一种基于火车詹氏车钩的矿车自动摘挂钩装置

1.本发明涉及矿用有轨电车技术领域，具体涉及一种矿车自动摘挂钩装置。


背景技术：

2.在地下开采矿山过程中，矿山运输最为常见的方式是采用有轨电车。为了减少成本和提高运输效率，通常将多辆矿车连接在一起，矿车之间采用挂钩或铁链相连，考虑到井下复杂的地理环境，矿车需要频繁的脱钩和挂钩操作。
3.传统的摘挂钩装置中，大多需要相关工作人员进行手动摘挂钩操作。然而该方式劳动强度大、效率低下，当面对运煤量大、矿车数量多的矿井时，这种低自动化的摘挂钩方式会严重阻碍矿山开采进度。与此同时，人工摘挂钩的方式存在很大的安全隐患，工作人员需要在矿车之间手动拔掉插销，完成摘挂钩操作，如果操作不规范或者摘钩不及时，可能会造成人员挤伤和人车碰撞的安全事故。如果拔下的插销处理不当，掉落轨道中，造成矿车脱轨的重大井下事故。
4.因此，有必要提供一种新的矿车自动摘挂钩装置及其使用方法解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.针对现有摘挂钩装置存在的技术缺陷，本发明的目的在于，提供一种基于火车詹氏车钩的矿车自动摘挂钩装置，所述装置可以实现自动摘挂钩操作，降低劳动强度，提高运输效率和保障工作人员安全性。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供的矿车自动摘挂钩装置，包括挂钩模块、连接模块、移动模块、润滑模块；所述连接模块通过螺栓螺母的方式安装在矿车两端；所述移动模块安装在连接模块内部。
7.所述连接模块包括车厢和车厢盖板；所述车厢通过螺栓螺母的连接方式安装在矿车两端；所述车厢盖板通过螺栓螺母的连接方式安装在车厢上端。
8.优选的，所述挂钩模块包括钩舌、外壳、锁铁、锁提销和连接销；所述钩舌通过连接销和外壳相连，安装在车厢前端；所述锁提销和钩舌连接，通过锁提销上下移动控制钩舌的转动，安装在外壳内部。
9.优选的，所述移动模块包括楔块、齿轮、齿条和防爆电机；所述楔块通过螺栓螺母和齿条连接；所述防爆电机通过键和齿轮相连；防爆电机固定在车厢内部，齿条和楔块在车厢内前后平动。
10.优选的，所述润滑模块包括注油孔塞、注油管，推杆，螺栓管夹、齿轮、齿条和防爆电机；所述注油管通过螺栓管夹固定在车厢底座；所述推杆通过焊接与齿条连接；所述防爆电机通过键和齿轮相连；防爆电机固定在车厢内部，齿条和推杆在车厢内前后平动。
11.一种矿车自动摘挂钩装置的使用方法，包括以下步骤：
12.s1：两辆矿车缓慢靠近，当发生碰撞时，钩舌收到撞击而转动，连接矿车和连接模
块的弹性垫圈缓慢压缩，减少车厢震荡。
13.s2：钩舌对口打开形成挂钩握手，当两个握手贴合在一起，形成挂钩状态，钩舌旋转到限位位置，形成了锁体销下降空间。
14.s3：楔块向远离锁铁的一侧移动，锁铁落下，锁提销失去支撑，因重力因素下降，限制钩舌的转动，实现挂钩状态。
15.s4：当两辆矿车需要分离时，防爆电机启动，带动齿轮转动，由于齿轮位置固定，与齿轮啮合的齿条会发生相对移动。
16.s5：与齿条固定楔块会向锁铁一侧移动，楔块支撑锁铁向上移动，带动锁提销上移，锁提销脱离钩舌。
17.s6：钩舌此时能够绕连接销自由旋转，这时电机车拉动任何一个矿车，即可实现脱钩。
18.s7：当需要再次挂钩，防爆电机反转，齿条带动楔块回到原先位置，重复上述操作，完成挂钩。
