斜井矿车自动摘钩装置的制作方法

肖慧明

（1.长沙矿山研究院有限责任公司，湖南 长沙 410012；2.金属矿山安全技术国家重点实验室，湖南 长沙 410012）

一方面，为实现自动摘钩和机械化的车辆操作，从而提高斜井开拓矿山的工作效率，目前国内大多数矿企都倾向于制作和应用斜井矿车自动摘钩装置。另一方面，运用手动摘钩的方式的矿井在提升时发生了许多工伤事故，对工人造成的伤害很大。经实践证明，采用自动摘钩装置可以减轻工人的工作强度，并且相对于手动摘钩，事故率明显下降了。总的来说，自动摘钩装置具有安全性高、工艺流程简单和易于制作和操作等特点，适用于斜井矿车提升系统。本文主要介绍了一种结构简单，自动脱钩，安全性高的矿车自动摘钩装置的制造方法。

1 自动摘钩装置的结构特征

总体上，斜井矿车的自动脱钩装置的特征在于，其包括固定地布置在水平轨道上方的倾斜导轨，设置在矿车顶部的用于拉起矿井的钩挂件和释放矿车挂钩的螺栓。倾斜导轨的倾斜方向沿着矿车的行驶方向逐渐向上倾斜，并且在倾斜导轨上还设有可动吊钩，该活动吊钩可以沿着倾斜导轨滑动。

斜井矿车自动摘钩装置还包括止动机构，以防止可移动的吊钩意外地滑下倾斜的导轨。止动机构包括设置在倾斜导轨的最高位置的第一固定滑轮和穿过该第一固定滑轮的吊索。吊索一段与可动吊钩相连接，另一端则与为防止可动吊钩下滑的配置相连接。配重的重量需要满足条件：配重拉紧活动挂钩，以便活动挂钩可以停在倾斜导轨上的任何位置。

倾斜导轨悬挂在水平导轨上方，并用紧固件固定在倾斜井口的固定物体上，倾斜角度为6至20°。当可移动吊钩在倾斜导轨上滑动至最低点时，可移动钩与矿车顶部的钩直接相对，因此，当矿车向前移动时，钩会钩在可移动吊钩上。当可移动挂钩上在倾斜导轨上滑动达到最高点时，通过提起活动吊钩，至少可以打开闩锁从而释放矿车。

最后，挂钩片是双头卡环，并且位于螺栓上。挂钩片通过连接器连接到螺栓，并且连接器是软索。

2 自动摘钩装置的工作原理

在采用钢丝绳滑道的自动摘钩装置举起倾斜的矿车时，钢丝绳滑道是有弹性的，可以吸收矿车升降时产生的冲击力。不管是单股重轨还是双股重轨，钢丝绳滑轨都应向侧面倾斜以自动卸下吊钩，以便组合螺栓自动从吊钩侧面移动。卸下挂钩后，矿车返回到原始位置，并且不会产生矿车碰撞，因此吊环和矿车不会损坏。在平车场中，操作人员根据需要将组合螺栓的吊钩拆卸环插入矿用卡车的前部，并在发出信号后将其提起。当矿车从倾斜轴上升到地面车场的起点时，滑道上的挂钩会钩住挂钩拆卸环。当矿车向前移动时，钩子沿着钢丝绳滑道向前移动。正是由于钢丝绳滑道从顶部和侧面倾斜，所以在向前移动挂钩时可以自动拉出螺栓，从而实现自动摘钩。卸下挂钩后，由于惯性，挂钩会向前继续移动一段距离，然后在重力作用下返回到挂钩的起点，以完成挂钩的自动拆卸。

3 自动摘钩装置的制作方法

用于斜井矿车自动摘钩装置，包括：倾斜的导轨，其固定地布置在水平导轨上方；螺栓，插入矿井车的前端的下部；以及钩悬挂件，其为设置在矿车顶部，拉起螺栓以松开矿车。倾斜导向器的倾斜方向是：沿着矿用卡车的方向逐渐向上倾斜，并且可移动导向器设置有可移动钩，该可移动钩沿倾斜导向器滑动。矿车由钢丝绳滑道提升。

