一种矿洞塌陷人员自救机车的制作方法

[0001]
本发明涉及铁路机车相关领域，尤其是一种矿洞塌陷人员自救机车 。


背景技术：

[0002]
矿产作为大自然的馈赠，工业生产的基石，对于矿产的开采是重中之重，通常需要矿工伸入矿洞之中指挥参与开采工作，但是由于矿产开采过程中由于各种因素始终有着塌方的危险，并且这类事故也发生过很多次，依靠外界对矿工进行定位挖掘往往难以及时救援出所有人，因此有必要提高矿工自救能力，而利用下至矿井的机车可大大提高矿工自救可能，因此有必要设计一种用于矿井坍塌的矿工自救机车。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的在于提供一种矿洞塌陷人员自救机车，能够克服现有技术的上述缺陷，从而提高设备的实用性。
[0004]
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明的一种矿洞塌陷人员自救机车，包括车身，所述车身顶壁内设置有车厢，所述车身底壁内设置有开口向下的升降腔，所述升降腔内可上下滑动的设置有升降平台，所述升降平台左右对称设置有开口向下的履带腔，所述履带腔靠近中线的壁内固定设置有输出轴远离中线的移动电机，所述移动电机输出轴末端固定设置有左右延伸的动力轴，所述动力轴远离所述移动电机的一端贯穿所述履带腔且外表面固定设置有履带轮，所述履带腔靠近中线的壁上设置有五组左右延伸的从动履带轴，所述从动履带轴伸入所述履带腔的一端固定设置有从动履带轮，所述从动履带轮和所述履带轮通过履带传动连接，所述升降腔左右壁上对称且连通设置有齿轮腔，所述齿轮腔远离所述升降腔的壁内设置有带轮腔，所述带轮腔内设置有通过齿轮啮合通过所述移动电机处得到动力而可在铁道上移动的铁轨装置，所述升降腔顶壁连通设置有升降主腔，所述升降主腔内设置有通过液压泵推动剪叉式升降方式实现所述升降平台升降的升降装置，所述车身前壁内设置有开口向前的钻头腔，所述钻头腔顶壁内设置有锥齿轮腔，所述钻头腔后壁内连通设置有支架腔，所述支架腔内设置有利用连杆致使砖头随所述升降装置移动而向前伸出用以破开坍塌土层的开路装置，所述钻头腔左右壁对称设置有开口远离所述钻头腔的传土腔，所述传土腔内设置有将所述车身前土层送至所述车身两侧的扫土装置，所述车身左右壁对称设置有开口朝向远离所述车厢的支撑腔，所述支撑腔内设置有通过液压在坍塌时支撑起一定空间用以使矿井工人有足够时间进入所述车厢内的保护装置。
[0005]
进一步地，所述铁轨装置包括所述动力轴，所述动力轴远离所述履带轮的一端伸入所述齿轮腔且末端固定设置有主齿轮，所述齿轮腔远离所述升降腔的壁上设置有左右延伸的轨道主轴，所述轨道主轴伸入所述齿轮腔的一端固定设置有与所述主齿轮啮合的副齿轮，所述轨道主轴远离所述副齿轮的一端伸入所述带轮腔且末端固定设置有主带轮，所述带轮腔远离所述齿轮腔的壁下端设置有左右延伸的轨道轴，所述轨道轴伸入所述带轮腔的一端固定设置有副带轮，所述副带轮和所述主带轮通过传动带传动连接，所述带轮腔远离
所述齿轮腔的壁内设置有开口向下的轨道腔，所述轨道轴远离所述副带轮的一端伸入所述轨道腔且末端固定设置有轨道轮。
[0006]
