一种煤矿机电输送拉紧装置

技术领域

本发明涉及煤矿输送技术，具体涉及一种煤矿机电输送拉紧装置。

背景技术

竖井施工是指开探地下矿床时进行的竖直井筒的掘进、砌壁(永久支护)和设备安装等作业的总称。在地下煤矿的开采是一般采用竖井将煤矿输送至地面上，在运行过程中,载重厢侧和对重侧的钢丝绳的长度在不断变化，从而引起曳引轮两侧钢丝绳重量的变化。当载重厢位于最低层站时，钢丝绳的重量大部分作用于载重厢侧；当载重厢位于最高层站时，钢丝绳的重量大部分作用于对重侧。这种变化在载重厢提升高度不大时，对载重厢的运行性能影响不大,但提升超过一定高度时,会严重影响载重厢运行的稳定性。

在公开号：CN1549789A，公开日：2004-11-24，名称为《配重》的发明中，其包括电梯装置具有升降井。在升降井的上方由机械室底面隔开，设有机械室。在升降井内悬吊有载重厢及配重。在机械室内设有卷扬机。卷扬机上卷绕有绳索。绳索的两端分别从机械室向升降井垂下，一端固定于载重厢，将载重厢悬吊在升降井内。另外，其另一端固定于配重，将配重悬吊在升降井内。由此构成的电梯装置中，载重厢及配重通过卷扬机的旋转所引起的绳索的移动，而在升降井内进行升降。但是，在如此绳索式的电梯装置中，载重厢及配重在分别固定于绳索两端的状态下，带有一定程度的重量的配重进行升降。另外，考虑到系统的效率，通常配重设定为载重厢的额定负荷的一半重量。

在包括上述专利的现有的技术中，一般都是采用竖井将地下的煤矿的煤矿拉上地面，煤矿井一般位于地下1000米多深，当载重厢位于地下1000多米，此时钢丝绳的基本上完全位于载重厢的一侧，此时载重厢处于满载的情况下在加上1000多米钢丝绳的自重，此时使得载重厢与对重厢之间的平衡被打破，严重影响到载重厢运行的稳定性，增大了曳引机的负载。

发明内容

本发明的目的是提供一种煤矿机电输送拉紧装置，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种煤矿机电输送拉紧装置，包括竖井、载重厢以及对重厢，还包括固定厢：其分别设置在竖井的上下两侧，且所述固定厢内均滑动连接有一配重件；传动机构：其设置在竖井内，且传动机构与各对重厢的上下两侧；当所述对重厢上升至预设高度后触发传动机构，使得传动机构将固定厢厢内的配重件推入对重厢内，进而实现对钢丝绳的自重进行补偿。

优选的，还包括运输厢，所述运输厢与载重厢始终保持相对静止状态，所述载重厢与运输厢之间通过定滑轮进行连接。

优选的，所述对重厢上下两侧分别设置有一传动机构，所述传动机构在对重厢上升或者下降至预定位置后触发传动机构。

优选的，所述运输厢上下两侧分别设置有一传动机构，所述传动机构在运输厢上升或者下降至预定位置后触发传动机构。

优选的，各所述传动机构包括触发组件以及滑动连接在竖井上的抵接件，所述触发组件在对重厢或者运输厢触发后使抵接件推动配重件移动。

优选的，所述触发组件包括弹性伸缩柱铰接在抵接件与弹性伸缩柱之间的伸缩杆，所述伸缩杆转动至预设角度后使伸缩杆伸长，进而实现抵接件进行复位。

优选的，所述伸缩杆包括套杆以及连接杆，所述套杆内滑动连接有连接杆，所述套杆与连接杆之间通过一第一弹性件进行连接。

优选的，所述抵接件滑动连接在竖井内，所述抵接件与竖井之间通过第二弹性件进行连接。

优选的，所述套杆或连接杆上设置有一锁止组件，所述锁止组件在连接杆或套杆转动至移动角度后进行解锁。

优选的，所述锁止组件包括滑动连接在套杆或连接杆上的凸轮抵接件，所述凸轮抵接件上设置有一楔形抵接部，所述连接杆或套杆上设置有一楔形抵接块，所述楔形抵接块具有弹性，所述凸轮抵接件上的楔形抵接部与楔形抵接块相互抵接；当所述套杆或连接杆上的凸轮抵接件与弹性伸缩柱抵接后使楔形抵接部与楔形抵接块相互作用，进而实现解锁。