19.s8：当需要给移动模块润滑，防爆电机启动，带动齿轮转动，齿条推动推杆将注油管道里的润滑油挤出注油管道，润滑连接模块的齿轮齿条机构。
20.与相关技术相比较，本发明提供的矿车自动摘挂钩装置及其使用方法具有如下有益效果：
21.本发明所述的一种矿用电机车自动摘挂钩装置及其使用方法，通过防爆电机和齿轮齿条机构驱动楔块移动，从而控制锁铁的上下移动，最终完成自动摘挂钩动作。该装置实现摘挂钩动作的完全自动化，摆脱现有摘挂钩方式，减轻劳动强度，提高运输效率和工作人员的安全性。
22.由于詹氏车钩本身的特点，两钩舌间并不是紧紧连接，而是存在一定间隙，能起到一定的缓冲作用，极大减少脱钩、挂钩和矿车行使过程中的震荡，延长装置使用寿命，保护工作人员生命安全。
23.本发明所述矿车自动摘挂钩装置结构简单，安装方便，且对矿车的运行不会产生任何影响。
附图说明
24.图1为本发明提供的矿车自动摘挂钩装置的整体结构示意图；
25.图2为矿车自动挂钩装置的细节示意图
26.图3为挂钩模块示意图；
27.图4为挂钩内部结构示意图；
28.图5为移动模块示意图；
29.图6为润滑模块示意图；
30.图7为连接模块示意图；
31.图中，1.挂钩模块；1-1：钩舌；1-2：连接销；1-3：锁提销；1-4外壳；1-5锁铁；
32.2.移动模块；2-1：防爆电机；2-2：键；2-3：齿轮；2-4：齿条；2-5：楔块；
33.3.润滑模块；3-1：防爆电机；3-2：键；3-3：齿轮；3-4：齿条；3-5：推杆；3-6：螺栓管夹；3-7：注油孔塞；3-8：注油管；
34.4.连接模块；4-1：车厢；4-2：车厢盖；
具体实施方式
35.下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
36.参见图1-7，一种矿车自动摘挂钩装置包括挂钩模块1、移动模块2、润滑模块3、连接模块4；所述连接模块4通过缓冲垫圈和矿车尾部连接；所述挂钩模块1通过连接销1-2和外壳1-4连接，外壳1-4通过螺栓螺母安装在车厢4-1前端；所述移动模块2通过螺栓螺母安装车厢4-1内部和挂钩组件1连接；所述润滑模块3通过螺栓螺母安装在车厢4-1内部；本发明所述的挂钩模块1具有自动脱挂钩的优点，提高矿井作业的效率，减少安全事故；本发明所述的矿车连接模块装有缓冲垫圈，有效提高矿车作业的稳定性和零件的使用寿命。
37.参见图3、图4，所述挂钩模块1包括钩舌1-1、连接销1-2、锁提销1-3、外壳1-4和锁铁1-5；所述锁铁1-5和所述锁提销1-3连接，通过锁铁1-5的上下移动带动锁提销1-3的移动；所述钩舌1-1通过所述连接销1-2和所述外壳1-4连接，钩舌1-1和外壳1-4可以发生相对转动；所述锁提销1-3通过卡槽和所述钩舌1-1相连，限制钩舌1-1的转动；所述锁铁1-5、锁提销1-3和钩舌1-1通过机械配合安装在所述外壳1-4内部。
38.参见图5，所述移动模块包括防爆电机2-1、键2-2、齿轮2-3、齿条2-4和楔块2-5；所述防爆电机2-1通过螺栓螺母固定在车厢4-1内部；所述齿轮2-3通过所述键2-2和所述防爆电机2-1连接；所述齿条2-4通过机械配合和所述齿轮2-3连接；所述楔块2-5通过焊接螺母和齿条2-4相连，安装在外壳1-4内部；所述齿轮2-3和齿条2-4安装在车厢4-1内部，所述外壳1-4和所述齿条2-4配合，给所述齿条2-4提供移动支撑。
