一种可快速挂钩电磁铁脱扣机构及使用方法

技术领域

本发明属于机械设备技术领域，具体涉及一种可快速挂钩电磁铁脱扣机构及使用方法。

背景技术

近几年煤矿井下大量使用无轨胶轮车运输物资和人员，这有效的提高了井下物资的运输能力，但无轨胶轮车在斜巷失速发生的井下事故也时有发生；在这个背景下我公司自行研发了胶轮车防跑车系统，用于自动拦截失速的胶轮车，以避免发生井下事故及人员伤亡。而可快速挂钩电磁铁脱扣机构是这套系统中保证胶轮车上安装的大钩在胶轮车失速时快速落钩以保证大钩钩住拦截装置的钢丝绳的关键部件。

发明内容

本发明提供的一种可快速挂钩电磁铁脱扣机构及使用方法目的是克服现有技术中无轨胶轮车失速防护装置中胶轮车上钩住拦截装置的钢丝绳大钩落钩后无法单人挂钩的问题。

为此，本发明提供了一种可快速挂钩电磁铁脱扣机构，包括压盖、电磁铁、整体固定架、罩子、摆杆、铁芯组件、挂板组件，电磁铁和罩子自左向右依次连接在整体固定架的中部，铁芯组件自左向右水平穿过电磁铁且铁芯组件的右部连于罩子的内部，铁芯组件的左端和电磁铁的左端通过压盖连接，铁芯组件的右端配合连接摆杆的左部，摆杆的右部活动连接罩子内的整体固定架，摆杆的下部卡接挂板组件。

所述整体固定架包括固定支架、基础板、中间夹板和外侧板，固定支架包括横架和竖架，横架的左端竖直连接竖架，竖架的右侧连接基础板，基础板的右部通过中间夹板连接外侧板且基础板和外侧板均竖直设置，中间夹板水平开设有限位孔；电磁铁穿过竖架连接罩子。

所述整体固定架还包括限位隔套，限位隔套连接在基础板和外侧板的上面。

还包括第一销轴，摆杆通过第一销轴连于基础板和外侧板之间且摆杆位于限位隔套下方。

所述铁芯组件包括静铁芯、动铁芯、连接轴组件和插板，静铁芯内的水平中心轴上连接动铁芯，动铁芯右端中心通过连接轴组件连接插板且连接轴组件和插板均位于罩子内。

所述连接轴组件包括连接轴固定端、连接轴尾端和止动垫，连接轴固定端包括左固定件和右轴，左固定件左端连接动铁芯右端中心，左固定件水平中心轴上右连接右轴，右轴的中部沿水平中心轴上开设有螺纹盲孔，螺纹盲孔内水平连接连接轴尾端，右轴和连接轴尾端的右端之间连接有止动垫，右轴的右端连接插板。

所述插板包括连接头和插头，连接头的形状连接头的形状为U形且U形水平设置，连接头的水平中心轴上自左向右为U形凹槽，连接头的右端水平中心轴上连接插头，插头和限位孔配合连接。

所述铁芯组件还包括第二销轴，右轴的右端通过第二销轴连于U形凹槽内。

所述铁芯组件还包括弹簧和垫片，垫片和弹簧自左向右依次套接于右轴外面且垫片连于左固定件右端。

所述摆杆的左侧为圆弧面，摆杆的中间上部自上向下凹陷，摆杆的中间下部自下向上开设有顶动槽，摆杆的右部开设有固定销孔，摆杆的右端向外凸起。

一种可快速挂钩电磁铁脱扣机构的使用方法，包括如下步骤：

当需要挂钩时，摆杆处于下落状态，插板的插头顶着摆杆的左侧圆弧面，抬起摆杆，挂板组件顶住摆杆的顶动槽处使摆杆随之绕固定销孔转动，当摆杆左侧圆弧面绕过了插板的插头，插头在弹簧的作用下伸出中间夹板的限位孔，使摆杆无法向下旋转，此时摆杆的挂钩锁舌随摆杆的转动而将挂板组件锁住，使摆杆无法落钩，完成挂钩；