在上述技术方案中，本发明提供的一种煤矿机电输送拉紧装置，通过在对重厢上升至一定的高度后使得对重厢对传动机构进行抵接，进而通过传动机构将固定厢内的配重件推入对重厢内，使得配重块对钢丝绳的自重进行补偿。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1-2为本发明实施例提供的竖井的内部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的竖井的结构示意图；

图3a为本发明实施例提供的第一弹簧的安装结构示意图；

图3b为本发明实施例提供的图3a中的A处结构放大示意图；

图4为本发明实施例提供的伸缩杆的结构示意图

图4a为本发明实施例提供的图4的B处结构放大的结构示意图；

图4b为本发明实施例提供的套杆的结构示意图；

图4c为本发明实施例提供的连接杆的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的第二推块的结构示意图

图6为本发明实施例提供的固定厢的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的对重厢的结构示意图。

附图标记说明：

1、竖井；1.01、滑槽；1.02、第一弹簧；1.1、载重厢；1.2、对重厢；1.3、曳引轮；1.4、定滑轮；1.5、运输厢；1.6、固定厢；1.7、弹性伸缩柱；1.70、套筒；1.701、第二弹簧；1.71、抵接柱；1.8、伸缩杆；1.81、连接杆；1.810、第一安装槽；1.812、第三弹簧；1.813、楔形抵接块；1.82、套杆；1.820、第四弹簧；1.821、凸轮抵接件；1.822、第五弹簧；1.823、安装槽；1.824、连接槽；1.9、第一推块；1.10、第二推块；1.101、伸缩块；1.102、第六弹簧。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

参照图1-7所示，本发明提供一种煤矿机电输送拉紧装置，包括竖井1、载重厢1.1以及对重厢1.2，还包括固定厢1.6：其分别设置在竖井1的上下两侧，且固定厢1.6内均滑动连接有一配重件；传动机构：其设置在竖井1内，且传动机构与各对重厢1.2的两侧；对重厢1.2上升至预设高度后触发传动机构，使得传动机构将固定厢1.6厢内的配重件推入对重厢1.2内，进而实现对钢丝绳的自重进行补偿。

具体的，现有的技术中载重厢1.1与对重厢1.2之间通过钢丝绳进行连接，在竖井1内转动连接有一曳引轮1.3，曳引轮1.3上套接有一钢丝绳，曳引轮1.3通过曳引机进行驱动，曳引机固定连接在竖井1上(图中未标出，一般位于竖井1的顶端)，曳引机的输出轴与曳引轮1.3同轴固定连接，通过曳引轮1.3的转动进而实现载重厢1.1在竖直方向上运动，将地下1000多米的煤矿搬运至地面上。

根据现行的国家标准，载重厢1.1与对重在重量上存在如下关系：对重厢1.2的重量＝载重厢1.1自重+电梯额定载重的40-50％。由此可知，在载重厢1.1的上下运行中，对重的重量始终不变，相互依存的他们通过曳引钢丝绳的连接，在曳引轮1.3的带动下运行，载重厢1.1往上，对重厢1.2向下，反之载重厢1.1向下，对重厢1.2往上，当载重厢1.1位于最底端时，此时钢丝绳基本上位于对重厢1.2的一侧，当载重厢1.1的运行高度超过一定数值后，此时钢丝绳的自重就不能忽略不计，就会在对重厢1.2的一侧加上补偿绳用来对钢丝绳的重量进行补偿，进而使载重厢1.1上移的过程中较为平稳，但是由煤矿一般位于地下1000多米的深度，而载重厢1.1内的煤矿石满载后，其钢丝绳的承重能力必然会远远强于电梯所使用的钢丝绳，其直径必然会更粗，当载重厢1.1位于地下1000多米钢丝绳基本上位于载重厢1.1的一侧，补偿链必然会和钢丝绳的自重相同，此时当在中厢空载位于竖井1的上端，对重厢1.2这侧的重量＝电梯额定载重的40-50％+钢丝绳的重量，此时曳引机件将载重厢1.1向下移动的过程所受的负载也会增大，因此该情况不适用于通过补偿链对钢丝绳的自重进行补偿。

