一种可紧急制动式矿车的制作方法

本发明涉及煤矿开采技术领域，具体为一种可紧急制动式矿车。

背景技术：

矿车在上山和下山轨道上运行时煤矿运输事故的重大危险源，在上下山运输中因断绳或脱链导致矿车失控等造成的恶性事故屡见不鲜，不仅会影响煤矿的运输效率，也会对矿车本身造成损坏，一般事故发生后，矿车无法进行有效制动，导致矿车自身都是被撞毁或者撞残，安装防护装置等措施只能降低损失，无法从根本上解决矿车事故的发生，为此我们提出一种可紧急制动式矿车用于解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可紧急制动式矿车，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可紧急制动式矿车，包括底板，所述底板上固定安装有车斗，所述底板底部固定连接有多个连接座，所述连接座间转动设有转杆，所述转杆两端固定连接有行走轮，所述连接座内壁上固定连接有制动腔室，所述转杆转动设置在制动腔室内，所述制动腔室内固定连接有制动环，所述制动环与制动腔室外壁间设有隔热层，隔热层能够避免制动腔室表面的温度过高，避免温度过高导致运输轨道上的煤渣或者空气中的煤灰受热燃烧。

优选的，所述转杆上开设有多个储液腔，所述储液腔底部固定设有弹性壁，所述储液腔上固定连接有固定球，所述固定球内开设有出水管，所述出水管呈圆弧状，所述出水管两侧设有限流口，所述固定球两侧固定连接有弧形槽，所述弧形槽内滑动设有活塞杆，所述活塞杆一端抵在限流口内，所述固定球上固定连接有挤压腔，所述挤压腔内部对称设有一对弧形板，所述弧形板具有弹性，所述弧形板固定连接在挤压腔内壁上，所述挤压腔内活动插设有活动杆，所述活动杆上固定连接有限位球，活动腔因为伸缩杆向外移动，内部气压减小，能够使活塞杆在弧形槽内移动，使活塞杆一端离开限流口，储液腔内部的液体能够在离心力的作用下通过出水管输送至挤压腔，此时转杆的转速在摩擦板的作用下有所减缓，活动杆能够在水压和弧形板的作用下弹出。

优选的，所述转杆内部开设有活动腔，所述活动腔两侧与弧形槽固定连接，所述活动腔内活动插设有伸缩杆，所述伸缩杆底部固定连接有复位弹簧，所述复位弹簧一端固定连接在活动腔内壁底部，所述活动腔内部设有限位机构，所述伸缩杆顶部固定连接有摩擦板，所述摩擦板内部固定设有气压腔，伸缩杆能够在离心力的作用下向外移动，与制动环表面相抵，与橡胶层之间产生摩擦，慢慢降低转杆的转速。

优选的，所述限位机构包括一对活动槽和固定槽，所述活动槽与固定槽均开设在伸缩杆内部，所述固定槽位于活动槽之间，所述固定槽内部滑动设有滑板，所述滑板一端固定连接有一对弹性杆，且弹性杆一端固定连接在固定槽内壁上，所述固定槽一端固定连接有进气管，所述进气管一端固定连接在气压腔底部，所述固定槽底部固定连接有一对输气管，所述输气管一端固定连接在活动槽底部，所述活动槽内滑动设有滑块，且滑块上固定连接有挤压弹簧，所述挤压弹簧一端固定连接在活动槽内壁上，所述活动槽侧壁上开设有多个滑槽，且滑槽内滑动设有限位杆，摩擦板在与橡胶层摩擦的情况下，产生的热量能够传导至气压腔，能够带动滑板移动，将固定槽内部的气体通过输气管输送至活动槽内，能够带动滑块移动，使挤压弹簧受力压缩，同时活动槽内部气压增加，能够使滑槽内的限位杆伸出，抵在活动腔内壁上，避免在与橡胶层摩擦的情况下缩回，影响矿车减速的效率。

