煤矿矿车连接机构及其连接方法与流程 专利技术说明

铁路车辆辅助装置的制造及其改造技术1.本发明涉及煤矿矿车技术领域，尤其涉及煤矿矿车连接机构及其连接方法。背景技术：2.中国实用新型公开了一种拆装快捷的煤矿矿车连接机构(公开号：cn218085527u)，涉及煤矿矿车技术领域，包括两个固定座，两个固定座呈对称设置，两个固定座相对的一侧均固定连接有第一连接件，第一连接件一端的顶部与底部均开设有连接槽，且第一连接件的内侧均设置有金属块，金属块的表面开设有通孔，通孔的内部插接有固定杆，金属块的一侧固定连接有限位框，限位框的内部活动连接有固定销，固定杆中部的表面开设有销孔，固定销的一端设置于销孔的内部，固定销靠近限位框的一端的外侧固定设置有限位垫圈，限位垫圈设置于限位框的内部。3.当前矿山轨道运输的专用车辆，用于输送煤、矿石和废石等散状物料的窄轨铁路搬运车辆，一般须用机车或绞车牵引。存在以下缺点：1、常见的矿车通常为多个矿车厢组合而成，但组合矿车厢过程中，其连接部件较为复杂，连接效率较低；2、矿车在轨道上行驶时，如遇到急停时，两个矿车厢之间的连接部件在惯性作用下，会受到挤压，影响连接机构的稳定性和使用寿命。技术实现要素：4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的矿车连接机构安装复杂及缺少缓冲效果的缺点，而提出的煤矿矿车连接机构及其连接方法。5.为了解决现有技术存在的矿车连接机构安装复杂及缺少缓冲效果的问题，本发明采用了如下技术方案：6.煤矿矿车连接机构，包括一对底盘，一对所述底盘分设在安装在一对矿车上，每个所述底盘的正上方均设有顶面敞口的固定筒，每个所述固定筒的外侧壁均固设有三个圆形排列的固定耳座，每个所述固定耳座的开口内均设有中部活动铰接的l型摆臂，每个所述固定筒均通过限位机构与三根l型摆臂连接；7.每个所述固定筒的顶端部上方均安装有固定盘，每个所述固定盘的顶面中部均插设有转动连接的固定轴，每个所述固定轴的中部均固设有横板，一对所述横板的相对面均固设有竖板，一对所述竖板之间通过活塞缓冲机构进行连接。8.优选地，所述底盘的顶面外边沿开设有若干t型孔，每个所述t型孔的内部均插设有t型螺栓；所述固定筒的底面外边沿固设有三个圆形排列的l型支架，每个所述l型支架的底端部均与底盘的顶面固接。9.优选地，所述固定筒内底壁中部插设有竖向贯穿且转动连接的限位轴，所述限位轴的顶端部套设有同心固接的限位盘，所述限位盘的外环面开设有若干圆形排列的弧形缺口；10.所述底盘的底面中部安装有输出端朝上的微控电机，所述微控电机的电机轴端部与限位轴的底端部同轴联接。11.优选地，所述固定筒的外环面固设有三个圆形排列的张力弹簧，每根所述张力弹簧均位于对应的固定耳座的正上方，每根所述张力弹簧的外端部均抵在对应的l型摆臂的中上部；12.所述固定盘的顶面外边沿开设有若干圆形排列的矩形缺口，每根所述l型摆臂的顶端部均抵在对应的矩形缺口内。13.优选地，所述固定筒的顶端口内固设有内多边形卡环，所述固定盘的底面中部固设有外多边形卡块，所述外多边形卡块滑动插设在对应的内多边形卡环内。14.优选地，一对所述竖板的相对面开设有四对定位滑孔，每对所述定位滑孔的内部均插设有横向滑动贯穿的双头滑杆，每根所述双头滑杆的中部均套设有同心固接的缓冲弹簧；15.所述缓冲弹簧的中端部分与双头滑杆的中端部分固接，所述缓冲弹簧的两端部分与一对竖板的相对面固接。16.