ДВУНАПРАВЛЕННОЕ ПРОТИВОПРОСКАЛЬЗЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО В МОНОРЕЛЬСОВОМ КРАНЕ НА ОСНОВЕ ВНУТРЕННЕГО ХРАПОВОГО МЕХАНИЗМА
BIDIRECTIONAL ANTI-SLIP DEVICE IN A MONORAIL CRANE BASED ON INTERNAL RATCHET MECHANISM

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[001] Настоящее изобретение относится к области транспортного оборудования и, в частности, к двунаправленному противопроскальзывающему устройству в монорельсовом кране на основе внутреннего храпового механизма.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[002] Вспомогательная транспортировка в угольной шахте является важной частью производства угольной шахты, которая выполняет важные задачи по транспортировке операторов, горнодобывающего оборудования и пустой породы. Являясь важным современным эффективным вспомогательным транспортным оборудованием, монорельсовый кран имеет несравненные преимущества перед небольшими лебедками, зубчатыми рельсовыми транспортными средствами и безрельсовыми транспортными средствами на резиновых колесах и может применяться в условиях подстилающего грунта большинства угольных шахт в Китае. В процессе эксплуатации монорельсового крана из-за таких фактов, как недостаточное давление зажимного цилиндра, чрезмерное истирание ведущего колеса, чрезмерное истирание тормозной колодки, большой угол наклона транспортировки и влажность и возврат влаги летом из направляющей стального двутавра 6, часто возникают проблемы со скольжением и проскальзыванием тележки после стоянки. В настоящее время в Китае мало исследований по проблеме проскальзывания тележки в монорельсовом кране, и предприятия по добыче угля не имеют надежных устройств для решения этой проблемы, поэтому трудно обеспечить безопасность производства угольных шахт.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[003] Ввиду указанных выше технических недостатков, целью настоящего изобретения является предоставление двунаправленного противопроскальзывающего устройства в монорельсовом кране на основе внутреннего храпового механизма, которое может реализовать функцию защиты от двунаправленного проскальзывания в монорельсовом кране, предотвращать аварии, связанные с проскальзыванием тележки в монорельсовом кране, обеспечивать безопасность операторов и осуществлять безопасную транспортировку.
[004] Для решения вышеупомянутых технических проблем в настоящем изобретении приняты следующие технические решения.
[005] В настоящем изобретении предоставлено двунаправленное противопроскальзывающее устройство в монорельсовом кране на основе внутреннего храпового механизма. Устройство содержит следующий за тележкой стабилизирующий механизм, направляющую и передний и задний комплекты стопорных механизмов с противоположными направлениями вращения. Следующий за тележкой стабилизирующий механизм содержит защитный кожух. В защитном кожухе расположены средняя тележка, выполненная с возможностью скольжения, и гидроцилиндр, выполненный с возможностью управления скольжением средней тележки. На переднем и заднем концах защитного кожуха посредством соединительных стержней закреплены передняя тележка и задняя тележка, соответственно.
[006] Каждый стопорный механизм содержит две группы храповых устройств, левую и правую, приспособленные к направляющей. Каждое из храповых устройств содержит крепежный стержень, множество ведущих дисков соответственно закреплены на двух концах крепежного стержня на стороне крепежного стержня, ближайшей к направляющей. Множество выталкиваемых собачек храпового механизма расположены вдоль окружного направления каждого из ведущих дисков. Вращающееся внутреннее храповое колесо дополнительно расположено вдоль окружного направления каждого из ведущих дисков. Во внутренней стенке внутреннего храпового колеса, прикрепленного к ведущему диску, расположено множество стопорных пазов, приспособленных к собачкам храпового механизма. Собачки храпового механизма выполнены с возможностью ограничения однонаправленного вращения внутреннего храпового колеса во взаимодействии со стопорными пазами. Внутренние храповые колеса на переднем и заднем комплектах стопорных механизмов вращаются в противоположных направлениях.