当需要落钩时，电磁铁通电，动铁芯向左移动带动插板的插头移动到中间夹板的限位孔中，摆杆旋转落下，电磁铁断电，在弹簧的作用下，插板的插头移动顶住摆杆左侧的圆弧面，完成落钩。

本发明的有益效果：本发明提供的这种可快速挂钩电磁铁脱扣机构，包括压盖、电磁铁、整体固定架、罩子、摆杆、铁芯组件、挂板组件，电磁铁和罩子自左向右依次连接在整体固定架的中部，铁芯组件自左向右水平穿过电磁铁且铁芯组件的右部连于罩子的内部，铁芯组件的左端和电磁铁的左端通过压盖连接，铁芯组件的右端配合连接摆杆的左部，摆杆的右部活动连接罩子内的整体固定架，摆杆的下部卡接挂板组件；在需要挂钩时，摆杆处于下落状态，挂板组件卡接摆杆，通过上抬摆杆使摆杆向上转动，摆杆到达挂钩的到位状态时，铁芯组件右端锁住摆杆，使摆杆无法下落(落钩)，实现挂钩；需要落钩时，电磁铁通电控制铁芯组件右端解锁摆杆，摆杆在重力的作用下旋转落下，电磁铁断电，实现落钩，本发明的可快速挂钩电磁铁脱扣机构不但能够在需要落钩时快速落钩，而且在需要挂钩时也能实现单人拿起钩头(摆杆)上抬就可快速挂钩的功能，可迅速控制失速的无轨胶轮车，避免井下事故的发生，大大的方便了现场的安装和使用及维护。

附图说明

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

图1是可快速挂钩电磁铁脱扣机构主视图；

图2是可快速挂钩电磁铁脱扣机构俯视图；

图3是整体固定架主视图；

图4是整体固定架俯视图；

图5是铁芯组件主视图；

图6是连接轴组件图；

图7是大钩挂钩时摆杆状态图；

图8是大钩落钩时摆杆状态图。

附图标记说明：1、压盖；2、电磁铁；3、整体固定架；4、罩子；5、摆杆；6、第一销轴；7、弹簧；8、铁芯组件；9、垫片；10、挂板组件；11、固定支架；12、基础板；13、中间夹板；14、外侧板；15、限位隔套；16、静铁芯；17、动铁芯；18、连接轴组件；19、第二销轴；20、插板；21、连接轴固定端；22、连接轴尾端；23、止动垫；5-1、顶动槽；5-2、固定销孔；5-3、挂钩锁舌；5-4、限位凸台；11-1、横架；11-2、竖架；13-1、限位孔；20-1、连接头；20-2、插头；20-3、U形凹槽；21-1、左固定件；21-2、右轴；21-3、螺纹盲孔。

具体实施方式

实施例1：

如图1和2所示，一种可快速挂钩电磁铁脱扣机构，包括压盖1、电磁铁2、整体固定架3、罩子4、摆杆5、铁芯组件8、挂板组件10，电磁铁2和罩子4自左向右依次连接在整体固定架3的中部，铁芯组件8自左向右水平穿过电磁铁2且铁芯组件8的右部连于罩子4的内部，铁芯组件8的左端和电磁铁2的左端通过压盖1连接，铁芯组件8的右端配合连接摆杆5的左部，摆杆5的右部活动连接罩子4内的整体固定架3，摆杆5的下部卡接挂板组件10。

本发明提供的这种可快速挂钩电磁铁脱扣机构，在需要挂钩时，摆杆5处于下落状态，挂板组件10卡接摆杆5，通过上抬摆杆5使摆杆5向上转动，摆杆5到达挂钩的到位状态时，铁芯组件右端锁住摆杆，使摆杆5无法下落(落钩)，实现挂钩；需要落钩时，电磁铁2通电控制铁芯组件8右端解锁摆杆，摆杆5在重力的作用下旋转落下，电磁铁断电，实现落钩，本发明的可快速挂钩电磁铁脱扣机构不但能够在需要落钩时快速落钩，而且在需要挂钩时也能实现单人拿起钩头(摆杆)上抬就可快速挂钩的功能，迅速控制失速的无轨胶轮车，避免井下事故的发生，大大的方便了现场的安装和使用及维护。