优选地，所述活塞缓冲机构包括活塞缓冲器，一对所述横板的顶面上均设有滑动连接的双边齿条，一对所述双边齿条的顶面外端部固设有定位挡块；一对所述竖板的顶面均固设有输出端朝外的活塞缓冲器，每个所述活塞缓冲器的输出端均设有活塞杆，每根所述活塞杆的外端部均与对应的定位挡块固接。17.优选地，每根所述双边齿条的两侧均设有一对啮合连接的齿轮，每个所述齿轮的中部均固设有竖向贯穿的定位轴，每根所述定位轴的底端部均与横板的顶面转动连接，每根所述定位轴的顶端部均固设有铰接连杆；18.其中，位于一侧的铰接连杆的外端部固设有u型支架，每个所述u型支架均与另一侧对应的铰接连杆的外端部活动铰接。19.本发明还提出了煤矿矿车连接机构的连接方法，包括以下步骤：20.步骤一，一对底盘分设在安装一对矿车上，并依次通过螺栓对一对底盘进行固定安装，把一对固定盘分别安装在一对固定筒内，使得一对外多边形卡块滑动插设在对应的内多边形卡环内；21.步骤二，微控电机的电机轴带动限位轴、限位盘同步转动，限位盘与三根限位滑杆形成限位作用，带动限位滑杆沿着限位滑孔向外滑动，带动l型摆臂沿着固定耳座进行铰接摆动，使得l型摆臂的顶端部均抵在对应的矩形缺口内，实现对固定盘的限位固定；22.步骤三，一对矿车运行时，当一对矿车间距过大时，一对竖板的相对间距增大，带动双头滑杆沿着定位滑孔进行滑动，并使得u型支架与铰接连杆进行铰接摆动，其铰接角度增大，带动齿轮、定位轴铰接转动，带动双边齿条、定位挡块向外进行滑动，带动活塞杆沿着活塞缓冲器向外滑动，并通过活塞缓冲器保持一对横板的平衡状态；23.步骤四，一对矿车运行时，当一对矿车间距过小时，一对竖板的相对间距减小，带动双头滑杆沿着定位滑孔进行滑动，并使得u型支架与铰接连杆进行铰接摆动，其铰接角度减小，带动齿轮、定位轴铰接转动，带动双边齿条、定位挡块向内进行滑动，带动活塞杆沿着活塞缓冲器向内滑动，并通过活塞缓冲器保持一对横板的平衡状态。24.与现有技术相比，本发明的有益效果是：25.1、在本发明中，当一对矿车进行快速连接时，通过限位机构的配合使用，限位盘与三根限位滑杆形成限位作用，l型摆臂的顶端部均抵在对应的矩形缺口内，可实现对固定盘、固定筒的快速安装卡合，且该连接机构操作简单，既能使得矿车之间能够紧密连接工作，又能确保提高工作人员的人身安全；26.2、在本发明中，当一对矿车运行时的间距发生改变时，可带动双边齿条、定位挡块进行滑动，带动活塞杆沿着活塞缓冲器进行滑动，并通过活塞缓冲器保持一对矿车的平衡状态，使得一对矿车之间存在一定的安全距离，在发生危险时能够起到缓冲的作用，提高了矿车运行的安全性；27.综上所述，本发明解决了矿车连接机构安装复杂及缺少缓冲效果的问题，且整体结构设计紧凑，既能使得矿车之间能够紧密连接工作，在发生危险时能够起到缓冲的作用，又能确保提高工作人员的人身安全。附图说明28.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：29.图1为本发明的主视结构示意图；30.图2为本发明的等轴侧结构示意图；31.图3为本发明的底盘与固定筒结构连接示意图；32.图4为本发明的固定筒与固定盘结构连接示意图；33.图5为本发明的固定筒的结构俯视示意图；34.图6为本发明的活塞缓冲机构的结构示意图；35.图7为本发明的使用状态下连接方法示意图；36.图中序号：1、底盘；11、固定筒；12、l型支架；13、微控电机；14、限位盘；15、固定耳座；16、l型摆臂；17、限位滑杆；18、张力弹簧；19、内多边形卡环；2、固定盘；21、外多边形卡块；22、固定轴；23、横板；24、竖板；25、双头滑杆；26、缓冲弹簧；3、双边齿条；31、定位挡块；32、活塞杆；33、活塞缓冲器；34、齿轮；35、铰接连杆；36、u型支架。