[007] Между передней тележкой и средней тележкой расположен передний стопорный механизм, два конца крепежного стержня на переднем стопорном механизме шарнирно соединены, соответственно, с передней и средней тележкой посредством передних коромысел. Задний стопорный механизм расположен между задней тележкой и средней тележкой, и два конца крепежного стержня на заднем стопорном механизме сзади шарнирно соединены, соответственно, с задней тележкой и средней тележкой посредством задних коромысел.
[008] Предпочтительно в ведущем диске расположена камера для собачки, и множество вырезов, сообщающихся с камерой для собачки, расположены на окружной периферии ведущего диска. Множество выдвижных собачек храпового механизма, соответствующих вырезам, шарнирно соединены с камерой для собачки. Возвратная пружина дополнительно расположена между собачками храпового механизма и ведущим диском.
[009] Предпочтительно в качестве направляющей принят стальной двутавр. Пластины направляющей расположены на нижних поверхностях с двух сторон, слева и справа, от верхней крыльевой пластины стального двутавра. По окружной периферии внутренних храповых колес расположены внешние зацепляющие зубчатые кольца, находящиеся в зацеплении с пластинами направляющей.
[0010] Предпочтительно внешние зацепляющие зубчатые кольца на внутренних храповых колесах, расположенных в одном ряду в каждом комплекте стопорных механизмов, соответственно расположены параллельно.
[0011] Предпочтительно ширина пластины направляющей больше, чем максимальное осевое расстояние односторонних храповых колес стопорных механизмов. Два комплекта стопорных механизмов сохраняют определенное расстояние от стенки в середине стального двутавра, когда два комплекта стопорных механизмов не находятся в зацеплении с направляющей.
[0012] Ведущий диск предпочтительно крепится к крепежному стержню посредством крепежного стержня ведущего диска, и ведущий диск крепится на внешней стенке крепежного стержня ведущего диска.
[0013] Предпочтительно в каждом комплекте стопорных механизмов предусмотрены восемь ведущих дисков. На двух концах каждого крепежного стержня соответственно предусмотрены два ведущих диска, и каждый ведущий диск снабжен соответствующим внутренним храповым колесом.
[0014] Предпочтительно в защитном кожухе предусмотрен скользящий канал, предназначенный для перемещения гидроцилиндра вперед и назад.
[0015] Предпочтительно каждый из соединительных стержней состоит из множества резьбовых стержней, соединенных вместе с помощью резьбы и выполненных с возможностью самоблокировки по длине.
[0016] Предпочтительно соединительные стержни соответственно соединены с передней тележкой, защитным кожухом и задней тележкой посредством крепежных пластин, и крепежные болты закреплены на внешних сторонах передней тележки и задней тележки, соответственно.
[0017] Положительное влияние настоящего раскрытия заключается в следующем. Устройство может одновременно выполнять действия по введению в зацепление с направляющей и выведению из зацепления с направляющей двух комплектов стопорных механизмов посредством одного гидроцилиндра в соответствии с направлением движения монорельсового крана. Два комплекта стопорных механизмов реализуют функцию защиты от двунаправленного проскальзывания в монорельсовом кране во взаимодействии с направляющей, используя характеристику прямого вращения и обратного стопорения внутреннего храпового колеса, что предотвращает аварии, связанные с проскальзыванием тележки в монорельсовом кране, обеспечивает безопасность операторов и осуществляет безопасную транспортировку.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0018] С целью более четкой иллюстрации вариантов осуществления настоящего изобретения или технических решений известного уровня техники, графические материалы, которые необходимо использовать в вариантах осуществления или известном уровне техники, будут кратко описаны ниже, и очевидно, что прилагаемые графические материалы в нижеследующее описание представляет собой лишь некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, и специалисты в данной области техники могут получить другие графические материалы в соответствии с графическими материалами без каких-либо творческих эффектов.