进一步地，所述升降装置包括所述升降平台，所述升降平台顶壁设置有开口向上的滑块腔，所述升降主腔顶壁前侧左右对称且固定设置有两组上前铰接架，两组所述上前铰接架之间铰接设置有左连杆，所述升降主腔顶壁设置有推杆腔，所述推杆腔后壁内设置有输出轴向前的升降液压泵，所述升降液压泵输出轴末端固定设置有前后延伸的主推杆，所述主推杆远离所述升降液压泵的一端伸入所述推杆腔且末端固定设置有上滑块，所述上滑块底壁左右对称且固定设置有两组上移动铰接架，两组所述上移动铰接架之间铰接设置有右连杆，所述右连杆和所述左连杆相互铰接，所述滑块腔前侧内可滑动的设置有下前滑块，所述下前滑块顶壁左右对称且固定设置有两组下前铰接架，所述下前铰接架之间铰接所述右连杆，所述滑块腔后侧内可滑动的设置有下后滑块，所述下后滑块顶壁左右对称且固定设置有两组下后铰接架，两组所述下后铰接架之间铰接所述左连杆。
[0007]
进一步地，所述开路装置包括所述支架腔，所述支架腔内设置有前后滑动的钻头支架，所述钻头支架顶壁内设置有开口向上的钻头齿轮腔，所述钻头齿轮腔前壁内设置有前后延伸的钻头轴，所述钻头轴伸入所述钻头齿轮腔的一端固定设置有钻头齿轮，所述钻头轴远离所述钻头齿轮的一端向前伸入所述钻头腔且末端固定设置有钻头，所述钻头支架后壁固定设置有前后延伸的副推杆，所述副推杆远离所述钻头支架的一端固定在所述上滑块上，所述锥齿轮腔后壁设置有前后延伸的副轴，所述副轴伸入所述锥齿轮腔的一端固定设置有副锥齿轮，所述副轴远离所述副锥齿轮的一端伸入所述支架腔且末端固定设置有钻头主齿轮。
[0008]
进一步地，所述扫土装置包括所述锥齿轮腔，所述锥齿轮腔左右壁贯穿设置有主带轮腔，所述锥齿轮腔顶壁内固定设置有输出轴向下的主电机，所述主电机输出轴末端固定设置有上下延伸的主轴，所述主轴远离所述主电机的一端贯穿所述主带轮腔且外表面固定设置有带轮，所述主轴远离所述主电机的一端向下伸入所述锥齿轮腔且末端固定设置有与所述副锥齿轮啮合的主锥齿轮，所述主带轮腔底壁左右对称设置有传送带轮腔，所述传送带轮腔底壁设置有连通所述传土腔且开口向前的送土腔，所述传土腔内设置有两组上下延伸的传送轴，所述传送轴外表面固定设置有传送滚筒，两组所述传送滚筒通过传送带传动连接，所述传送带外表面固定设置有传送带格板，所述传送轴远离所述传送滚筒的一端贯穿所述传送带轮腔且外表面固定设置有传送主带轮，所述传送轴远离所述传送主带轮的一端向上伸入所述主带轮腔且末端固定设置有副送土带轮，所述带轮和所述副送土带轮通过主传动带传动连接，所述送土腔内设置有上下延伸的滚筒轴，所述滚筒轴外表面固定设置有滚筒，所述滚筒固定设置有六组滚筒格板，所述滚筒轴远离所述滚筒的一端伸入所述传送带轮腔且末端固定设置有传送副带轮，所述传送副带轮和所述传送主带轮通过传送传动带传动连接。
[0009]
进一步地，所述保护装置包括所述支撑腔，所述支撑腔靠近所述车厢的壁内设置有齿条腔，所述齿条腔内设置有前后延伸的齿轮轴，所述齿轮轴外表面固定设置有五组齿轮，所述齿轮轴远离所述齿轮的一端固定设置有输出轴向前的横板电机，所述支撑腔顶壁内连通设置有横板腔，所述横板腔内设置有左右滑动的横板，所述横板底壁固定设置有与所述齿轮啮合的齿条，所述横板底壁固定设置有上下延伸的外杆，所述外杆内固定设置有
输出轴向下的液压泵，所述液压泵输出轴末端固定设置有上下延伸的液压杆，所述液压杆远离所述液压泵的一端上侧所述外杆外且末端固定设置有支撑脚。
[0010]
本发明的有益效果 ：本发明通过齿轮齿条展开横板扩大安全范围，同时利用液压泵提供支撑，为矿工争取更多自救时间，并且利用剪叉式升降方式来升降履带，用以代替轨道轮在矿洞内移动，同时利用连杆在履带下降过程中钻头伸出车身外，并利用带格板的滚筒和传送带将钻头钻出的松软泥土送至机车两边，用以方便机车前进。