39.参见图6，所述润滑模块包括防爆电机3-1、键3-2、齿轮3-3、齿条3-4、推杆3-5、螺栓管夹3-6、注油孔塞3-7和注油管3-8；所述防爆电机3-1通过螺栓螺母固定在车厢4-1内部；所述齿轮3-3通过所述键3-2和所述防爆电机3-1连接；所述齿条3-4通过机械配合和所述齿轮3-3连接；所述推杆3-5通过焊接和齿条3-4相连；所述注油管3-8和螺栓管夹3-6通过螺栓螺母固定在车厢4-1内部。
40.参见图7，所述连接模块4包括车厢4-1和车厢盖4-2；所述车厢盖4-2通过卡槽和所述车厢4-1连接。
41.一种矿车自动摘挂钩装置的使用方法，包括以下步骤：
42.s1：两辆矿车缓慢靠近，当发生碰撞时，钩舌1-1收到撞击而转动，连接矿车和连接模块4的弹性垫圈缓慢压缩，减少车厢震荡。
43.s2：钩舌1-1对口打开形成挂钩握手，当两个握手贴合在一起，形成挂钩状态，钩舌1-1旋转到限位位置，形成了锁提销1-3下降空间。
44.s3：楔块2-5向远离锁铁1-5的一侧移动，锁铁1-5落下，锁提销1-3失去支撑，因重力因素下降，限制钩舌1-1的转动，实现挂钩状态。
45.s4：当两辆矿车需要分离时，防爆电机2-1启动，带动齿轮2-3转动，由于齿轮2-3位置固定，与齿轮2-3啮合的齿条2-4会发生相对移动。
46.s5：与齿条2-4固定楔块2-5会向锁铁1-5一侧移动，楔块2-5支撑锁铁1-5向上移动，带动锁提销1-3上移，锁提销1-3脱离钩舌1-1。
47.s6：钩舌1-1此时能够绕连接销1-2自由旋转，这时电机车拉动任何一个矿车，即可
实现脱钩。
48.s7：当需要再次挂钩，防爆电机2-1反转，齿条2-4带动楔块2-5回到原先位置，重复上述操作，完成挂钩。
49.s8当需要给移动模块2润滑，防爆电机3-1启动，带动齿轮3-3转动，齿条3-4推动推杆将注油管道3-8里的润滑油挤出注油管道，润滑移动模块2的齿轮齿条机构。
50.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种基于火车詹氏车钩的矿车自动摘挂钩装置，其特征包括：挂钩组件(1)、移动模块(2)、润滑模块(3)、连接模块(4)；所述挂钩模块(1)通过螺栓螺母连接方式安装在所述连接模块(4)内部；所述移动模块(2)通过螺栓螺母连接方式安装在所述连接模块(4)内部；所述润滑模块(3)通过螺栓螺母连接方式安装在所述连接模块(4)内部；所述连接模块(4)通过螺栓连接方式安装在电机车尾部。2.根据权利要求1所述的矿用电机车自动摘挂钩装置，其特征在于所述挂钩模块(1)包括所述钩舌(1-1)、所述连接销(1-2)、所述锁提销(1-3)、所述外壳(1-4)和所述锁铁(1-5)；所述钩舌(1-1)通过所述连接销(1-2)固定在所述外壳(1-4)；所述锁提销(1-3)和所述锁铁(1-5)通过配合安装在所述外壳(1-4)内部；所述挂钩模块(1)通过螺栓螺母方式和所述车厢(4-1)连接。3.根据权利要求1所述的矿用电机车自动摘挂钩装置，其特征在于所述移动模块(2)包括所述防爆电机(2-1)、所述键(2-2)、所述齿轮(2-3)、所述齿条(2-4)和所述楔块(2-5)；所述防爆电机(2-1)通过所述键(2-2)和所述齿轮(2-3)连接；所述防爆电机(2-1)通过螺栓螺母连接方式安装在所述车厢(4-1)内部；所述楔块(2-5)和所述齿条(2-4)通过焊接连接。