因此本发明中的核心创新点在于：通过增加或者减少配重件，来平衡钢丝绳的自重，使得载重箱位于最高位置处或者最低位置处时都能够对钢丝绳的自重进行平衡。

如图1-2所示，固定厢1.6共设置有两个，各个固定厢1.6为一同一竖直线上，其中一个固定厢1.6位于竖井1的最上端，另一个固定厢1.6位于竖井1的最底端，如图6和7所示，各个固定厢1.6为一相对两个端面贯通连接的中空箱体，各个固定厢1.6相对的两个内侧壁均开设有一燕尾槽，其中一个燕尾槽与固定厢1.6的相对的外侧壁贯通连接，配重件包括一支架以及多个配重块组合而成，各个配重块的重量，可以根据现场的安装情况进行调整，支架上相对的两侧壁上具有一用于燕尾槽相适配的燕尾滑块，各个燕尾滑块与各燕尾槽的位置一一对应设置，进而使固定厢1.6与配重件之间滑动连接，为了让配重件移动至至对重厢1.2内，对重厢1.2内也可开设有两个与燕尾滑块一一对应的燕尾槽。

如图2所示，传动机构：其设置在竖井1上，且传动机构设置在对重厢1.2相对的上下两侧均设置有一传动机构，使得对重厢1.2在上升至预设的位置后触发传动机构，使传动机构将固定厢1.6内的配重件推入对重厢1.2内，进而用来平衡钢丝绳的自重，传动组件是将竖直方向上的直线运动转化为水平方向上的直线运动，现有技术中能够实现该中运动的结果有连杆机构、楔形传动机构或者其他的能够实现该运动轨迹的其他结构也适用于本实施例中。

在本实施例中，优选的，载重厢1.1的质量+满载的煤炭矿石的质量+钢丝绳的自重＝对重厢1.2多的质量+配重件的质量，进而通过平衡曳引轮1.3两侧的重量减少曳引机的负载，当对重厢1.2移动传动机构的位置处并与传动机构刚好发生抵接的位置为预设位置。

在使用的过程中，如图2所示，当载重厢1.1处于空载的状态时，此时载重厢1.1在曳引机的作用下向下移动，对重厢1.2向上移动，当对重厢1.2移动传动机构的位置处并与传动机构刚好发生抵接，此时对重厢1.2继续向上运动载重厢1.1继续向下移动，使得对重厢1.2向上运动运动的行程驱动传动组件运动，进而使传动组件推动配件移动，使的配重件从固定厢1.6内移动至载重厢1.1内，进而对曳引轮1.3两侧重力进行平衡。

在上述技术方案中，本发明提供的一种煤矿机电输送拉紧装置，通过在对重厢1.2上升至一定的高度后使得对重厢1.2对传动机构进行抵接，进而通过传动机构将固定厢1.6内的配重件推入对重厢1.2内，使得配重块对钢丝绳的自重进行补偿。

参照图1-2所示，本发明提供的另一个实施例中，还包括运输厢1.5，运输厢1.5与载重厢1.1始终保持相对静止状态，载重厢1.1与运输厢1.5之间通过定滑轮1.4进行连接。

具体的，定滑轮1.4转动连接在竖井1上，定滑轮1.4的转动中心可以与曳引轮1.3的转动中心位于同一水平线上，也可以不位于同一水平线上，在本实施例中，为了保证运输厢1.5与载重厢1.1保持相对静止状态，在本实施例中优选为，定滑轮1.4的转动中心与曳引轮1.3的转动中心位于同一水平线上，对重厢1.2与运输厢1.5之间通过一钢丝绳进行连接，该钢丝绳套接在定滑轮1.4上，通过设置运输厢1.5，进而通过运输厢1.5将位于下方固定厢1.6内的配重件搬运至位于上方的固定厢1.6内，进而对曳引轮1.3两侧重力进行平衡。