[0019] На фиг. 1 изображено схематическое изображение двунаправленного противопроскальзывающего устройства в монорельсовом кране на основе внутреннего храпового механизма, перемещающегося по направляющей, предусмотренной вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0020] На фиг. 2 изображено схематическое изображение двунаправленного противопроскальзывающего устройства в монорельсовом кране на основе внутреннего храпового механизма, предусмотренного вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0021] На фиг. 3 показана схематическое изображение соединений между внутренним храповым колесом, ведущим диском и крепежным стержнем согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0022] На фиг. 4 изображено схематическое изображение следующего за тележкой стабилизирующего механизма, предусмотренного вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0023] На фиг. 5 изображено схематическое изображение собачек храпового механизма, предусмотренных вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0024] На фиг. 6 изображено схематическое изображение пластин направляющей, предусмотренных вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0025] Описание номеров позиций.
[0026] 1. Передняя тележка; 2, Переднее коромысло; 3, Внешнее зацепляющее зубчатое кольцо; 4, Внутреннее храповое колесо; 5, Крепежный стержень; 6, Стальной двутавр; 7, Средняя тележка; 8, Заднее коромысло; 9, Задняя тележка; 10, Крепежный болт; 11, Крепежная пластина; 12, Соединительный стержень; 13, Гидроцилиндр; 14, Защитный кожух; 15, Пластина направляющей; 16, Скользящий канал; 17, Поддерживающее колесо; 18, Поршневой шток; 19, Крепежный стержень ведущего диска; 20, Ведущий диск; 21, Собачка храпового механизма; 22, Возвратная пружина; 23, Камера для собачки.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0027] Технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения будут ясно и полностью описаны ниже со ссылкой на прилагаемые графические материалы в вариантах осуществления настоящего изобретения. Будет очевидно, что описанные варианты осуществления являются лишь некоторыми, а не всеми вариантами осуществления настоящего изобретения. Основываясь на вариантах осуществления настоящего изобретения, другие варианты осуществления, полученные средними специалистами в данной области техники без каких-либо творческих усилий, относятся к объему правовой охраны настоящего изобретения.
[0028] Как изображено на фиг. 1–6, двунаправленное противопроскальзывающее устройство в монорельсовом кране на основе внутреннего храпового механизма содержит следующий за тележкой стабилизирующий механизм, направляющую, два, передний и задний, комплекта стопорных механизмов с противоположными направлениями вращения. Следующий за тележкой стабилизирующий механизм содержит защитный кожух 14. Средняя тележка 7, выполненная с возможностью скольжения, и гидроцилиндр 13, выполненный с возможностью управления скольжением средней тележки 7, расположены в защитном кожухе 14. Передняя тележка 1 и задняя тележка 9 закреплены на переднем и заднем концах защитного кожуха 14, соответственно, посредством соединительных стержней 12.
[0029] Каждый стопорный механизм содержит две группы храповых устройств, левую и правую, приспособленные к направляющей. Каждое из храповых устройств содержит крепежный стержень 5, множество ведущих дисков 20 соответственно закреплены на двух концах крепежного стержня 5 на стороне крепежного стержня, ближайшей к направляющей. Множество выталкиваемых собачек 21 храпового механизма расположены вдоль окружного направления каждого из ведущих дисков 20. Вращающееся внутреннее храповое колесо 4 дополнительно расположено вдоль окружного направления каждого из ведущих дисков 20. Во внутренней стенке внутреннего храпового колеса 4, прикрепленного к ведущему диску 20, расположено множество стопорных пазов, приспособленных к собачкам 21 храпового механизма. Собачки 21 храпового механизма выполнены с возможностью ограничения однонаправленного вращения внутреннего храпового колеса 4 во взаимодействии со стопорными пазами. Внутренние храповые колеса 4 на переднем и заднем комплектах стопорных механизмов вращаются в противоположных направлениях.
