[实用新型]一种节能式罐帘门自动升降装置

说明书

针对罐帘门的改进方案已经提出多种，并已经投产使用。现有的升降罐帘门的改进方案一般采用电机或泵作为动力源，考虑到煤矿副井工作环境复杂，设备安装位置有限，续航能力有限等因素，现有方案都不具有通用性。本实用新型提出了一种新型节能式罐帘门自动升降装置。该节能式罐帘门自动升降装置主要由提升机构，风力‑弹簧储能模块，升降开关机构三个模块组成。本实用新型的设计使装置达到体积小，功能全面的要求；风力‑弹簧储能模块与升降开关机构配合，使装置具有良好的续航能力，从而实现自动升降罐帘门通用性的要求。

技术领域

本实用新型涉及一种矿井提升机械，特别涉及一种节能式罐帘门自动升降装置。

背景技术

煤矿副井提升机是保障煤矿生产、运输的主要设备之一，承担着向井下运输人员与设备的任务。国内大多数煤矿副井提升机的罐帘门开启、关闭仍采用人工拉举的方式，劳动强度大，安全性能差。针对罐帘门的改进方案已经提出多种，并已经投产使用。但是现有的升降罐帘门的改进方案一般采用电机或泵作为动力源，考虑到煤矿副井工作环境复杂，设备安装位置有限，续航能力有限等因素，现有方案都不具有通用性。本实用新型提出了一种新型节能式罐帘门自动升降装置。

发明内容

本实用新型重点研究的问题是在现有的罐帘门基础上，通过对市场调研，以及施工单位的反馈，自主创新研发一种节能式罐帘门自动升降装置，该装置安装于目前煤矿所使用的罐笼上，通过操作该装置实现罐帘门的自动升降，能够在开启罐帘门的同时保证人员或物料的安全，同时满足续航能力强的要求。

在类似地下煤矿等特殊场景下，出于对安全的考虑，罐帘门的升降无法使用随行电缆供电。因此本实用新型从罐笼本体着手，考虑到罐笼在罐道立井上下运行提升的过程中，存在着大量的空气流动产生的风能可供回收利用，如果可以将这部分未利用的能量加以回收并使用适当的方式存储，再将这部分能量供给罐笼，实现罐帘门的自动升降，提高罐笼使用的自动化程度，从而减少罐笼对井下劳动力的需求，因此具有很大的理论和现实意义。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种节能式罐帘门自动升降装置，其特征在于：包括提升机构，风力-弹簧储能模块，升降开关机构三个模块。

提升机构包括罐帘、滑轮组、齿轮A1、齿轮B1、钢丝绳、塔轮、轴Ⅰ。塔轮、齿轮A1、齿轮B1安装于轴Ⅰ上，塔轮、齿轮A1、齿轮B1同向旋转。钢丝绳的一端与罐帘相连，钢丝绳的另一端绕经滑轮组缠绕在塔轮上。轴Ⅰ的旋转带动塔轮旋转，从而达到升降罐帘的目的。齿轮A2-齿轮A1与齿轮B2-齿轮B1传动比不同。

风力-弹簧蓄能模块主要包括减速器、风轮、联轴器、单向轴承1、单向轴承2、齿轮A2、齿轮B2、轴套、轴Ⅱ、弹簧、滚珠丝杠、底座、螺母、弹簧框架。罐笼在井筒中运行，逆风时，风力使风轮转动。减速器的输出轴装在联轴器上，联轴器的芯部装有单向轴承1，单向轴承1套在轴套上，轴套套在轴Ⅱ上。齿轮A2通过单向轴承2装在轴套上。齿轮B2滑装在轴Ⅱ上。齿轮A1与A2啮合，齿轮B1与齿轮B2啮合。轴Ⅱ的下部为滚珠丝杠，螺母与滚珠丝杠相配合，螺母装在底盘上，底盘以弹簧框架为导向，只能上下移动。当轴Ⅱ和滚珠丝杠转动时，螺母只能上下移动。弹簧框架内装有螺旋弹簧，螺母上移，弹簧被压缩存储机械能，弹簧伸长则释放机械能，迫使轴Ⅱ和滚珠丝杠旋转。

升降开关机构包括牙嵌离合器、控制手柄、拨叉。牙嵌离合器装在轴Ⅱ上，控制手柄通过控制拨叉控制牙嵌离合器的位置。向上，其牙与轴套下圆盘的牙相啮合传递扭矩，向下与齿轮B2的牙相啮合，传递扭矩。

钢丝绳提起罐帘时，罐帘的重量依次加载于钢丝绳上，钢丝绳的拉力呈阶梯式增加，放帘时呈阶梯式减小。塔轮的缠绕半径是变化的，配合钢丝绳拉力的阶梯变化，使钢丝绳给塔轮的力矩为一个不变值。

提升机构，风力-弹簧储能模块安装在罐笼顶部，升降开关机构中的控制手柄安装在罐笼侧面。

控制手柄控制离合器的位置，从而使不同齿轮传动，且传动比不同。