如图1-3b所示，本发明提供再一个实施例中，对重厢1.2上下两侧分别设置有一传动机构，传动机构在对重厢1.2上升或者下降至预定位置后触发传动机构。

其中，运输厢1.5上下两侧分别设置有一传动机构，传动机构在运输厢1.5上升或者下降至预定位置后触发传动机构。

各传动机构包括触发组件以及滑动连接在竖井1上的抵接件，触发组件在对重厢1.2或者运输厢1.5触发后使抵接件推动配重件移动。

具体的，如图1-2以及3-3a所示，竖井1的内壁上开设有四个滑槽1.01，各滑槽1.01与其对应设置的各抵接件相适配，进而使得各个抵接件在竖井1内水平滑动，通过抵接件在竖井1内滑动，实现对配重件的位置进行改变。

通过在对重厢1.2的上下两侧均设置有一传动组件，使得对重厢1.2在上行或者下降，通过对重厢1.2在上行的行程中驱动抵接触发组件时触发组件驱动抵接件移动将配重件从固定厢1.6内移动至对重厢1.2内，进而用于平衡曳引机两侧的重量，当对重厢1.2下降的行程对触发组件进行抵接，使得触发组件带动抵接件运动，进而将对重厢1.2上的配重件推入固定厢1.6内，进而用于平衡曳引机两侧的重量。

运输厢1.5的上下两侧均设置有一传动机构，使得运输厢1.5在上行或者下降，通过运输厢1.5在上行的行程中驱动抵接触发组件时触发组件驱动抵接件移动将配重件从运输厢1.5移动至固定厢1.6内，进而用于平衡曳引机两侧的重量，当运输厢1.5下降的行程对触发组件进行抵接，使得触发组件带动抵接件运动，进而将固定厢1.6内的配重件推入运输厢1.5内，进而用于平衡曳引机两侧的重量。

参照图3a-4c所示，本发明提供的再一个实施例中，触发组件包括弹性伸缩柱1.7铰接在抵接件与弹性伸缩柱1.7之间的伸缩杆1.8，伸缩杆1.8转动至预设角度后使伸缩杆1.8伸长，进而实现抵接件进行复位。

其中，伸缩杆1.8包括套杆1.82以及连接杆1.81，套杆1.82内滑动连接有连接杆1.81，套杆1.82与连接杆1.81之间通过一第一弹性件进行连接。

抵接件滑动连接在竖井1内，抵接件与竖井1之间通过第二弹性件进行连接。

套杆1.82或连接杆1.81上设置有一锁止组件，锁止组件在连接杆1.81或套杆1.82转动至移动角度后进行解锁。

锁止组件包括滑动连接在套杆1.82或连接杆1.81上的凸轮抵接件1.821，凸轮抵接件1.821上设置有一楔形抵接部，连接杆1.81或套杆1.82上设置有一楔形抵接块1.813，楔形抵接块1.813具有弹性，凸轮抵接件1.821上的楔形抵接部与楔形抵接块1.813相互抵接；当套杆1.82或连接杆1.81上的凸轮抵接件1.821与弹性伸缩柱1.7抵接后使楔形抵接部与楔形抵接块1.813相互作用，进而实现解锁。

具体的，各弹性伸缩柱1.7包括固定连接在竖井1上的套筒1.70，套筒1.70内均固定连接有与第二弹簧1.701，且套筒1.70的侧壁开设有一连接槽，套筒1.70内同轴套接有一抵接柱1.71，抵接柱1.71与与其对应设置的抵接件之间通过一伸缩杆1.8连接。

抵接件包括两个第一推块1.9以及两个第二推块1.10，竖井1内壁均开设有与第一推块1.9和第二推块1.10相适配的是个滑槽1.01，各个滑槽1.01内均固定连接有一第一弹簧1.02，各个第一弹簧1.02的另一端分别固定连接在与其对应设置的第一推块1.9或第二推块1.10上；