优选的，所述储液腔底部设有传动机构，所述传动机构包括传动腔，所述传动腔开设在储液腔底部，所述传动腔内壁上固定连接有铰接架，所述铰接架内壁上铰接有连接杆，所述连接杆一端固定连接有固定板，且固定板间固定连接有压缩弹簧，所述铰接架一端固定连接有金属球，所述金属球与弹性壁相抵，金属球在转杆转速达到一定上限后，能够在离心力的作用下向外移动，使铰接架发生形变，对弹性壁产生挤压。

优选的，所述制动环内壁上设有自锁机构，所述自锁机构包括第一气囊和第二气囊，所述第一气囊与第二气囊均设置在制动环内壁上，所述第一气囊与第二气囊间固定连接有连接管，所述制动环内壁上转动设有一对限位板，所述限位板一端与第二气囊外壁固定连接，所述限位板内壁上固定设有多个锥形齿，所述锥形齿内壁上固定连接有弹性绳，且弹性绳一端固定连接在限位板内壁上，活动杆能够在水压和弧形板的作用下弹出，使限位球与第一气囊相抵，第一气囊在受到来自限位球的冲击后，能够将内部的气体通过连接管输送至第二气囊，第二气囊能够膨胀，带动限位板转动，使限位板内壁与压缩腔表面相抵。

优选的，所述限位球两端固定设有压缩腔，所述压缩腔表面设有锥形槽，锥形齿能够卡设在锥形槽内，能够限制活动杆的位置，避免活动杆回缩。

优选的，所述制动环表面设有橡胶层，橡胶层能够与摩擦板相互摩擦，缓缓降低转杆的转速。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明在脱链或者断绳的情况下，转杆的转速提高，在转速提高的同时，内部的离心力也会增加，伸缩杆能够在离心力的作用下向外移动，与制动环表面相抵，与橡胶层之间产生摩擦，慢慢降低转轴的转速，能够在紧急制动前降低矿车的运行速度，避免紧急制动时矿车的运行速度过快导致翻车的情况出现，导致矿车损坏；

2、本发明通过摩擦板在与橡胶层相互摩擦，产生的热量能够传导至气压腔，能够带动滑板在固定槽内移动，将固定槽内部的气体通过输气管输送至活动槽内，能够带动滑块移动，使挤压弹簧受力压缩，同时活动槽内部气压增加，能够使滑槽内的限位杆伸出，抵在活动腔内壁上，避免在与橡胶层摩擦的情况下缩回，影响矿车减速的效率；

3、本发明通过活动腔因为伸缩杆向外移动，内部气压减小，能够使活塞杆在弧形内移动，使活塞杆一端离开限流口，储液腔内部的液体能够在离心力的作用下通过出水管输送至挤压腔，跟随转杆的转动，活动杆能够位于自锁结构底部，活动杆能够在水压和弧形板的作用下弹出，使限位球与第一气囊相抵，第一气囊在受到来自限位球的冲击后，能够将内部的气体通过连接管输送至第二气囊，第二气囊能够膨胀，带动限位板转动，使限位板内壁与压缩腔表面相抵，同时在在与第一气囊发生碰撞后，活动杆会在反作用力的作用下回缩一端距离，使锥形齿卡设在锥形槽内，能够限制活动杆的位置，避免活动杆回缩，能够使转杆紧急制动，避免矿车出现撞毁或者撞残的事故发生；

4、本发明通过隔热层能够避免制动时产生的热量传导至制腔室表面，导致至制腔室表面温度过高，能够避免温度过高导致运输轨道上的煤渣或者空气中的煤灰受热燃烧。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明制动腔室剖视示意图；

图3为本发明图2中a处局部放大示意图；

图4为本发明图2中b处局部放大示意图；

图5为本发明图2中c处局部放大示意图；

图6为本发明图3中d处局部放大示意图；

图中：1、底板；2、车斗；3、制动腔室；4、传动机构；5、自锁机构；6、限位机构；11、连接座；31、转杆；311、行走轮；32、隔热层；321、制动环；33、储液腔；34、固定球；341、活塞杆；342、弧形槽；343、出水管；35、挤压腔；351、弧形板；36、活动杆；361、限位球；362、压缩腔；363、锥形槽；37、伸缩杆；371、摩擦板；372、气压腔；373、复位弹簧；38、活动腔；41、传动腔；42、铰接架；43、连接杆；44、金属球；45、压缩弹簧；51、限位板；52、第一气囊；53、连接管；54、锥形齿；55、第二气囊；61、活动槽；611、输气管；62、固定槽；63、进气管；64、滑板；65、挤压弹簧；66、限位杆。

