专利名称：多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构的制作方法
技术领域：
本发明属于煤矿设施技术领域，具体涉及一种多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构。
背景技术：
图4给出了已有技术中广泛应用于煤矿的并且为多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，该 机构包括一对箕斗l、卸煤台2、牵引绳3、支架4、绞车装置5、 一对箕斗l中的其中一 个箕斗1与牵引绳3的一端联结，而另一个箕斗1与牵引绳3的另一端联结，卸煤台2设 在地坪上，并且卸煤台2的井架21与井筒6对应，支架4固定在地坪上，支架4的顶部 枢轴设置有第一、第二天轮41、 42，绞车装置5配置在地坪上，前述的牵引绳3的中部分 别绕及于第一、第二天轮41、 42和绞车装置5的绞车盘51, —对箕斗l的底部由箕斗连 结绳31联结。
来自于采煤区的煤碳由输送装置61经计量斗611计量后喂入到箕斗1中，在绞车装 置5的工作下，使绞车盘51运动，由绞车盘51的运动而带动牵引绳3，由牵引绳3将装 有煤碳的一对箕斗1中的其中一个箕斗1自井筒6提升到对应于卸煤台2卸煤，并且由输 送车22输出，在一个箕斗1向卸煤台2卸煤的同时，另一箕斗1处于装煤状态，反之亦 然。绞车盘51是正反转的，以便一对箕斗1轮番地或者称交替地装煤和卸煤。
上述结构形式的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构在实际的使用过程中会产生以下技术 问题，其一，由于是多绳道，因此通常采用三根或三根以上的牵引绳3，将各牵引绳3的 一端彼此以间隔状态地与一对箕斗1中的其中一个箕斗1的上部联结，各牵引绳3的另一 端在依次绕及第一天轮41、绞车盘51和第二天轮42后同样彼此间隔状态地与另一箕斗1 联结，然而在使用过程中，由于由钢丝绳充任的各牵引绳3的伸长系数是不同的，从而造 成牵引绳3所承受的作用力不同，以三根牵引绳3为例，若其中的一根牵引绳3的伸长程 度比另两根大，那么在对箕斗的提升过程中，另两根牵引绳3受到的份量便重，也就是说 伸长程度大的那根牵引绳3并不发挥对箕斗的拉力(提升)作用，而是将其对箕斗的拉力 转嫁于另两根牵引绳3，因此由于另两根牵引绳3实质上担当了本应由三根牵引绳3共同 分担的力，从而会使另两根牵引绳3的寿命受到影响，严重时会出现断绳而引发事故，又， 倘若三根牵引绳3中有两根牵引绳3因伸长程度大于另一根牵引绳3，那么两根伸长程度 大的牵引绳3对箕斗的拉力便转嫁给了另一根牵引绳3，使一根牵引绳3单独起到了本应 由三根牵引绳3共同分担的作用力，因此极易发生事故。其二，箕斗在卸煤过程中时常存在余煤的情形，所谓的余煤是指本来应当全部卸入到卸煤台2的输送车22中，然而被部 分地截留于箕斗中。例如，当任意一个箕斗1中存在余煤时，那么在其下行再次装煤时， 便起到了平衡块的作用，使处于上行状态的另一箕斗1的速度发生改变(加速)，绞车装 置5产生失控，严重时会造成对第一、第二天轮41、 42的撞击，致牵引绳3绷断， 一对 箕斗1坠落，引发严重的安全事故。箕斗中存在余煤的现象客观上无法避免，因为煤碳的 情况较为复杂，其中难免夹杂有开采时留下的杂物如锚杆、木条、金属件以及煤层自身存 在的质量较大的煤矸石以及煤碳之间粘结等等。毋容置疑，箕斗余煤也是矿井作业的一大 犯忌，因为轻则导致计量不准，重则引发严重事故。
为了确保矿井作业人员及矿井设施的安全，有必要对已有技术中的多绳道矿井箕斗 提煤卸煤机构作改进，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明的首要任务在于提供一种能使一组牵引绳对箕斗的拉力平衡而藉以保障箕斗 平稳运行以及防止牵引绳断绳而引发事故的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构。
本发明的任务还在于提供一种有助于及时了解箕斗中有无余煤而藉以保障计量准确 和防止发生事故的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构。
