矿用防爆人车气液控制客厢门启闭的安全联动装置的制作方法

本发明属于矿用防爆人车安全操作技术领域，具体是一种矿用防爆人车气液控制客厢门启闭的安全联动装置。

背景技术：

防爆人车的客厢只有日常锁具，其乘坐人员可以自行开启，而且门关与不关对司机操纵车辆没有任何影响，容易造成乘坐人员在司机未知情况下私自上下车的现象，而且如果车门没关车辆行驶时特别是车辆颠簸状态会造成乘坐人员掉下车的可能和车门的损坏。为提高防爆人车的安全性能，防止乘坐人员在没得到司机允许时私自下车造成的伤害事故以及客厢门在没有关闭状态下车辆即可行走而造成的安全事故。

技术实现要素：

本发明为了解决现防爆人车存在的乘坐人员私自上下车造成的安全隐患，提高了车辆使用的安全性的问题，提供一种矿用防爆人车气液控制客厢门启闭的安全联动装置。

本发明采取以下技术方案：一种矿用防爆人车气液控制客厢门启闭的安全联动装置，包括液压制动系统、气动控制系统以及紧锁装置，所述液压制动系统包括充液阀、单向阀、蓄能器、驻车制动阀、气控液换向阀、三通球阀、驻车制动器、手压泵和液压泵，液压泵与充液阀的p口连接，液压泵以及充液阀的o口和t口连接油箱，充液阀a口通过单向阀分别与蓄能器和驻车制动阀p1口连接，驻车制动阀t1口接油箱，驻车制动阀a1口接气控液换向阀p2口，气控液换向阀t2口接油箱，气控液换向阀k口接气动控制系统，气控液换向阀a2口接三通球阀，三通球阀其他两个口分别连接驻车制动器和手压泵。

气动控制系统包括储气罐、紧急制动按钮阀、气控关门操作阀、单作用气缸、按钮阀、隔套、门框、客厢门和套筒，按钮阀的a3＇口与气控液换向阀k口连接，按钮阀p3＇口分别与紧急制动按钮阀a1＇口、气控关门操作阀a2＇口以及单作用气缸b＇口连接，紧急制动按钮阀的p1＇口和气控关门操作阀的p2＇口均与储气罐连接，单作用气缸的气缸活塞杆上设置有锁紧装置，锁紧装置通过隔套与门框固定，门框上设置按钮阀，门框与客厢门闭合时按钮阀处于压紧状态，所述客厢门上设置有由锁紧装置锁紧的套筒。

进一步的，锁紧装置包括顶杆头、顶杆、前端盖、锁紧筒体、弹簧压盖、弹簧和弹簧座，锁紧筒体一端设置前端盖，锁紧筒体另一端设置弹簧座，锁紧筒体内设置弹簧压盖，弹簧座与弹簧压盖之间设置有弹簧，弹簧套在顶杆上，顶杆一端设置有顶杆头并与气缸活塞杆固定，顶杆另一端穿过弹簧座可伸入套筒中。

与现有技术相比，本发明将液压、气动及手动操作协调控制，保证车辆在运行过程中的安全性。在有气缸的前提下，增加了锁紧装置，提高了气缸的使用寿命。本发明可以应用于所有矿用防爆柴油机运人车辆上。在目前对安全方面严格控制的环境下，增加了车辆运行的可靠性和安全性，保证了司机和乘坐人员的沟通性。有效降低安全事故。

附图说明

图1为液压制动原理图；

图2为气动系统原理图（门开状态）；

图3为门关并锁紧状态示意图；

图4为锁紧装置结构示意图；

图中1-充液阀，2-单向阀，3-蓄能器，4-驻车制动阀，5-气控液换向阀，6-三通球阀，7-驻车制动器，8-手压泵，9-液压泵，10-储气罐，11-紧急制动按钮阀，12-气控关门操作阀，13-单作用气缸，14.1-按钮阀i，14.2-按钮阀ii，15-锁紧装置，16-隔套，17-门框，18-客厢门，19-套筒，20-顶杆头，21-顶杆，22-前端盖，23-锁紧筒体，24-弹簧压盖，25-弹簧，26-弹簧座。

具体实施方式

一种矿用防爆人车气液控制客厢门启闭的安全联动装置，包括液压制动系统、气动控制系统以及紧锁装置。

如图1所示，液压制动系统包括充液阀1、单向阀2、蓄能器3、驻车制动阀4、气控液换向阀5、三通球阀6、驻车制动器7、手压泵8和液压泵9，液压泵9与充液阀1的p口连接，液压泵9以及充液阀1的o口和t口连接油箱，充液阀1a口通过单向阀分别与蓄能器和驻车制动阀4p1口连接，驻车制动阀4t1口接油箱，驻车制动阀4a1口接气控液换向阀5p2口，气控液换向阀5t2口接油箱，气控液换向阀5k口接气动控制系统，气控液换向阀5a2口接三通球阀6，三通球阀6其他两个口分别连接驻车制动器7和手压泵8。

如图2、3所示，气动控制系统包括储气罐10、紧急制动按钮阀11、气控关门操作阀12、单作用气缸13、按钮阀14、隔套16、门框17、客厢门18和套筒19，按钮阀14的a3＇口与气控液换向阀5k口连接，按钮阀14p3＇口分别与紧急制动按钮阀11a1＇口、气控关门操作阀12a2＇口以及单作用气缸13b＇口连接，紧急制动按钮阀11的p1＇口和气控关门操作阀12的p2＇口均与储气罐10连接，单作用气缸13的气缸活塞杆上设置有锁紧装置，锁紧装置通过隔套16与门框17固定，门框17上设置按钮阀14，门框17与客厢门18闭合时按钮阀14处于压紧状态，所述客厢门18上设置有由锁紧装置锁紧的套筒19。

