作用线与渐开线形推齿4的渐开线基圆相切；机架7的前^i貌限制阻车臂1離的限位柱10，限 位柱10上设有缓冲弹簧11，以承受阻车臂1阻车时的反作用力。气缸5 7jC平固定 于机架7上，且气缸5和活塞杆6轴线与推齿4齿面渐开线的基圆相切，气缸5不 工作时，气缸活新6端部与渐开线形推齿4之间留有约为5mm的间隙，该间隙 满足当发生溜车时，只有两个阻车臂1下部与机架限位柱10的缓冲弹簧11相,， 而渐开线形推齿4的渐开线齿M^与气缸活Mf 6端部,，以避免推力^g受到 冲击；渐开线形推齿4渐开线展角满足当气缸活新6推至:1SX作距离时气缸活 新6端部仍与渐开线形推齿4的渐开线齿面,，工作时使推力體始终受力最 优。当下行车M时，需操作换向阀8，气动打开阻辅。详细过程为，当矿车由 上平车场正常驶下，阻^l操作工操作换向阀8，气缸开始工作气缸活新6推出， 气缸活 6首先皿间隙a的距离^Mf开线形推齿4，进而推动阻车臂1转下， 当气缸活新6爐大fi^呈时阻车臂l也转至车爐面2以下，阻 打开。下行车 M;后，停1 作换向阀8使其复位，阻车臂1与气缸活WF6在各回复力作用下aai复位，回到阻^^态。上行车M时，无需操作。当r^被牵弓l钢丝绳由斜坡车爐^ii:平车场舰 阻车臂1时，阻车臂1歐摆下，当车^M:，阻车臂1在回复力(重力)的作用 下腿复位。^!程中推力驢不发生动作，气缸活新6不与渐开线形推齿4 ,，推力體不受飾冲击。发生溜车时自动阻车。具体过程为当梓意外下滑发生溜车时，车條轴高 度处与阻车臂i上端发生碰撞，阻车臂1下端的摆动经缓冲弹簧被机架6阻止，矿车被阻车臂1挡住。碰撞的冲击會註要由机架下端的缓冲弹簧吸收。由于推杆端部 与渐开线形推齿4之间留有一定间隙，齡繊童过程中推杆不会^M渐开线形推齿 4，故不会穀lj倒可冲击，有效i^了气动系^A而保证了系统的高可靠性。受力原理图2戶标，由B缸活新6轴线与渐开线形推齿4齿面渐开线的 基圆相切，由渐开线14M知，气缸活新6轴线为渐开线在齿面与气缸活S^6端 ^^M点处的法线，故在阻车臂1打开3i禾呈中渐开线形推齿4对气缸活Sff 6的反 作用力始终沿期由线方向，气缸活新6不承受附加弯矩和阻力作用，推力體工 作在最佳受力状态。由渐开线性质易知阻车臂1摆动角 相对稳定wM，其 中v为气缸活,6推动的皿，A为推力力臂即渐开线原理示意图中渐开线基圆 判5。阻车臂1摆角等于有^t^巨离与力臂比值^WA，其中s为有效,巨离，即气缸活WF6^W开线形推齿4后的,巨离，最大有$鄉巨离由渐开线形 推齿4的初始安装角决定，设为6，故最大摆角为^ =6//2，实际中一般最，角 取妾IJ六十度即可满足f顿要求，所以对气缸活新6 ^i要求为k/3 + ，据此可以对推力^g謝m型设计。驱动力矩M=2 其中Q为渐开线形推齿4受气缸活新6的推力，不计摩擦时2=P，由于推力/>为气压施加气缸活新6的九 ^E为恒值，则M恒定，使动作平稳。图3是本专利技术的渐开线形推齿优化受力对比分析示意图。其中图3 (a)是推齿为平面和活塞为圆弧面机构，应用中发现活塞易卡缸，机械效率低。对气缸活塞杆进行受力分析得[lia^。《、^的存在，使气缸活塞杆受弯矩活塞易卡缸并降低了机械效率M帛-V， ;7-cos^2/[cos^2 + (i ,+i 2)sinp]。图3 (b)是推齿为一般弧面和气缸活新为平面机构，忽略摩^t齿气缸活^f^MH力角为零但存在力臂L,活塞 承受弯 矩和阻力作用，W^率低M弯-e，i ,=i 2=^~， = 2/[2 + (&+A)s本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气动单向阻车装置，其特征在于：它由对称固定于轨道（２）内侧的连接板（９）和两端分别铰接在连接板（９）上的阻车架和推力装置构成，其中：阻车架由连接轴（３）、固定在连接轴（３）上的渐开线形推齿（４）和阻车臂（１）构成；推力装置由机架（７）、水平固定在机架（７）上、与渐开线形推齿（４）位置相对应的气缸（５）和控制气缸活塞杆（６）动作的气缸换向阀（８）构成；机架（７）的前端连接有限制阻车臂（１）越位的限位柱（１０）。

【技术特征摘要】
1、一种气动单向阻车装置，其特征在于它由对称固定于轨道(2)内侧的连接板(9)和两端分别铰接在连接板(9)上的阻车架和推力装置构成，其中阻车架由连接轴(3)、固定在连接轴(3)上的渐开线形推齿(4)和阻车臂(1)构成；推力装置由机架(7)、水平固定在机架(7)上、与渐开线形推齿(4)位置相对应的气缸(5)和控制气缸活...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐桂云，张晓光，徐晓明，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：32[]