实施例2：

如图3和图4所示，在实施例1的基础上，所述整体固定架3包括固定支架11、基础板12、中间夹板13和外侧板14，固定支架11包括横架11-1和竖架11-2，横架11-1的左端竖直连接竖架11-2，竖架11-2的右端连接基础板12，基础板12的右部通过中间夹板13连接外侧板14且基础板12和外侧板14均竖直设置，中间夹板13水平开设有限位孔13-1；电磁铁2穿过竖架11-2连接罩子4。

整体固定架3将电磁铁2和罩子4固定连接，进而将电磁铁2、铁芯组件8和摆杆5稳固于整体固定架3上，结构简单稳定。

压盖1通过螺栓固定在电磁铁2上并压住铁芯组件8，使其不能向上移动；提高铁芯组件工作时结构的稳定性；螺栓固定为可拆卸连接，安装拆卸维护方便。

进一步的，所述整体固定架3还包括限位隔套15，限位隔套15连接在基础板12和外侧板14的上面。限位隔套15确保摆杆5在处于下落状态时不会旋转过位和稳固停靠，同时还可保护摆杆5。

进一步的，还包括第一销轴6，摆杆5通过第一销轴6连于基础板12和外侧板14之间且摆杆5位于限位隔套15下方。第一销轴6使摆杆5固定连接在整体固定架上的同时，还可使其在使用过程中旋转，方便挂钩和落钩。限位隔套15通过螺栓固定连接在基础板12和外侧板14之间，此种连接方式安装拆卸方便，便于维护。

实施例3：

如图5所示，在实施例2的基础上，所述铁芯组件8包括静铁芯16、动铁芯17、连接轴组件18和插板20，静铁芯16内的水平中心轴上连接动铁芯17，动铁芯17右端中心通过连接轴组件18连接插板20且连接轴组件18和插板20均位于罩子4内。铁芯组件8通电后，动铁芯17通过连接轴组件18带动插板20在中间夹板13的限位孔13-1中插入或伸出，自动化程度高。

进一步的，所述铁芯组件8安装在电磁铁2的线圈中心孔中；确保其受力均衡，使用过程中结构稳定。

进一步的，所述电磁铁2为隔爆电磁铁；防爆电磁铁具有防爆功能，可在易燃气体的环境中安全使用，提高设备的安全性。

进一步的，如图6所示，所述连接轴组件18包括连接轴固定端21、连接轴尾端22和止动垫23，连接轴固定端21包括左固定件21-1和右轴21-2，左固定件21-1左端连接动铁芯17右端中心，左固定件21-1水平中心轴上右连接右轴21-2，右轴21-2的中部沿水平中心轴上开设有螺纹盲孔21-3，螺纹盲孔21-3内水平连接连接轴尾端22，右轴21-2和连接轴尾端22的右端之间连接有止动垫23，右轴21-2的右端连接插板20。螺纹盲孔21-3内水平螺纹连接连接轴尾端22，此种连接方式为可拆卸连接，止动垫23防止连接轴固定端21和连接轴尾端22在使用过程中松动。

进一步的，连接轴尾端22的右端连接有法兰，止动垫23的止动耳片扳倒卡在连接轴尾端22的右端法兰的卡槽中，此种方式可使连接轴固定端21和连接轴尾端22在使用过程中不会松动，提高使用过程中结构的稳定性。

进一步的，所述插板20包括连接头20-1和插头20-2，连接头20-1的形状为U形且U形水平设置，连接头20-1的水平中心轴上自左向右为U形凹槽20-3，连接头20-1的右端水平中心轴上连接插头20-2，插头20-2和限位孔13-1配合连接。插头U形凹槽20-3提高结构连接的稳定性，插头20-2和限位孔13-1配合连接利于挂钩和落钩，结构设计合理简单。