为体现完成本发明的首要任务，本发明提供的技术方案是 一种多绳道矿井箕斗提 煤卸煤机构，包括一组牵引绳和一对箕斗，特点是在所述的一对箕斗上各设置有一组与 所述牵引绳的数量相等的用于平衡一组牵引绳对所述箕斗的作用力的牵引绳平衡装置，所 述的一组牵引绳的一端与设在一对箕斗中的其中一个箕斗上的一组牵引绳平衡装置联结， 另一端与设在一对箕斗中的另一个箕斗上的一组牵引绳平衡装置联结。
为体现完成本发明的还一个任务，本发明所提供的技术方案是在所述的一对箕斗 上各安装有一信号发射器，并且在所述的与牵引绳联结的一组牵引绳平衡装置上配置有至 少一个传感器，传感器与所述的信号发射器电连接。
在本发明的一个具体的实施例中，所述的一组牵引绳平衡装置各包括作用缸、缸体 联结机构、缸柱联结座和联通管，作用缸呈垂直状态设置，作用缸的下端与缸体联结机构 连结，缸体联结机构设在所述的箕斗上，作用缸的作用缸柱在缸腔外与缸柱联结座铰接， 缸柱联结座与所述的牵引绳连结，联通管联结在两个彼此相邻的作用缸上并且与所述的缸 腔相通，所术的传感器设在作用缸上，传感器的感应头探入所述的缸腔。
在本发明的另一个具体的实施例中，所述的缸体联结机构包括与所述的作用缸的数 量相等的并且位置对应的定位座、串联片和缸体铰接座，定位座枢轴设置在串联片上，串 联片固定在所述箕斗上，缸体铰接座的底部与定位座固定，上部与所述的作用缸的下端铰
5接。
在本发明的还一个具体的实施例中，所述的传感器为液压传感器，传感器的数量为一个。
在本发明的又一个具体的实施例中，所述的联通管的管路上配设有用于控制所述相 邻的作用缸的缸腔之间通或断的截止阀，所述的传感器为液压传感器，其数量与所述的作 用缸的数量相等。
在本发明的再一个具体的实施例中，所述的箕斗的上部设有用于对所述的作用缸蔽 护的防护罩。
在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的联通管的数量比所述的作用缸的数量少一。
在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的作用缸为气缸或油缸。 在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的作用缸为油缸。
本发明所提供的技术方案由于在一对箕斗上各设置了与牵引绳的数量相等的并且供 牵引绳联结的牵引绳平衡装置，因此，当一组牵引绳中的任一牵引绳出现伸长时，便由牵 引绳平衡装置进行平衡，使一组牵引绳所受的力趋于一致，不仅可以保障箕斗运行平稳， 而且可以保护牵引绳，避免因受力不均而产生断绳进而引发事故。
图1为本发明多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构的整体结构示意图。 图2为本发明的牵引绳平衡装置的第一实施例结构图。 图3为本发明的牵引绳平衡装置的第二实施例结构图。 图4为已有技术中的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构的整体结构示意图。
具体实施例方式
为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效 果，申请人将在下面以实施例的方式结合附图作详细说明，但是对实施例的描述均不是对 本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换 都应视为本发明的技术方案范畴。 实施例l:
请见图1和图2，图1是本发明多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构配置于煤矿上并且从侧 面所见到的状态，该机构包括一组牵引绳3和一对箕斗1，在一对箕斗1上各设置有一组 数量与牵引绳3的数量相等的用于平衡一组牵引绳3对箕斗1的作用力的牵引绳平衡装置 7，作为本发明的成套的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构还包括有由图1所示的卸煤台2、支