[0030] Передний стопорный механизм расположен между передней тележкой 1 и средней тележкой 7, и два конца крепежного стержня 5 на переднем стопорном механизме шарнирно соединены с передней тележкой 1 и средней тележкой 7 соответственно посредством передних коромысел 2. Задний стопорный механизм расположен между задней тележкой 9 и средней тележкой 7, и два конца крепежного стержня 5 на заднем стопорном механизме шарнирно соединены с задней тележкой 9 и средней тележкой 7 соответственно посредством задних коромысел 8. Передняя тележка 1, средняя тележка 7 и задняя тележка 9 снабжены поддерживающими колесами 17, удобными для шарнирного соединения с передними коромыслами 2 или задними коромыслами 8.
[0031] Камера 23 для собачки расположена в ведущем диске 20, и множество вырезов, сообщающихся с камерой 23 для собачки, расположены по окружной периферии ведущего диска 20. Множество выдвижных собачек 21 храпового механизма, соответствующих вырезам, шарнирно соединены с камерой 23 для собачки. Возвратная пружина 22 дополнительно расположена между собачками 21 храпового механизма и ведущим диском 20.
[0032] Стальной двутавр 6 принят в качестве направляющей. Пластины 15 направляющей расположены на нижних поверхностях с двух сторон с левой и правой стороны верхней полки стального двутавра 6. Внешние зацепляющие зубчатые кольца 3, находящиеся в зацеплении с пластинами 15 направляющей, расположены на окружных перифериях внутренних храповых колес 4.
[0033] Внешние зацепляющие зубчатые кольца 3 на внутренних храповых колесах 4, расположенных в одном ряду в каждом комплекте стопорных механизмов, соответственно расположены параллельно.
[0034] Ширина пластины 15 направляющей больше, чем максимальное осевое расстояние односторонних храповых колес 4 стопорных механизмов. Два комплекта стопорных механизмов сохраняют определенное расстояние от стенки в середине стального двутавра 6, когда два комплекта стопорных механизмов не находятся в зацеплении с направляющей.
[0035] Ведущий диск 20 прикреплен к крепежному стержню 5 посредством крепежного стержня 19 ведущего диска, и ведущий диск 20 закреплен на внешней стенке крепежного стержня 19 ведущего диска.
[0036] В каждом комплекте стопорных механизмов предусмотрены восемью ведущих дисков 20. На двух концах каждого крепежного стержня 5 соответственно предусмотрены два ведущих диска 20, и каждый ведущий диск 20 снабжен соответствующим внутренним храповым колесом 4.
[0037] В защитном кожухе 14 предусмотрен скользящий канал 16, предназначенный для перемещения гидроцилиндра 13 вперед и назад.
[0038] Каждый из соединительных стержней 12 состоит из множества резьбовых стержней, соединенных вместе с помощью резьбы и выполненных с возможностью самоблокировки по длине.
[0039] Соединительные стержни 12 соединены с передней тележкой 1, защитным кожухом 14 и задней тележкой 9 посредством крепежных пластин 11 соответственно, и крепежные болты 10 неподвижно закреплены на внешних сторонах передней тележки 1 и задней тележки 9 соответственно.
[0040] При движении монорельсового крана в направлении a передний стопорный механизм поднимается вверх с помощью привода от гидроцилиндра 13 для зацепления с направляющей и движется вперед вместе с тележкой. Во время работы ведущий диск 20 не вращается, внутреннее храповое колесо 4 и внешнее зацепляющее зубчатое кольцо 3 входят в зацепление с направляющей, вращаются вокруг ведущего диска 20 для движения вперед, и собачка 21 храпового механизма вдавливается в камеру 23 для собачки при вращении, что не влияет на вращение внутреннего храпового колеса 4. Когда монорельсовый кран проскальзывает в направлении b, внутреннее храповое колесо 4 и внешнее зацепляющее зубчатое кольцо 3 вращаются на направляющей в обратном направлении. Благодаря характеристикам внутреннего храпового механизма 4 собачка 21 храпового механизма выталкивается из камеры 23 для собачки посредством возвратной пружины 22 для стопорения внутреннего храпового колеса 4, внутреннее храповое колесо 4 и внешнее зацепляющее зубчатое кольцо 3 перестают вращаться, а зубья блокируются направляющей, что может предотвратить проскальзывание монорельсового крана в направлении b.