具体实施方式37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。38.实施例一：本实施例提供了煤矿矿车连接机构，参见图1-6，具体的，包括一对底盘1，一对底盘1分设在安装在一对矿车上，每个底盘1的正上方均设有顶面敞口的固定筒11，每个固定筒11的外侧壁均固设有三个圆形排列的固定耳座15，每个固定耳座15的开口内均设有中部活动铰接的l型摆臂16，每个固定筒11均通过限位机构与三根l型摆臂16连接；39.每个固定筒11的顶端部上方均安装有固定盘2，每个固定盘2的顶面中部均插设有转动连接的固定轴22，每个固定轴22的中部均固设有横板23，一对横板23的相对面均固设有竖板24，一对竖板24之间通过活塞缓冲机构进行连接；40.固定筒11的顶端口内固设有内多边形卡环19，固定盘2的底面中部固设有外多边形卡块21，外多边形卡块21滑动插设在对应的内多边形卡环19内，外多边形卡块21与内多边形卡环19形成限位作用，可保证固定盘2与固定筒11处于同心对应，并保证三根l型摆臂16可抵在固定盘2上。41.在具体实施过程中，如图4和图5所示，固定筒11内底壁中部插设有竖向贯穿且转动连接的限位轴，限位轴的顶端部套设有同心固接的限位盘14，限位盘14的外环面开设有若干圆形排列的弧形缺口；42.底盘1的底面中部安装有输出端朝上的微控电机13，微控电机13的电机轴端部与限位轴的底端部同轴联接；微控电机13的电机轴带动限位轴、限位盘14同步转动。43.在具体实施过程中，如图2和图6所示，一对竖板24的相对面开设有四对定位滑孔，每对定位滑孔的内部均插设有横向滑动贯穿的双头滑杆25，每根双头滑杆25的中部均套设有同心固接的缓冲弹簧26；44.缓冲弹簧26的中端部分与双头滑杆25的中端部分固接，缓冲弹簧26的两端部分与一对竖板24的相对面固接；通过双头滑杆25与缓冲弹簧26的配合使用，既保证了一对竖板24相对安装的稳定性，也方便了其间距根据一对矿车运行情况进行变化。45.在具体实施过程中，如图2和图6所示，每根双边齿条3的两侧均设有一对啮合连接的齿轮34，每个齿轮34的中部均固设有竖向贯穿的定位轴，每根定位轴的底端部均与横板23的顶面转动连接，每根定位轴的顶端部均固设有铰接连杆35；46.其中，位于一侧的铰接连杆35的外端部固设有u型支架36，每个u型支架36均与另一侧对应的铰接连杆35的外端部活动铰接；位于前后同一侧的铰接连杆35通过u型支架36进行活动连接，铰接摆动时，带动定位轴、齿轮34同步转动，进而可带动双边齿条3进行滑动。47.需说明的是：在本实施例中，底盘1的顶面外边沿开设有若干t型孔，每个t型孔的内部均插设有t型螺栓，依次通过螺栓对一对底盘1进行固定安装在矿车上；固定筒11的底面外边沿固设有三个圆形排列的l型支架12，每个l型支架12的底端部均与底盘1的顶面固接，l型支架12起到支撑固定的作用。48.实施例二：在实施例一中，还存在固定盘2与固定筒11固定不牢的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：49.在具体实施过程中，如图3和图4所示，固定筒11的外环面固设有三个圆形排列的张力弹簧18，每根张力弹簧18均位于对应的固定耳座15的正上方，每根张力弹簧18的外端部均抵在对应的l型摆臂16的中上部；50.