6架4和绞车装置5。在本实施例中， 一组牵引绳3的数量为四根， 一组牵引绳平衡装置7 的数量为四个(图2示)，四根牵引绳3的一端与设在一对箕斗1中的其中一个箕斗1上 的四个牵引绳平衡装置7联结，即与目前由图l示意的下部的并且处于装煤状态的一个箕 斗1上的四个牵引绳平衡装置7联结，四根牵引绳3的另一端在依次绕及设置于支架4上 部的第一天轮41、绞车装置5的绞车盘51和设置在支架4顶部的第二天轮42后与另一个 箕斗1上的四个牵引绳平衡装置7联结，即与图1所示的上部的并且处于卸煤状态的箕斗 l上的四个牵引绳平衡装置7联结。卸煤台2、支架4和绞车装置5设在地坪10上，卸煤 台2亦可称为卸煤站或卸煤仓，绞车装置5配置在绞车房内，第一、第二天轮41、 42对 应于卸煤台2的井架21的顶部，并且第一、第二天轮21、 22的位置是错开的，其中，第 二天轮42位于第一天轮41的斜上方。所述的井架21对应于煤矿的井筒6，在井筒6的上 方设有一对传送带式的输送装置61,来自于采煤区的煤碳由输送装置61输至计量斗611， 进而由计量斗611喂给箕斗1，箕斗1中的煤经牵引绳3提升后卸入于输送车22。
请重点见图2，优选而非绝对限于的各个牵引绳平衡装置7的结构如下，包括一作用 缸71、缸体联结机构72、缸柱联结座73和联通管74，作用缸71呈垂直设置，作用缸71 的缸体的下端与缸体联结机构72铰接，缸体连结机构72设置在箕斗1上，而作用缸71 的作用缸柱711在作用缸71的缸腔712外与缸柱联结座73铰接，缸柱联结座73与牵引 绳3连结，联通管74联结在两个彼此相邻的作用缸71上并且与各作用缸71的缸腔712 相通。上述结构的具体的连结方式如下将由定位座721、串联片722和缸体铰接座723 构成的缸体联结结构72安装于箕斗1上，先将串联片722优选采用焊接的方式与箕斗1 的顶部焊固，再将与作用缸71的数量相等的并且位置相对应的定位座721用第一铰接轴 7221与串联片722铰接，由于申请人在本实施例中定义了一组牵引绳3的数量为四根和相 对应的一组牵引绳平衡装置7的数量有四个，因此，定位座721的数量也相应有四个，同 例，固设在定位座721上的缸体铰接座723也有四个，各缸体铰接座723的下部与定位座 721焊固，而各缸体铰接座723的上部开设第一铰接孔7231,与此相适应地，在前述的作 用缸71的缸体的底部开设有一用于供缸体铰接座723插入的缸体铰接座槽714，下侧部并 且在对应于缸体铰接座槽714的部位开设有一第二铰接孔715，由第二铰接轴716穿入第 二、第一铰接孔716、 7231将作用缸71的缸体与缸体铰接座723铰接。作用缸柱711 (也 可称拉杆)下部固定的活塞7111 (也可称拉杆活塞)将作用缸71的缸腔712分隔为上下 腔。作用缸柱711的上端探出缸腔712构成有一拉杆头7112，拉杆头7112上开设有一第 三铰接孔7113，与此相适应地，在缸联结座73的下部开设有一第四铰接孔731,由第三 铰接轴7114插入第四、第三铰接孔731、 7113将拉杆头7112与缸柱联结座73铰接，前述的牵引绳3与缸柱联结座73连接(固定连接)。在作用缸71的缸腔712的腔壁上固设有 一配接头713,配接头713与缸腔712相通，前述的联通管74与配接头713配接。由图2 所示，由于作用缸71的数量有四个，因此联通管74的数量为三根，由联通管74将四个 作用缸71的缸腔712实施互通。
请继续见图2，当四根牵引绳3出现程度不同的伸长时，那么可由本发明提供的牵引 绳平衡装置7的作用缸71实现平衡。例如，当四根牵引绳3中出现两根牵引绳3的伸长 程度大于另两根牵引绳3的伸长程度时，那么对应于另两根牵引绳3的作用缸柱711在提 煤卸煤过程中所受到的拉力大，在缸腔712中表现为上行程度大，即探出缸腔712外的程 度大，使缸腔712的上腔中的压力增大，此时在联通管74的作用下得以平衡。不会出现 本来应当由四根牵引绳3协同作用的力变化为由其中的两根牵引绳3来承担的情形。更具 体地讲， 一旦四根牵引绳3中出现有一根牵引绳3的伸长程度大于另外三根牵引绳3的伸 长程度时，该伸长程度大的牵引绳3对箕斗1的作用力不会转嫁到另外三根牵引绳3上， 同例，两根或三根牵引绳3的伸长程度大于其余两根或其余一根牵引绳3的伸长程度时， 则同样不会出现力量的转嫁。前述的作用缸71既可以是气缸，也可以是油缸，本实施例 采用油缸。由三根联通管74将四个作用缸71的缸腔712中的压力油实现平衡，不会出现 此髙彼低或此低彼高的现象。为了对各作用缸71实施蔽护，在箕斗1上增设有防护罩11。