3.1 倾斜导轨

由于倾斜矿车的自动钩挂装置旨在升高钢丝绳，以不干扰矿车的正常运动，因此倾斜导轨悬挂在水平导轨上方并固定在水平导轨上。通过紧固元件将倾斜的导轨紧固。紧固件设置在倾斜导轨的两端。该实施力的紧固件可以是紧固板，紧固杆等。倾斜的导轨主要用于在向前运动过程中逐渐向上移动活动钩。因此，倾斜导轨的结构并没有特别的限制条件，只要是线性结构或弯曲结构且整体逐渐增加即可。线性结构的倾斜导轨可以直接保持固定的倾斜角，并且倾斜角不受限制，只要其在移动方向上向上倾斜即可。弯曲结构的倾斜导轨向上弯曲，并且呈现圆弧状，倾斜导轨的倾斜度通常为6°至20°。

可移动挂钩可以在倾斜导轨上的有限位置中被推动。活动钩可以平稳滑动，活动钩不会离开倾斜导轨的各种结构。倾斜轨道的横截面可以具有各种形状，例如一字形或U形等。可移动挂钩连接到倾斜轨道的位置的形状匹配。使用笔直的倾斜导轨时，可移动挂钩的上部可以包裹在倾斜导轨的外部，以便可移动挂钩可以自由滑动。在该实施例中，使用了一字形倾斜导轨。倾斜导轨的上部为U形，向内折叠并锁定在一字形导轨中间的空腔中。

由于调节倾斜导轨的目的是平稳而自动地从采矿卡车上脱钩并提起螺栓，因此活动钩在倾斜导轨上滑动的最低点时，活动钩直接指向采矿的顶部卡车由于具有挂钩，因此只有在矿车向前行驶时，挂钩才会钩在活动挂钩上。当矿车向前移动时，钩由活动钩逐渐抬起，并最终使螺栓完全从矿车上松开。因此，可移动吊钩在倾斜导轨上滑动到最高点时，通过抬起可移动吊钩，至少将螺栓从矿山车上松开，即，倾斜轨道的长度和高度必须合适，释放螺栓。

3.2 螺栓和挂钩片

螺栓用于直接和可拆卸地连接钢丝绳和采矿车。通常，在采矿卡车的前端的下部设置有插入孔，并且将螺栓竖直地插入到该插入孔中。然后将钩子放置在螺栓上，可以直接将螺栓提起以将其从矿车中释放出来，从而减少了提升过程中的阻力和障碍物。

螺栓和挂钩片通过连接元件连接。连接构件可以具有任何结构，例如杆状，条状，板状等，并且材料也可以是硬的或软的。为了轻便，也可以采用软索，如钢丝绳。

3.3 止动机构

倾斜的矿车自动钩去除装置还包括止动机构，以防止可移动的钩沿倾斜导轨自由下落。这样可确保在从矿车上释放螺栓后，抬起的活动钩不会滑落。

止动机构包括设置在倾斜导轨的最高位置的第一固定滑轮和穿过该第一固定滑轮的环。防滑配重的作用是当活动钩向上倾斜以防止滑落时，这种结构使得固定位置能够保持在滑动位置。配重需要可以拉紧活动钩，以便活动钩可以停在倾斜导轨上的任何位置。

为了使配重平稳地下落，第二固定皮带轮安装在倾斜导轨最高点的固定侧，以使吊索的旋转角度大于90度，并且不会因摩擦而产生摩擦阻力或者由于旋转角度过小而产生的过大的摩擦阻力，阻碍配置的下落。

4 结语

综上，斜井矿山自动摘钩装置由于其具有的优点而得以广泛应用。一方面，斜井矿车的自动摘钩装置是一种简单的自动脱钩装置。当采矿卡车从倾斜轴移动到水平导轨时，活动钩仅钩住连接到采矿卡车顶部的钩。随着其继续向前移动，可移动钩沿倾斜导轨上下移动。当它移动到某个位置时，活动挂钩从前面抬起，从而驱动挂钩抬起，拉出以完成挂钩的自动移除。

另一方面，斜井矿车的自动摘钩装置可以实现脱钩的自动化而不是手动脱钩，可以确保人身安全，防止过早脱钩而引起人与车辆的碰撞，并实现安全的生产。自动摘钩装置易于制造和安装，并且可以有多种形式。有效减少了工人的体力劳动和工作量。并且通过及时地移除挂钩，可以防止钢丝绳被矿车挤压，节省材料并降低成本。