具体实施方式

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种可紧急制动式矿车，包括底板1，底板1上固定安装有车斗2，底板1底部固定连接有多个连接座11，连接座11间转动设有转杆31，转杆31两端固定连接有行走轮311，连接座11内壁上固定连接有制动腔室3，转杆31转动设置在制动腔室3内，制动腔室3内固定连接有制动环321，制动环321与制动腔室3外壁间设有隔热层32，隔热层32能够避免制动腔室3表面的温度过高，避免温度过高导致运输轨道上的煤渣或者空气中的煤灰受热燃烧。

转杆31上开设有多个储液腔33，储液腔33底部固定设有弹性壁，储液腔33上固定连接有固定球34，固定球34内开设有出水管343，出水管343呈圆弧状，出水管343两侧设有限流口，固定球34两侧固定连接有弧形槽342，弧形槽342内滑动设有活塞杆341，活塞杆341一端抵在限流口内，固定球34上固定连接有挤压腔35，挤压腔35内部对称设有一对弧形板351，弧形板351具有弹性，弧形板351固定连接在挤压腔35内壁上，挤压腔35内活动插设有活动杆36，活动杆36上固定连接有限位球361，活动腔38因为伸缩杆37向外移动，内部气压减小，能够使活塞杆341在弧形槽342内移动，使活塞杆341一端离开限流口，储液腔33内部的液体能够在离心力的作用下通过出水管343输送至挤压腔35，此时转杆31的转速在摩擦板371的作用下有所减缓，活动杆36能够在水压和弧形板351的作用下弹出。

转杆31内部开设有活动腔38，活动腔38两侧与弧形槽342固定连接，活动腔38内活动插设有伸缩杆37，伸缩杆37底部固定连接有复位弹簧373，复位弹簧373一端固定连接在活动腔38内壁底部，活动腔38内部设有限位机构6，伸缩杆37顶部固定连接有摩擦板371，摩擦板371内部固定设有气压腔372，伸缩杆37能够在离心力的作用下向外移动，与制动环321表面相抵，与橡胶层之间产生摩擦，慢慢降低转杆31的转速。

限位机构6包括一对活动槽61和固定槽62，活动槽61与固定槽62均开设在伸缩杆37内部，固定槽62位于活动槽61之间，固定槽62内部滑动设有滑板64，滑板64一端固定连接有一对弹性杆，且弹性杆一端固定连接在固定槽62内壁上，固定槽62一端固定连接有进气管63，进气管63一端固定连接在气压腔372底部，固定槽62底部固定连接有一对输气管611，输气管611一端固定连接在活动槽61底部，活动槽61内滑动设有滑块，且滑块上固定连接有挤压弹簧65，挤压弹簧65一端固定连接在活动槽61内壁上，活动槽61侧壁上开设有多个滑槽，且滑槽内滑动设有限位杆66，摩擦板371在与橡胶层摩擦的情况下，产生的热量能够传导至气压腔372，能够带动滑板64移动，将固定槽62内部的气体通过输气管611输送至活动槽61内，能够带动滑块移动，使挤压弹簧65受力压缩，同时活动槽61内部气压增加，能够使滑槽内的限位杆66伸出，抵在活动腔38内壁上，避免在与橡胶层摩擦的情况下缩回，影响矿车减速的效率。

储液腔33底部设有传动机构4，传动机构4包括传动腔41，传动腔41开设在储液腔33底部，传动腔41内壁上固定连接有铰接架42，铰接架42内壁上铰接有连接杆43，连接杆43一端固定连接有固定板，且固定板间固定连接有压缩弹簧45，铰接架42一端固定连接有金属球44，金属球44与弹性壁相抵，金属球44在转杆31转速达到一定上限后，能够在离心力的作用下向外移动，使铰接架42发生形变，对弹性壁产生挤压。

