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某型礦用起伏巷人車結(jié)構(gòu)和性能分析

  
評(píng)論: 更新日期:2015年04月06日

  該型煤礦用起伏巷普軌乘人裝置,通過連桿和保險(xiǎn)鏈連接而成是煤礦井下各種軌道驅(qū)動(dòng)裝置的配套車輛,主要用于煤礦井下順槽及盤區(qū)等地人員運(yùn)輸。專用乘人車上設(shè)置前后轉(zhuǎn)向架,保證乘人車能適應(yīng)起伏巷道運(yùn)行要求。    主要結(jié)構(gòu)及特征
    1.1乘人車主要結(jié)構(gòu)及特征
    乘人車主要由行走部(前、后轉(zhuǎn)向架)、車廂、車架和制動(dòng)車等組成。
    1.2 行走部
    行走部包括前、后轉(zhuǎn)向架。前轉(zhuǎn)向架設(shè)有水平轉(zhuǎn)向盤和垂直轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),后轉(zhuǎn)向架設(shè)有萬向節(jié)機(jī)構(gòu),可使乘人車具有水平方向及垂直方向的自由度,使乘人車能自由地上下坡及水平轉(zhuǎn)彎。水平轉(zhuǎn)向盤與車架之間的轉(zhuǎn)動(dòng)磨擦副材料為復(fù)合材料,其耐壓耐磨性能和自潤滑性能良好。垂直轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)副材料為粉末冶金,其耐壓耐磨性能良好。
    1.3車廂
    車廂整體為由角鋼及鋼管組焊而成的框架結(jié)構(gòu),外周覆蓋3mm鋼板,廂底為花紋鋼板。車廂前后都設(shè)有瞭望孔,敞開式車門設(shè)有防護(hù)鏈、封閉式為移門。
    1.3.1制動(dòng)車主要結(jié)構(gòu)及特征
    制動(dòng)車在緊急制動(dòng)包括自動(dòng)制動(dòng)與手動(dòng)制動(dòng)兩種功能,制動(dòng)車取速車輪采集車速并通過雙向液壓泵將其轉(zhuǎn)化為液壓油流量信號(hào),液壓系統(tǒng)通過監(jiān)測(cè)液壓油流量的變化實(shí)現(xiàn)制動(dòng)車自動(dòng)制動(dòng)功能,當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)跟車司機(jī)也可操作車廂內(nèi)操作臺(tái)上的手動(dòng)制動(dòng)閥由操作臺(tái)面板上的“正常”位置旋轉(zhuǎn)90°至“制動(dòng)”位置)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)制動(dòng)功能。當(dāng)制動(dòng)車制動(dòng)(包括自動(dòng)及手動(dòng))后須旋轉(zhuǎn)手動(dòng)制動(dòng)閥操作手柄由“正常”位置旋轉(zhuǎn)至“制動(dòng)”并最終恢復(fù)到“正常”位置(對(duì)制動(dòng)后的液壓系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位),然后通過手動(dòng)泵打壓桿對(duì)制動(dòng)缸進(jìn)行打壓起閘。
    制動(dòng)車液壓系統(tǒng)壓力表(見圖1)位于車廂內(nèi)操作臺(tái)上,制動(dòng)車正常工作時(shí)額定壓力為8Mpa,當(dāng)系統(tǒng)壓力低于7.5Mpa時(shí)應(yīng)及時(shí)通過手動(dòng)泵或氣動(dòng)泵對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)壓。
    1.4車架系統(tǒng)
    車架為制動(dòng)車的主要承載部件,必須具備足夠的強(qiáng)度。車架由工業(yè)鋼板焊接而成,輔以橫梁及加強(qiáng)鋼板等組焊而成的整體結(jié)構(gòu),上部通過螺栓與車廂相連,下部與行走輪相連,車架的前后端均設(shè)有碰頭。車廂框架結(jié)構(gòu)由型鋼及鋼板焊接而成的,外周覆蓋薄鋼板。同時(shí)車廂開有前、后各開一觀察窗口,便于對(duì)巷道及車列運(yùn)行情況進(jìn)行觀察。車廂外部涂有反光漆。車廂兩側(cè)各開有一門,方便司機(jī)進(jìn)出。座椅主要為跟車工備用,海綿皮質(zhì)座椅,配備收縮式三點(diǎn)安全帶,保證乘坐者的舒適安全。
    1.5制動(dòng)裝置
    1.5.1取速車輪