附图说明
[0011]
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0012]
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0013]
图1是本发明的一种矿洞塌陷人员自救机车整体结构示意图。
[0014]
图2是图1中a-a的结构示意图。
[0015]
图3是图1中b-b的结构示意图。
[0016]
图4是图2中c-c的结构示意图。
[0017]
图5是图4中d-d的展开结构示意图。
[0018]
图6是图1中e-e的结构示意图。
具体实施方式
[0019]
下面结合图1-6对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
[0020]
结合附图 1-6所述的一种矿洞塌陷人员自救机车，包括车身1，所述车身1顶壁内设置有车厢27，所述车身1底壁内设置有开口向下的升降腔80，所述升降腔80内可上下滑动的设置有升降平台14，所述升降平台14左右对称设置有开口向下的履带腔12，所述履带腔12靠近中线的壁内固定设置有输出轴远离中线的移动电机13，所述移动电机13输出轴末端固定设置有左右延伸的动力轴10，所述动力轴10远离所述移动电机13的一端贯穿所述履带腔12且外表面固定设置有履带轮11，所述履带腔12靠近中线的壁上设置有五组左右延伸的从动履带轴82，所述从动履带轴82伸入所述履带腔12的一端固定设置有从动履带轮81，所述从动履带轮81和所述履带轮11通过履带15传动连接，所述升降腔80左右壁上对称且连通设置有齿轮腔16，所述齿轮腔16远离所述升降腔80的壁内设置有带轮腔2，所述带轮腔2内设置有通过齿轮啮合通过所述移动电机13处得到动力而可在铁道上移动的铁轨装置901，所述升降腔80顶壁连通设置有升降主腔83，所述升降主腔83内设置有通过液压泵推动剪叉式升降方式实现所述升降平台14升降的升降装置902，所述车身1前壁内设置有开口向前的钻头腔47，所述钻头腔47顶壁内设置有锥齿轮腔50，所述钻头腔47后壁内连通设置有支架腔53，所述支架腔53内设置有利用连杆致使砖头随所述升降装置902移动而向前伸出用以破开坍塌土层的开路装置903，所述钻头腔47左右壁对称设置有开口远离所述钻头腔47的传土腔55，所述传土腔55内设置有将所述车身1前土层送至所述车身1两侧的扫土装置904，
所述车身1左右壁对称设置有开口朝向远离所述车厢27的支撑腔19，所述支撑腔19内设置有通过液压在坍塌时支撑起一定空间用以使矿井工人有足够时间进入所述车厢27内的保护装置905。
[0021]
有益地，所述铁轨装置901包括所述动力轴10，所述动力轴10远离所述履带轮11的一端伸入所述齿轮腔16且末端固定设置有主齿轮8，所述齿轮腔16远离所述升降腔80的壁上设置有左右延伸的轨道主轴7，所述轨道主轴7伸入所述齿轮腔16的一端固定设置有与所述主齿轮8啮合的副齿轮9，所述轨道主轴7远离所述副齿轮9的一端伸入所述带轮腔2且末端固定设置有主带轮84，所述带轮腔2远离所述齿轮腔16的壁下端设置有左右延伸的轨道轴5，所述轨道轴5伸入所述带轮腔2的一端固定设置有副带轮6，所述副带轮6和所述主带轮84通过传动带17传动连接，所述带轮腔2远离所述齿轮腔16的壁内设置有开口向下的轨道腔3，所述轨道轴5远离所述副带轮6的一端伸入所述轨道腔3且末端固定设置有轨道轮4。