仍见图1和图2,在各个箕斗1上还配设有一信号发射器8，并且在四个作用缸71 中的任择一个作用缸71上设有一传感器9，传感器9的传感头(也称触脚)与前述的缸腔 712相通，或者称传感器9的传感头探入于缸腔712中，传感器9为液压传感器，由线路 与信号发射器8电连接。本实施例所用的液压式的传感器9采用由中国上海市锐尔传感器 股份有限公司生产、销售的型号为YCX-603型液压传感器，信号发射器8优选择用由中 国江苏省常熟市丰顺无线电设备有限公司生产销售的ZWJF-n型发射器。由信号发射器8 将信号发给设在前述的卸煤台2上的信号接收器23，或者发射给绞车装置的电气控制箱例 如可编程序控制器(PLC),或者同时发射给前述的设在卸煤台2上的信号接收器23和前 述的PLC。信号接收器23优选采用由中国江苏省常熟市丰顺无线电设备有限公司生产销 售的JVCZn-l型信号接收器。传感器9和信号发射器8以及额外配置的信号接收器23 的功用是供作业人员了解箕斗l中的余煤是否超过规定程度，以便使计量准确和防止发生 事故。当前述的作用缸71的缸腔712内的压力变化时，传感器9的电信号(有电压型和 电流型)也相应变化，从而将电信号反馈给信号发射器8，由信号发射器8通过计算来自 于传感器9的信号变化值，从而获知箕斗1的载重量的变化，进而由信号发射器8将信号 给信号接收器23，同时由信号接收器23给信号予绞车装置5的PLC,使绞车盘51停止
8工作，待人工清理截留在箕斗l中的余煤后恢复工作。在绞车装置5的电气控制箱内设有 装载重量与卸载重量作比较的比较器，当超出设定范围，系统报警，从而保证了提煤卸煤 的安全性，不会因箕斗l出现余煤而引发事故。 实施例2:
请见图3，在各联通管74上设置有截止阀741，本实施例中的传感器9的数量与牵 引绳平衡装置7的数量相等，并且均与信号发射器8电连接。本实施例并不能象实施例l 那样随时地将四根牵引绳3进行实时调节，也就是说，只有在开启联通管74的管路上的 截止阀741后才能体现出实施例1的功用。但在通常情况下将三个截止阀741关闭，并且 以定期检査保养的方式通过开启截止阀741进行平衡调整。其余均同对实施例1的描述。
应用例
申请人结合图1和图2简述本发明的使用，在提煤卸煤过程中， 一对箕斗1随着绞 车装置5的绞车盘51的正反转而轮番工作，所谓的轮番工作是指当一个箕斗1在装煤 时，则另一个箕斗1处于卸煤状态，反之亦然。由图l所示，来自于采煤区的煤碳由输送 装置61输入计量斗611,由计量斗611喂给处于井筒6内的箕斗1，此时在绞车装置5的 工作下，由绞车盘51将装有煤的箕斗1提升至卸煤台2卸煤，将煤碳卸入待候在卸煤台2 处的输送车22。一旦出现四根牵引绳3中有一根牵引绳3因伸长系数大于其它三根的情形 时，那么与该根牵引绳3相对应的牵引绳平衡装置7的作用缸71的缸腔712的压力会小 于其它三个作用缸71的缸腔712的压力，从而由联通管74实现平衡调节，使四个作用缸 71的作用缸柱711的拉力均衡。又，当箕斗1中有余煤的情形时，因箕斗1的重量发生变 化，缸腔712内的压力也发生变化(增大)，此时由传感器9感知，即传感器9产生电信 号变化并速即将电信号反馈给信号发射器8，并且由信号发射器8计算传感器9的信号变 化值，从而获知箕斗1的载重变化，进而由信号发射器8将信号发射给配置在卸煤台2上 的信号接收器和/或发射给绞车装置5的电气控制箱，使绞车盘51停止工作，待守候在卸 煤台2处的值勤人员将箕斗1内的余煤清除后绞车装置5才恢复运行。
权利要求
1、一种多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，包括一组牵引绳(3)和一对箕斗(1)，其特征在于在所述的一对箕斗(1)上各设置有一组与所述牵引绳(3)的数量相等的用于平衡一组牵引绳(3)对所述箕斗(1)的作用力的牵引绳平衡装置(7)，所述的一组牵引绳(3)的一端与设在一对箕斗(1)中的其中一个箕斗(1)上的一组牵引绳平衡装置(7)联结，另一端与设在一对箕斗(1)中的另一个箕斗(1)上的一组牵引绳平衡装置(7)联结。