[0041] Расстояние между передней тележкой 1 и задней тележкой 9 поддерживается постоянным. Когда средняя тележка 7 приводится в движение гидравлическим цилиндром 13 для движения в направлении а, под действием задних коромысел 8 задний стопорный механизм заводится в направляющую, а передний стопорный механизм выходит из зацепления с направляющей. Когда средняя тележка 7 приводится в движение гидроцилиндром 13 в направлении b, под действием передних коромысел 2 передний стопорный механизм заводится в направляющую, а задний стопорный механизм выходит из зацепления с направляющей.
[0042] Передний и задний комплекты стопорных механизмов вращаются в противоположных направлениях во время установки, длина поршневого штока 18 гидроцилиндра 13 регулируется в соответствии с направлением движения монорельсового крана, чтобы во время работы вдавливать соответствующий стопорный механизм в направляющую, два комплекта стопорных механизмов используются совместно, чтобы выполнять роль двунаправленного стопорения.
[0043] Когда средняя тележка 7 перемещается в ограничительные положения на двух концах скользящего канала 16, это обеспечивает то, что стопорный механизм в зацепленном состоянии не выдавит и не повредит направляющую, и стопорный механизм в выведенном из зацепления состоянии сохранит безопасное расстояние от нижней полки стального двутавра 6 во избежание контактного столкновения.
[0044] Устройство не требует внешнего подключения к источнику питания во время перемещения, крепежные болты 10 спереди и сзади устройства соединены с монорельсовым краном, и последующее действие тележки осуществляется посредством трех опорных тележек.
[0045] При использовании, как показано на фиг. 1, в качестве примера взят монорельсовый кран, движущийся в направлении а, гидроцилиндр 13 приводит в движение поршневой шток 18 в направлении b, и под действием передних коромысел 2 передний стопорный механизм входит в зацепление с направляющей для вхождение в зацепленное состояние; при работе тележки ведущий диск 20 переднего стопорного механизма сохраняет параллельное перемещение по стальному двутавру 6 и не вращается, внутреннее храповое колесо 4 и внешнее зацепляющее зубчатое кольцо 3 вращаются против часовой стрелки вокруг ведущего диска 20 по направляющей для движения вперед; в процессе вращения собачка 21 храпового механизма, шарнирно соединенная с ведущим диском 20, вдавливается в камеру 23 для собачки на ведущем диске 20 одновременно с вращением внутреннего храпового колеса 4, и задний стопорный механизм выходит из зацепления с направляющей, чтобы попасть в выведенное из зацепления состояние под действием задних коромысел 8.
[0046] Когда монорельсовый кран проскальзывает, внутреннее храповое колесо 4 и внешнее зацепляющееся зубчатое кольцо 3 вращаются по часовой стрелке вокруг ведущего диска 20 на направляющей, в это время собачка 21 храпового механизма, шарнирно соединенная с ведущим диском, автоматически стопорит внутреннее храповое колесо 4 под действием возвратной пружины 22, храповое колесо 4 и внешнее зацепляющее зубчатое кольцо 3 стопорятся на направляющей для предотвращения дальнейшего проскальзывания монорельсового крана. Когда монорельсовый кран движется в направлении b, гидроцилиндр 13 приводит в движение поршневой шток 18 в направлении a, а остальные принципы остаются теми же.
[0047] Очевидно, что специалисты в данной области могут вносить различные модификации и изменения в настоящее изобретение, не выходя за рамки сущности и объема настоящего изобретения. Таким образом, если эти модификации и изменения настоящего изобретения входят в объем формулы изобретения настоящего изобретения и их эквивалентов, настоящее изобретение также предназначено для включения этих модификаций и изменений.