    取速車輪為制動(dòng)車的關(guān)鍵部件,起提取制動(dòng)車速度信號(hào)的作用。取速車輪分為:車輪、增速裝置、雙向液壓泵三大部分。
    車輪的外形及材料與固定車輪相同,作用是:①支撐制動(dòng)車重量;②驅(qū)動(dòng)增速器,產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)雙向液壓泵的扭矩。
    增速裝置通過鏈輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)增速傳動(dòng),鏈輪傳動(dòng)需定期加注潤滑油。
    雙向液壓泵是我公司獨(dú)立研制的液壓?jiǎn)卧?,本單元可以正反向旋轉(zhuǎn),以適應(yīng)制動(dòng)車的前進(jìn)與后退運(yùn)行。
    1.5.2制動(dòng)裝置
    制動(dòng)裝置屬于失效安全型。正常工作時(shí),無桿腔進(jìn)液,制動(dòng)缸伸長,閘鉗張開,并把閘塊提離軌面,車列可以順利運(yùn)行。當(dāng)需要制動(dòng)時(shí),釋放無桿腔壓力油,制動(dòng)缸收縮,閘鉗夾緊,實(shí)現(xiàn)制動(dòng)器夾緊軌道。
    1.5.3液壓系統(tǒng)
    液壓系統(tǒng)是制動(dòng)車脫鉤自動(dòng)保護(hù)的核心,保證了對(duì)制動(dòng)車速度的提取、判斷制動(dòng)。
    1.5.4制動(dòng)車急停裝置
    急停裝置安裝于乘人裝置的制動(dòng)車車廂內(nèi)操作臺(tái)中,并與液壓系統(tǒng)通過軟管相連,使無極繩連續(xù)牽引絞車與制動(dòng)車進(jìn)行連鎖運(yùn)行。制動(dòng)車的制動(dòng)裝置即制動(dòng)閘一旦抱軌制動(dòng)后制動(dòng)車急停裝置能夠通過漏泄通訊系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)停止絞車運(yùn)行。制動(dòng)車制動(dòng)閘若不復(fù)位,無極繩連續(xù)牽引車絞車主機(jī)則無法啟動(dòng)運(yùn)行。因漏泄通訊型號(hào)較多,目前僅能配套KTL113-S型手持機(jī)。
    安全制動(dòng)液壓系統(tǒng)工作原理
    用作于安全制動(dòng)液壓系統(tǒng)的工作原理是通過識(shí)別車輪的轉(zhuǎn)速,雙向液壓泵線性輸出與轉(zhuǎn)速相適應(yīng)的流量,流控閥識(shí)別流量,當(dāng)車輪轉(zhuǎn)速超過設(shè)定值時(shí),液控單向閥打開,制動(dòng)缸無桿腔壓力油被釋放,制動(dòng)閘抱軌制動(dòng)。
    在正常運(yùn)行時(shí),制動(dòng)車由驅(qū)動(dòng)裝置牽引,只要車列不發(fā)生脫鉤,就不允許扳動(dòng)手動(dòng)制動(dòng)閥制動(dòng)。當(dāng)且僅當(dāng)脫鉤情況發(fā)生時(shí),跟車人員才可以扳動(dòng)手動(dòng)制動(dòng)閥來實(shí)施人工制動(dòng)。制動(dòng)時(shí),在彈簧力的作用下,內(nèi)外缸套收緊使閘鉗夾緊軌道兩側(cè)面實(shí)施制動(dòng)。起閘時(shí)采用手壓泵或氣動(dòng)泵打壓,當(dāng)壓力達(dá)到8MPa后,閘鉗升離軌面大于6mm,制動(dòng)車可以通過普通道岔。釋放轉(zhuǎn)速的確定:1.系統(tǒng)最大運(yùn)行速度小于2.0m/s時(shí),釋放轉(zhuǎn)速=1.3×制動(dòng)車最大運(yùn)行速度×60÷0.3÷π2.系統(tǒng)最大運(yùn)行速度大于2.0m/s時(shí),釋放轉(zhuǎn)速=1.15×制動(dòng)車最大運(yùn)行速度×60÷0.3÷π。

    通過一段時(shí)間的使用,改成運(yùn)行平穩(wěn),在脫鉤試驗(yàn)時(shí)制動(dòng)及時(shí),有足夠的制動(dòng)力能再緩沖距離內(nèi)制動(dòng),乘人裝置在運(yùn)行時(shí),跟車工坐在制動(dòng)車?yán)?,減少了跟車工的勞動(dòng)強(qiáng)度,配合礦無極繩使用,安全便捷,外形美觀,乘坐舒適等優(yōu)點(diǎn),是煤礦井下順槽或盤區(qū)等地起伏巷人員運(yùn)輸?shù)睦硐胲囕v。
 

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