2、 根据权利要求1所述的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，其特征在于在所述的一 对箕斗(1)上各安装有一信号发射器(8)，并且在所述的与牵弓I绳(3)联结的一组牵引绳平衡 装置(7)上配置有至少一个传感器(9),传感器(9)与所述的信号发射器(8)电连接。
3、 根据权利要求2所述的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，其特征在于所述的一组 牵引绳平衡装置(7)各包括作用缸(71)、缸体联结机构(72)、缸柱联结座(73)和联通管(74)， 作用缸(71)呈垂直状态设置，作用缸(71)的下端与缸体联结机构(72)连结，缸体联结机构(72) 设在所述的箕斗(l)上，作用缸(71)的作用缸銜711)在缸腔(712)外与缸柱联结座(73)铰接， 缸柱联结座(73)与所述的牵引绳(3)连结，联通管(74)联结在两个彼此相邻的作用缸(71)上 并且与所述的缸腔(712)相通，所术的传感器(9)设在作用缸(71)上，传感器(9)的感应头探 入所述的缸腔(712)。
4、 根据权利要求3所述的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，其特征在于所述的缸体 联结机构(72)包括与所述的作用缸(71)的数量相等的并且位置对应的定位座(721)、串联片 (722)和缸体铰接座(723),定位座(721)枢轴设置在串联片(722)上，串联片(722)固定在所述 箕斗(1)上，缸体铰接座(723)的底部与定位座(721)固定，上部与所述的作用缸(71)的下端 铰接。
5、 根据权利要求3所述的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，其特征在于所述的传感 器(9)为液压传感器，传感器(9)的数量为一个。
6、 根据权利要求3所述的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，其特征在于所述的联通 管(74)的管路上配设有用于控制所述相邻的作用缸(71)的缸腔(712)之间通或断的截止阀 (741)，所述的传感器(9)为液压传感器，其数量与所述的作用缸(71)的数量相等。
7、 根据权利要求3或4所述的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，其特征在于所述的箕斗(1)的上部设有用于对所述的作用缸(71)蔽护的防护罩(11)。
8、 根据权利要求3或6所述的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，其特征在于所述的 联通管(74)的数量比所述的作用缸(71)的数量少一。
9、 根据权利要求3或4或6所述的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，其特征在于所 述的作用缸(71)为气缸或油缸。
10、 根据权利要求9所述的多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，其特征在于所述的作用 缸(71)为油缸。
全文摘要
一种多绳道矿井箕斗提煤卸煤机构，属于煤矿设施技术领域。包括一组牵引绳和一对箕斗，特点是在所述的一对箕斗上各设置有一组与所述牵引绳的数量相等的用于平衡一组牵引绳对所述箕斗的作用力的牵引绳平衡装置，所述的一组牵引绳的一端与设在一对箕斗中的其中一个箕斗上的一组牵引绳平衡装置联结，另一端与设在一对箕斗中的另一个箕斗上的一组牵引绳平衡装置联结。优点不仅可以保障箕斗运行平稳，而且可以保护牵引绳，避免因受力不均而产生断绳进而引发事故。
文档编号B66B17/00GK101648667SQ20091003407
公开日2010年2月17日 申请日期2009年8月20日 优先权日2009年8月20日
发明者张丽芳, 朱建良, 朱蒙娜, 高国平 申请人:常熟市新虞电器有限责任公司