进一步的，所述铁芯组件8还包括第二销轴19，右轴21-2的右端通过第二销轴19连于U形凹槽20-3内。此种连接为可拆卸连接，安装拆卸方便。

进一步的，所述铁芯组件8还包括弹簧7和垫片9，垫片9和弹簧7自左向右依次套接于右轴21-2外面且垫片9连于左固定件21-1右端。利用弹簧7的弹性促使插头20-2无外力时向右移动，结构简单。

实施例4：

如图7和图8所示，在实施例3的基础上，所述摆杆5的左侧为圆弧面，摆杆5的中间上部自上向下凹陷，摆杆5的中间下部自下向上开设有顶动槽5-1，摆杆5的右部开设有固定销孔5-2，摆杆5的右端向外凸起。摆杆5的左端设置为圆弧形，由于摆杆处于下落状态时，插头20-2顶着摆杆5的左侧圆弧面，当摆杆5向上旋转时，圆弧形结构保证插头20顶着摆杆5左侧圆弧面时可顺利旋转，直到摆杆到达挂钩到位状态；摆杆5的中间上部自上向下凹陷，结构美观，在不影响摆杆5利用自重下落的前提下，最大化减轻自重；顶动槽5-1用于卡接挂板组件10，当摆杆到达挂钩到位状态时，便于大钩挂板组件10锁住，从而使大钩无法落钩；摆杆5的右端向外凸起，此处凸起为限位凸台5-4，限位凸台5-4和限位隔套15配合使用，起到限位固定的作用。

进一步的，挂板组件10在安装现场焊接在大钩钩头合适的位置上，保证在大钩抬起时挂板组件10正好可以插入顶动槽5-1中；挂板组件10的具体结构在此不做详细介绍。

实施例5：

一种可快速挂钩电磁铁脱扣机构的使用方法，包括如下步骤：

当需要挂钩时，摆杆5处于下落状态，插板20的插头20-2顶着摆杆5的左侧圆弧面，抬起摆杆5，挂板组件10顶住摆杆5的顶动槽5-1处使摆杆5随之绕固定销孔5-2转动，当摆杆5左侧圆弧面绕过了插板20的插头20-2，插头20-2在弹簧7的作用下伸出中间夹板13的限位孔13-1，使摆杆5无法向下旋转，此时摆杆5的挂钩锁舌5-3随摆杆5的转动而将挂板组件10锁住，使摆杆5无法落钩，完成挂钩；

当需要落钩时，电磁铁2通电，动铁芯17向左移动带动插板20的插头20-2移动到中间夹板13的限位孔13-1中，摆杆5旋转落下，电磁铁2断电，在弹簧7的作用下，插板20的插头20-2移动顶住摆杆5左侧的圆弧面，完成落钩。

本发明的解决了无轨胶轮车失速防护装置中胶轮车上钩住拦截装置的钢丝绳大钩落钩后无法单人挂钩的技术问题，不但能够在需要落钩时快速落钩，而且在需要挂钩时也能实现单人拿起钩头(摆杆)上抬就可快速挂钩的功能，可迅速控制失速的无轨胶轮车，避免井下事故的发生，大大的方便了现场的安装和使用及维护。

本发明的工作原理为：

需要挂钩时，摆杆5处于下落状态，此时插板20的插头20-2顶着摆杆5的左侧圆弧面，抬起摆杆5，挂板组件10顶住摆杆5的顶动槽5-1处使摆杆5随之绕固定销孔5-2转动，当摆杆5到达挂钩到位状态时，由于摆杆5左侧圆弧面过了插板20的插头20-2位置，此时插头20-2在弹簧7的作用下伸出中间夹板13的限位孔13-1，从而使摆杆5无法向下旋转，而此时由于摆杆5的挂钩锁舌5-3随摆杆5的转动而将挂板组件10锁住，从而使摆杆5无法落钩；当需要落钩时，电磁铁2通电，动铁芯17向左移动带动插板20的插头20-2移动到中间夹板13的限位孔13-1中，此时在重力的作用下摆杆5旋转落下，此时摆杆5处于落下状态，此时摆杆5的限位凸台5-4正好顶在限位隔套15上，电磁铁2断电，在弹簧7的作用下插板20的插头20-2移动顶住摆杆5左侧的圆弧面。

本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“左”、“内”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。