[0022]
有益地，所述升降装置902包括所述升降平台14，所述升降平台14顶壁设置有开口向上的滑块腔40，所述升降主腔83顶壁前侧左右对称且固定设置有两组上前铰接架43，两组所述上前铰接架43之间铰接设置有左连杆39，所述升降主腔83顶壁设置有推杆腔30，所述推杆腔30后壁内设置有输出轴向前的升降液压泵35，所述升降液压泵35输出轴末端固定设置有前后延伸的主推杆34，所述主推杆34远离所述升降液压泵35的一端伸入所述推杆腔30且末端固定设置有上滑块33，所述上滑块33底壁左右对称且固定设置有两组上移动铰接架32，两组所述上移动铰接架32之间铰接设置有右连杆38，所述右连杆38和所述左连杆39相互铰接，所述滑块腔40前侧内可滑动的设置有下前滑块41，所述下前滑块41顶壁左右对称且固定设置有两组下前铰接架42，所述下前铰接架42之间铰接所述右连杆38，所述滑块腔40后侧内可滑动的设置有下后滑块37，所述下后滑块37顶壁左右对称且固定设置有两组下后铰接架36，两组所述下后铰接架36之间铰接所述左连杆39。
[0023]
有益地，所述开路装置903包括所述支架腔53，所述支架腔53内设置有前后滑动的钻头支架46，所述钻头支架46顶壁内设置有开口向上的钻头齿轮腔44，所述钻头齿轮腔44前壁内设置有前后延伸的钻头轴54，所述钻头轴54伸入所述钻头齿轮腔44的一端固定设置有钻头齿轮45，所述钻头轴54远离所述钻头齿轮45的一端向前伸入所述钻头腔47且末端固定设置有钻头48，所述钻头支架46后壁固定设置有前后延伸的副推杆31，所述副推杆31远离所述钻头支架46的一端固定在所述上滑块33上，所述锥齿轮腔50后壁设置有前后延伸的副轴51，所述副轴51伸入所述锥齿轮腔50的一端固定设置有副锥齿轮49，所述副轴51远离所述副锥齿轮49的一端伸入所述支架腔53且末端固定设置有钻头主齿轮52。
[0024]
有益地，所述扫土装置904包括所述锥齿轮腔50，所述锥齿轮腔50左右壁贯穿设置有主带轮腔63，所述锥齿轮腔50顶壁内固定设置有输出轴向下的主电机60，所述主电机60输出轴末端固定设置有上下延伸的主轴59，所述主轴59远离所述主电机60的一端贯穿所述主带轮腔63且外表面固定设置有带轮61，所述主轴59远离所述主电机60的一端向下伸入所述锥齿轮腔50且末端固定设置有与所述副锥齿轮49啮合的主锥齿轮62，所述主带轮腔63底壁左右对称设置有传送带轮腔68，所述传送带轮腔68底壁设置有连通所述传土腔55且开口向前的送土腔57，所述传土腔55内设置有两组上下延伸的传送轴66，所述传送轴66外表面固定设置有传送滚筒74，两组所述传送滚筒74通过传送带73传动连接，所述传送带73外表面固定设置有传送带格板56，所述传送轴66远离所述传送滚筒74的一端贯穿所述传送带轮
腔68且外表面固定设置有传送主带轮67，所述传送轴66远离所述传送主带轮67的一端向上伸入所述主带轮腔63且末端固定设置有副送土带轮65，所述带轮61和所述副送土带轮65通过主传动带64传动连接，所述送土腔57内设置有上下延伸的滚筒轴71，所述滚筒轴71外表面固定设置有滚筒72，所述滚筒72固定设置有六组滚筒格板58，所述滚筒轴71远离所述滚筒72的一端伸入所述传送带轮腔68且末端固定设置有传送副带轮69，所述传送副带轮69和所述传送主带轮67通过传送传动带70传动连接。
[0025]