制动环321内壁上设有自锁机构5，自锁机构5包括第一气囊52和第二气囊55，第一气囊52与第二气囊55均设置在制动环321内壁上，第一气囊52与第二气囊55间固定连接有连接管53，制动环321内壁上转动设有一对限位板51，限位板51一端与第二气囊55外壁固定连接，限位板51内壁上固定设有多个锥形齿54，锥形齿54内壁上固定连接有弹性绳，且弹性绳一端固定连接在限位板51内壁上，活动杆36能够在水压和弧形板351的作用下弹出，使限位球361与第一气囊52相抵，第一气囊52在受到来自限位球361的冲击后，能够将内部的气体通过连接管53输送至第二气囊55，第二气囊55能够膨胀，带动限位板51转动，使限位板51内壁与压缩腔362表面相抵。

限位球361两端固定设有压缩腔362，压缩腔362表面设有锥形槽363，锥形齿54能够卡设在锥形槽363内，能够限制活动杆36的位置，避免活动杆36回缩。

制动环321表面设有橡胶层，橡胶层能够与摩擦板371相互摩擦，缓缓降低转杆31的转速。

工作原理：首先矿车在上山或者下山轨道上运行时，因为意外导致断绳或者脱链的情况，导致矿车在轨道上加速移动，导致转杆31的转速提高，在转速提高的同时，内部的离心力也会增加，金属球44在转杆31转速达到一定上限后，能够在离心力的作用下向外移动，使铰接架42发生形变，对弹性壁产生挤压，同时伸缩杆37能够在离心力的作用下向外移动，与制动环321表面相抵，与橡胶层之间产生摩擦，慢慢降低转杆31的转速，且摩擦板371在与橡胶层摩擦的情况下，产生的热量能够传导至气压腔372，能够带动滑板64移动，将固定槽62内部的气体通过输气管611输送至活动槽61内，能够带动滑块移动，使挤压弹簧65受力压缩，同时活动槽61内部气压增加，能够使滑槽内的限位杆66伸出，抵在活动腔38内壁上，避免在与橡胶层摩擦的情况下缩回，影响矿车减速的效率，活动腔38因为伸缩杆37向外移动，内部气压减小，能够使活塞杆341在弧形槽342内移动，使活塞杆341一端离开限流口，储液腔33内部的液体能够在离心力的作用下通过出水管343输送至挤压腔35，此时转杆31的转速在摩擦板371的作用下有所减缓，活动杆36能够在水压的作用下抵在橡胶层上，与橡胶层之间产生摩擦，能够使压缩腔362受热膨胀，跟随转杆31的转动，活动杆36能够位于自锁机构5底部，来自橡胶层的作用力消失后，活动杆36能够在水压和弧形板351的作用下弹出，使限位球361与第一气囊52相抵，第一气囊52在受到来自限位球361的冲击后，能够将内部的气体通过连接管53输送至第二气囊55，第二气囊55能够膨胀，带动限位板51转动，使限位板51内壁与压缩腔362表面相抵，同时在在与第一气囊52发生碰撞后，活动杆36会在反作用力的作用下回缩一端距离，锥形齿54能够抵在压缩腔362外壁上，在限位球361回缩的过程中能够拉动弹性绳，将锥形齿54卡设在锥形槽363内，能够限制活动杆36的位置，避免活动杆36回缩，且能够使转杆31紧急制动，避免矿车出现撞毁或者撞残的事故发生，在紧急制动后，伸缩杆37能够在复位弹簧373的作用下缩回，活动腔38内部气压恢复正常，活塞杆341复位，能够避免挤压腔35内部的液体回流，使活动杆36保持伸出的状态，起到限位的作用，避免矿车在制动后依旧处于坡度较大的轨道上，受到自身重力异形继续运行，导致二次事故的发生。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。