如图2-3所示，各个第二推块1.10分别与各个固定厢1.6一一对应设置，如图5所示，各第二推块1.10呈L型，各个第二推块1.10内滑动连接有一伸缩块1.101，伸缩块1.101能够从其中一个燕尾槽与固定厢1.6的相对的外侧壁贯通连接的通槽移动，伸缩块1.101与第二推块1.10之间通过一第六弹簧1.102进行连接，使得伸缩块1.101在配重件上的燕尾滑块抵接后向下移动，各个第一固定块用于将对重厢1.2或者运输厢1.5内的配重件推入与其对应设置的固定厢1.6。

如图4-4c所示，伸缩杆1.8包括套杆1.82以及连接杆1.81，套杆1.82内开设置有一与伸缩杆1.8相适配的连接槽，连接槽内固定连接有一第四弹簧1.820，第四弹簧1.820的一端固定连接在伸缩杆1.8的靠近连接杆1.81一侧内壁上，第四弹簧1.820的另一端固定连接在连接杆1.81上。

其中，套杆1.82的外侧壁上开设有一与凸轮抵接件1.821相适配的第二安装槽1.823，第二安装槽1.823的内壁固定连接有第五弹簧1.822，第五弹簧1.822的另一端固定连接在凸轮抵接件1.821上，套杆1.82位于安装槽的位置处贯通开设有一限位槽1.824，凸形抵接件的相对的两侧壁上均固定连接有一与限位槽1.824相适配的限位块，使得凸形抵接件在套杆1.82上移动，连接杆1.81的端部开设有第一安装槽1.810，第一安装槽1.810的内部固定连接有一第三弹簧1.812，第一安装槽1.810内滑动连接有一楔形抵接块1.813，第三弹簧1.812的一端固定连接在第一安装槽1.810的内壁，第三弹簧1.812的另一端固定连接在楔形楔形抵接块1.813上。

如图1所示，当载重厢1.1向下移动，使得对重厢1.2在曳引机多的作用下向上移动，当对重厢1.2移动至预设的位置后，此时使对重厢1.2对抵接柱1.71进行抵接，抵接柱1.71在对重厢1.2的作用下使抵接柱1.71在套筒1.70内移动，进而使抵接柱1.71在移动得过程压缩第二弹簧1.701，同时使抵接柱1.71在移动的过程带动伸缩运动，进而使伸缩杆1.8带动与其对应设置的第二推块1.10移动，使第二推块1.10在移动的过程中对与其对应的第一弹簧1.02进行压缩，将固定厢1.6内的配重件推入对重厢1.2内，当第二推块1.10完全将配重件推入至对重厢1.2内，此时推杆与抵接柱1.71之件的角度正好达到预设角度，此时使套杆1.82上的凸形抵接件正好与抵接柱1.71相抵接，使得凸形抵接件在第二安装槽1.823内移动压缩第五弹簧1.822，同时使凸形抵接块在移动的过程中与楔形抵接块1.813相互作用，进而使楔形抵接块1.813在连接杆1.81的第一安装槽1.810内移动，进而使楔形抵接块1.813完成移动至第一安装槽1.810内，此时第二弹簧1.701压缩至最大形变量，使得第二弹簧1.701具有一个恢复原长的趋势，进而使连接杆1.81在第二弹簧1.701的作用下在套筒1.70那个内移动压缩第四弹簧1.820，使得第二推块1.10进行复位，当载重厢1.1的煤矿在装满之后，在曳引机的作用下使在载重厢1.1向上移动，对重厢1.2向下移动，进而实现平衡曳引轮1.3两侧的重力；

当载重厢1.1向上移动的的过程使对重厢1.2向下移动，纸质对重厢1.2向下移动的至合适的位置后对与其对应的伸缩柱进行抵接，使得伸缩柱将对重厢1.2内的配重件推入至固定厢1.6内，如此往复，进而通过运输厢1.5对配重件进行运输，进而实现对曳引轮1.3两侧配重进行平衡。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。