有益地，所述保护装置905包括所述支撑腔19，所述支撑腔19靠近所述车厢27的壁内设置有齿条腔24，所述齿条腔24内设置有前后延伸的齿轮轴28，所述齿轮轴28外表面固定设置有五组齿轮29，所述齿轮轴28远离所述齿轮29的一端固定设置有输出轴向前的横板电机75，所述支撑腔19顶壁内连通设置有横板腔26，所述横板腔26内设置有左右滑动的横板23，所述横板23底壁固定设置有与所述齿轮29啮合的齿条25，所述横板23底壁固定设置有上下延伸的外杆22，所述外杆22内固定设置有输出轴向下的液压泵21，所述液压泵21输出轴末端固定设置有上下延伸的液压杆20，所述液压杆20远离所述液压泵21的一端上侧所述外杆22外且末端固定设置有支撑脚18。
[0026]
本实施例所述固定连接方法包括但不限于螺栓固定、焊接等方法。
[0027]
初始状态时：所述横板23位于所述横板腔26内，所述液压泵21为伸长，所述外杆22位于所述支撑腔19内，所述升降液压泵35未伸长，所述上滑块33位于所述推杆腔30后壁处，所述下前滑块41位于所述滑块腔40前壁处，所述下后滑块37位于所述滑块腔40后壁处，所述升降平台14位于所述升降腔80顶壁处，所述主齿轮8啮合所述副齿轮9，所述钻头支架46位于所述支架腔53内，所述钻头主齿轮52和所述钻头齿轮45分离，整个装置的机械动作的顺序 ：当本发明的设备工作时，所述移动电机13转动带动所述动力轴10转动，所述动力轴10转动带动所述动力轴10转动，所述动力轴10转动带动所述主齿轮8转动，所述主齿轮8转动带动所述副齿轮9转动，所述副齿轮9转动带动所述轨道主轴7转动，所述轨道主轴7转动带动所述主带轮84转动，所述主带轮84转动通过所述传动带17带动所述副带轮6转动，所述副带轮6转动带动所述轨道轴5转动，所述轨道轴5转动带动所述轨道轮4转动，所述轨道轮4转动带动所述车身1在轨道上移动，当到达矿工工作位置时，所述横板电机75转动带动所述齿轮轴28转动，所述齿轮轴28转动带动所述齿轮29转动，所述齿轮29转动带动所述齿条25相对移动，所述齿条25带动所述横板23相对移动，所述横板23带动所述外杆22相对移动，所述液压泵21带动所述液压杆20下移，所述液压杆20带动所述支撑脚18下移抵接地面，用于预防矿洞坍塌，当矿洞发生坍塌时，所述升降液压泵35推动所述主推杆34前移，所述主推杆34带动所述上滑块33前移，所述上滑块33带动所述上移动铰接架32前移，所述上移动铰接架32带动所述右连杆38与所述上移动铰接架32连接处前移，所述右连杆38和所述左连杆39在彼此铰接处影响下，致使所述右连杆38绕与所述上移动铰接架32铰接处转动，所述左连杆39绕与所述上前铰接架43铰接处转动，致使所述下前铰接架42和所述下后铰接架36相对移动的同时带动所述下前滑块41和所述下后滑块37下移，所述下前滑块41和所述下后滑块37在下移过程中随所述下前铰接架42和所述下后铰接架36相对移动，所述下前滑块41和所述下后滑块37带动所述升降平台14下移，所述升降平台14带动所述移动电机13、所述动力轴10、所述