如图4所示，锁紧装置包括顶杆头20、顶杆21、前端盖22、锁紧筒体23、弹簧压盖24、弹簧25和弹簧座26，锁紧筒体23一端设置前端盖22，锁紧筒体23另一端设置弹簧座26，锁紧筒体23内设置弹簧压盖24，弹簧座26与弹簧压盖24之间设置有弹簧25，弹簧25套在顶杆21上，顶杆21一端设置有顶杆头20并与气缸活塞杆固定，顶杆21另一端穿过弹簧座26可伸入套筒19中。

工作步骤如下：

（1）车辆启动后，液压泵9工作，并通过充液阀1经单向阀2向蓄能器3充液，充到调定压力后泵通过充液阀o口卸荷回油箱。驻车制动阀4由减压阀和两位三通手动换向阀集成到一起，获得解除驻车制动器7所需压力；驻车制动器7为安全性湿式制动器，即弹簧制动液压释放。车辆停止时，如图1所示，驻车制动器腔液压油通过油口b，经三通球阀6的2口到1口再到气控液换向阀的a2口、t2口回到油箱，p2口与驻车制动阀的a1t1相通，无压力，弹簧压缩摩擦片实现制动。当需要解除制动时，必须操纵驻车制动阀到上位，即蓄能器的压力油通过p1口经减压后与a1相通，a1与p2相通，这时，气动液换向阀的控制口k必须有高压控制气体进入，使得气控液换向阀5换到下位，p2与a2接通，这样压力油经三通球阀6的1、2口进入驻车制动器的b口压缩弹簧，解除制动。

（2）三通球阀的作用是当车辆正常行驶时，三通球阀1口和2口相通，当车辆出现故障需手压泵解压时，三通球阀3口和2口相通，通过手压泵打压解除驻车制动器。

（3）气控液换向阀的控制口k要接通高压气体才能换向，而k口与气动原理图中的按钮阀14的a3＇接通，在图2中，a3＇与r3＇相通，处于排气状态。这时不能解除制动。只有当p3＇接通压力源，并当按钮阀换向时，p3＇与a3＇相通，压力气体进入控制口k。

（4）储气罐10右车载空压机充气，充到调定压力后卸荷，储气罐为气路提供高压压缩空气。当客厢门处于开启状态时如图2所示，这时按钮阀14的a3＇与r3＇相通，处于排气状态。p3＇与a1＇相通，a1＇与r1a1＇相通，也处于排气状态。这时，即使操纵紧急制动按钮阀11，使其换向到上位，高压压缩空气经该阀的p1＇口与a1＇接通，但气控关门操作阀12没操纵时，a1＇与a2＇、r2＇相通处于排气状态，高压气体还是不能到达气控液换向阀5的控制口k口，解除不了制动，车辆无法行驶。

（5）当乘坐人员关闭门后如图3所示，这时按钮阀14的按钮被门压下换向到p3＇与a3＇相通的位置，操纵气控关门操作阀12到上位，使储气罐10中的高压压缩空气经p2＇与a2＇相通，同时操作紧急制动按钮阀11至上位，使储气罐10中的高压压缩空气经p1＇与a1＇相通，高压气体经一路进入单作用气缸13，推动气缸活塞杆伸出，从而作用锁紧装置15。另一路经按钮阀p3＇、a3＇到达气控液换向阀的控制口k口，使该阀换向至下位，操纵驻车制动阀4到释放位，这时压力油经驻车制动阀p1、a1及三通球阀1、2口到驻车制动器b口，压缩弹簧解除制动，车辆才可以行驶。

（6）锁紧装置15通过弹簧座26拧入门框17的隔套16上，隔套16与门框17焊接在一起。锁紧装置包含了顶杆头20、顶杆21、前端盖22、锁紧筒体23、弹簧压盖24、弹簧25、弹簧座26。顶杆头20通过螺纹与顶杆21连接，顶杆21通过螺纹与弹簧压盖24连接，前端盖22拧入锁紧筒体23上，弹簧座26拧到锁紧筒体23另一端，弹簧25套在顶杆21上，并将弹簧压盖24压紧在前端盖22上，处于图2位置。

（7）当客厢门关闭后，如图3所示，压缩气体推动单作用气缸13动作，气缸活塞杆顶住顶杆头20，由于顶杆头20、顶杆21及弹簧压盖24连接为一体，所以顶杆运动时压缩弹簧25，顶杆伸出到客厢门18的套筒19内，锁好客厢门。套筒19焊接在客厢门18上。

（8）气控关门操作阀12安装在驾驶员附近，只能由驾驶员操作，当客厢内乘坐人员坐好关闭客厢门后，司机操作气控关门操作阀12，将门锁好，而当有人要下车时，通知司机，司机打开锁紧装置后，门才能开启，避免了乘坐人员自行开启门而造成的隐患。

（9）只有当门关闭并司机将锁紧装置关好后，才能解除制动，车辆才能行走。

（10）增加锁紧装置15可有效避免单作用气缸13承受径向力，提高其使用寿命。