4.根据权利要求1所述的矿用电机车自动摘挂钩装置，其特征在于所述润滑模块(3)包括所述防爆电机(3-1)、所述键(3-2)、所述齿轮(3-3)、所述齿条(3-4)、所述推杆(3-5)、所述螺栓管夹(3-6)、所述注油孔塞(3-7)和所述注油管(3-8)；所述防爆电机(3-1)通过螺栓螺母连接方式安装在所述车厢(4-1)内部；所述防爆电机(3-1)通过所述键(3-2)和所述齿轮(3-3)连接；所述齿条(3-4)通过螺栓螺母连接方式固定在车厢(4-1)；所述齿条(3-4)和所述推杆(3-5)通过焊接连接；所述注油管(3-8)通过所述螺栓管夹(3-6)安装在所述车厢(4-1)内部；所述注油孔塞(3-7)安装在所述注油管(3-8)的注油孔。5.根据权利要求1所述的矿用电机车自动摘挂钩装置，其特征在于所述连接模块(4)包括所述车厢(4-1)和所述车厢盖(4-2)；所述车厢(4-1)通过螺栓螺母连接方式安装在电机车尾部；所述车厢(4-1)和车厢盖(4-2)通过内部的沟槽配合。6.一种根据权利要求1-5任一项所述的矿用电机车自动摘挂钩装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：两辆矿车缓慢靠近，当发生碰撞时，钩舌1-1收到撞击而转动，连接矿车和连接模块4的弹性垫圈缓慢压缩，减少车厢震荡。s2：钩舌1-1对口打开形成挂钩握手，当两个握手贴合在一起，形成挂钩状态，钩舌1-1旋转到限位位置，形成了锁提销1-3下降空间。s3：楔块2-5向远离锁铁1-5的一侧移动，锁铁1-5落下，锁提销1-3失去支撑，因重力因素下降，限制钩舌1-1的转动，实现挂钩状态。s4：当两辆矿车需要分离时，防爆电机2-1启动，带动齿轮2-3转动，由于齿轮2-3位置固定，与齿轮2-3啮合的齿条2-4会发生相对移动。s5：与齿条2-4固定楔块2-5会向锁铁1-5一侧移动，楔块2-5支撑锁铁1-5向上移动，带动锁提销1-3上移，锁提销1-3脱离钩舌1-1。s6：钩舌1-1此时能够绕连接销1-2自由旋转，这时电机车拉动任何一个矿车，即可实现脱钩。s7：当需要再次挂钩，防爆电机2-1反转，齿条2-4带动楔块2-5回到原先位置，重复上述
操作，完成挂钩。s8当需要给移动模块2润滑，防爆电机3-1启动，带动齿轮3-3转动，齿条3-4推动推杆将注油管道3-8里的润滑油挤出注油管道，润滑移动模块2的齿轮齿条机构。

技术总结
本发明提供一种矿车自动摘挂钩装置及其使用方法。属于矿山运输装备领域，其装置包括挂钩模块、移动模块、润滑模块、连接模块。矿车自动摘挂钩装置安装在两矿车的碰头位置，通过矿车在轨道上滑行使矿车自动碰撞。当两辆矿车碰撞时，连接两矿车的钩舌因碰撞形成挂钩状态，钩舌旋转到限位位置，形成了锁铁下降空间，这时楔块移走，锁铁因重力作用下降，限制钩舌的转动，实现挂钩状态。当防爆电机启动，通过齿轮齿条机构带动楔块向锁铁方向移动，锁铁上移脱离钩舌，钩舌此时能够绕钩舌销自由旋转，这时电机车拉动任何一个矿车，实现脱钩状态。本发明所述自动摘挂钩装置具有结构简单、操作便捷和可靠性高的优点，同时该装置可以自动化完成挂钩和脱钩，降低劳动强度和提高矿车运输的安全性。安全性。安全性。


技术研发人员：滕文想 钱程 刘鹏宇 王开松 寇子明 姜阔胜 何继鹏
受保护的技术使用者：安徽理工大学
技术研发日：2022.11.23
技术公布日：2023/3/28