履带轮11、所述履带15和所述主齿轮8下移，所述主齿轮8和所述副齿轮9分离，同时所述上滑块33带动所述副推杆31前移，所述副推杆31带动所述钻头支架46前移，所述钻头支架46带动所述钻头轴54、所述钻头48和所述钻头齿轮45前移，致使所述钻头48伸出所述钻头腔47外，所述钻头齿轮45和所述钻头主齿轮52啮合，当所述履带15抵接地面，人员完全进入所述车厢27内后，所述液压泵21带动所述液压杆20上移，所述液压杆20带动所述支撑脚18上移，所述横板电机75反转带动所述齿轮轴28反转，所述齿轮轴28反转带动所述齿轮29反转，所述齿轮29反转带动所述齿条25相背移动，所述齿条25带动所述横板23相背移动，所述横板23带动所述外杆22相背移动，致使所述横板23回到所述横板腔26内，所述外杆22回到所述支撑腔19内，完成破开土层的准备，所述主电机60转动带动所述主轴59转动，所述主轴59转动带动所述主锥齿轮62转动，所述主锥齿轮62转动带动所述副锥齿轮49转动，所述副锥齿轮49转动带动所述副轴51转动，所述副轴51转动带动所述钻头主齿轮52转动，所述钻头主齿轮52转动带动所述钻头齿轮45转动，所述钻头齿轮45转动带动所述钻头轴54转动，所述钻头轴54转动带动所述钻头48转动，所述钻头48转动将所述车身1前方的泥土钻开，所述主轴59转动带动所述带轮61转动，所述带轮61转动通过所述主传动带64带动所述副送土带轮65转动，所述副送土带轮65转动带动所述传送主带轮67转动，所述传送主带轮67转动通过所述传送传动带70带动所述传送副带轮69转动，所述传送副带轮69转动带动所述滚筒轴71转动，所述滚筒轴71转动带动所述滚筒72转动，所述滚筒72转动带动所述滚筒格板58转动，所述滚筒格板58转动将所述车身1前的松软泥土送至所述传土腔55内，所述传送轴66转动带动所述传送滚筒74转动，所述传送滚筒74转动带动所述传送带73转动，所述传送带73转动带动所述传送带格板56一端，所述传送带格板56将所述滚筒格板58送入的泥土送至所述车身1两侧，当完成土层突破，到达安全地点后，所述横板电机75转动带动所述齿轮轴28转动，所述齿轮轴28转动带动所述齿轮29转动，所述齿轮29转动带动所述齿条25相对移动，所述齿条25带动所述横板23相对移动，所述横板23带动所述外杆22相对移动，所述液压泵21带动所述液压杆20下移，所述液压杆20带动所述支撑脚18下移抵接地面，ss升降液压泵35dd所述主推杆34后移，所述主推杆34带动所述上滑块33后移，所述上滑块33带动所述上移动铰接架32后移，所述上移动铰接架32带动所述右连杆38与所述上移动铰接架32连接处前移，所述右连杆38和所述左连杆39在彼此铰接处影响下，致使所述右连杆38绕与所述上移动铰接架32铰接处反转，所述左连杆39绕与所述上前铰接架43铰接处反转，致使所述下前铰接架42和所述下后铰接架36相背移动的同时带动所述下前滑块41和所述下后滑块37上移，所述下前滑块41和所述下后滑块37在上移过程中随所述下前铰接架42和所述下后铰接架36相背移动，所述下前滑块41和所述下后滑块37带动所述升降平台14上移，所述升降平台14带动所述移动电机13、所述动力轴10、所述履带轮11、所述履带15和所述主齿轮8上移，所述主齿轮8和所述副齿轮9啮合，同时所述上滑块33带动所述副推杆31后移，所述副推杆31带动所述钻头支架46后移，所述钻头支架46带动所述钻头轴54、所述钻头48和所述钻头齿轮45后移，致使所述钻头48收回所述钻头腔47外，所述钻头齿轮45和所述钻头主齿轮52啮合，所述履带15缩回所述升降腔80内，完成自救。
[0028]
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的
人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。