固定盘2的顶面外边沿开设有若干圆形排列的矩形缺口，每根l型摆臂16的顶端部均抵在对应的矩形缺口内；当l型摆臂16沿着固定耳座15进行铰接摆动时，使得l型摆臂16的顶端部均抵在对应的矩形缺口内，实现对固定盘2的限位固定。51.实施例三：在实施例二中，还存在l型摆臂16铰接摆动不便的问题，因此，在实施例二的基础上本实施例还包括：52.在具体实施过程中，如图3和图4所示，限位机构包括限位滑杆17，固定筒11的外环面底部开设有若干圆形排列的限位滑孔，每个限位滑孔的内部均插设有滑动连接的限位滑杆17，每根限位滑杆17均位于对应的固定耳座15的正下方；53.每根限位滑杆17的外端部均抵在对应的l型摆臂16的底端部，每根限位滑杆17的里端部均抵在限位盘14的弧形缺口面上；54.限位盘14转动时，限位盘14与三根限位滑杆17形成限位作用，带动限位滑杆17沿着限位滑孔向外滑动，限位滑杆17抵紧在l型摆臂16的底端部并带动其铰接摆动。55.实施例四：在实施例一中，还存在该连接机构缺少缓冲的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：56.在具体实施过程中，如图2和图6所示，活塞缓冲机构包括活塞缓冲器33，一对横板23的顶面上均设有滑动连接的双边齿条3，一对双边齿条3的顶面外端部固设有定位挡块31；一对竖板24的顶面均固设有输出端朝外的活塞缓冲器33，每个活塞缓冲器33的输出端均设有活塞杆32，每根活塞杆32的外端部均与对应的定位挡块31固接；57.当一对矿车运行时的间距发生改变时，可带动双边齿条3、定位挡块31进行滑动，带动活塞杆32沿着活塞缓冲器33进行滑动，并通过活塞缓冲器33保持一对横板23及连接机构的平衡状态。58.实施例五：参见图7，具体的，本发明的工作原理及操作方法如下：59.步骤一，一对底盘1分设在安装一对矿车上，并依次通过螺栓对一对底盘1进行固定安装，把一对固定盘2分别安装在一对固定筒11内，使得一对外多边形卡块21滑动插设在对应的内多边形卡环19内；60.步骤二，微控电机13的电机轴带动限位轴、限位盘14同步转动，限位盘14与三根限位滑杆17形成限位作用，带动限位滑杆17沿着限位滑孔向外滑动，带动l型摆臂16沿着固定耳座15进行铰接摆动，使得l型摆臂16的顶端部均抵在对应的矩形缺口内，实现对固定盘2的限位固定；61.步骤三，一对矿车运行时，当一对矿车间距过大时，一对竖板24的相对间距增大，带动双头滑杆25沿着定位滑孔进行滑动，并使得u型支架36与铰接连杆35进行铰接摆动，其铰接角度增大，带动齿轮34、定位轴铰接转动，带动双边齿条3、定位挡块31向外进行滑动，带动活塞杆32沿着活塞缓冲器33向外滑动，并通过活塞缓冲器33保持一对横板23的平衡状态；62.步骤四，一对矿车运行时，当一对矿车间距过小时，一对竖板24的相对间距减小，带动双头滑杆25沿着定位滑孔进行滑动，并使得u型支架36与铰接连杆35进行铰接摆动，其铰接角度减小，带动齿轮34、定位轴铰接转动，带动双边齿条3、定位挡块31向内进行滑动，带动活塞杆32沿着活塞缓冲器33向内滑动，并通过活塞缓冲器33保持一对横板23的平衡状态。63.本发明解决了矿车连接机构安装复杂及缺少缓冲效果的问题，且整体结构设计紧凑，既能使得矿车之间能够紧密连接工作，在发生危险时能够起到缓冲的作用，又能确保提高工作人员的人身安全。64.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。









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