一种矿车上道组合千斤的制作方法

1.本实用新型涉及煤矿井下用辅助工具，具体涉及一种矿车上道组合千斤。

背景技术：

2.目前矿井内矿车掉道后，常使用人力压抬方式和单千斤顶移方式上道，对重车上道困难，需要操作人员多，费时、费力且操作时易发生伤人事故。

技术实现要素：

3.本实用新型为解决矿车掉道后上道困难的问题（包括矿车轻、重车掉道后上道困难以及斜巷矿车掉道后上道困难的问题），提供一种矿车上道组合千斤，使操作人员数量减少，操作的安全性增加，缩短操作时间，解决了千斤顶承重后移动的问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：一种矿车上道组合千斤，包括支撑板，所述支撑板上表面开有多个卡槽，每个卡槽的中心处开有矩形孔，且矩形孔的周边开设有定位孔，所述支撑板的下表面还开设有两个卡轨槽，两个卡轨槽关于中心处的卡槽的中心线相互对称设置；所述支撑板中心处的卡槽上和一侧的边缘处的卡槽上分别可拆卸的连接有衬块，所述衬块由两块钢块和一根两头有丝扣的螺丝轴构成，所述螺丝轴的两端分别拧入两块钢块中；位于中心卡槽处的螺丝轴上套设有千斤顶a，位于边缘处的卡槽上套设有千斤顶b，所述千斤顶a和千斤顶b的伸缩端共同铰接有抱车装置，所述抱车装置呈凹形，抱车装置的两侧开设有用于与矿车连接固定的螺纹孔。
5.工作过程：
6.（1）铺设支撑板，使轨道卡入卡轨槽，如轨面较高，在组装完毕可以在支撑板下垫些木块、木楔子等。
7.（2）、分别将千斤顶a、b和衬块组装在一起。也可以提前组装在一起备用。
8.（3）、将抱车装置固定在落道矿车的连接部位，拧紧直径10mm的固定螺丝。
9.（4）、将千斤顶a的衬块放入中心卡槽，将千斤顶b的衬块放入合适的边缘卡槽。将定位销放入定位孔内。
10.（5）、调整千斤顶a、千斤顶b的伸缩长度与抱车装置用钢销连接在一起。千斤顶b与支撑板之间要有一定的角度β。
11.（6）、启动千斤顶b，在千斤顶a的拉力下，被支撑矿车辆将沿圆弧被抬起的同时往轨道中心移动。
12.（7）、当被支撑矿车抬至最高时，使矿车两轮处于两轨道正上方，千斤顶a、千斤顶b开始缓降，让矿车两轮缓慢的放于轨道上。矿车上道成功。
13.（8）、给矿车打好眼后，方可拆卸设备。
14.与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果：
15.本实用新型为矿车掉道后专用设备。减少了操作人员，减轻了员工的劳动强度，增加了安全保障。携带方便，组装快捷，节省操作时间。提高了倾斜巷道矿车掉道上道安全。
附图说明
16.图1为支撑板的主视图。
17.图2为支撑板的俯视图。
18.图3为衬块俯视图。
19.图4为钢块主视图。
20.图5为螺丝轴示意图。
21.图6为千斤顶a主视图。
22.图7为千斤顶a侧视图。
23.图8为钢销的示意图。
24.图9为千斤顶b主视图。
25.图10为千斤顶b侧视图。
26.图11为抱车装置主视图。
27.图12为抱车装置侧视图。
28.图13为本实用新型装置整体结构示意图。
29.图14为组合千金工作原理示意图之一。
30.图15为组合千金工作原理示意图之二。
31.图中标记如下：
32.1-支撑板，2-卡槽，3-矩形孔，4-定位孔，5-卡轨槽，6-钢块，7-螺丝轴，8-千斤顶a，9-千斤顶b，10-抱车装置，11-螺纹孔，12-钢制圆环，13-钢板,14-钢销，15-衬块。
具体实施方式
33.以下结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例
34.一种矿车上道组合千斤，包括支撑板1，所述支撑板1上表面开有多个卡槽2，每个卡槽2的中心处开有矩形孔3，且矩形孔3的周边开设有定位孔4，所述支撑板1的下表面还开设有两个卡轨槽5，两个卡轨槽5关于中心处的卡槽2的中心线相互对称设置；所述支撑板1中心处的卡槽2上和一侧的边缘处的卡槽2上分别可拆卸的连接有衬块15，所述衬块15由两块钢块6和一根两头有丝扣的螺丝轴7构成，所述螺丝轴7的两端分别拧入两块钢块6中；位于中心卡槽2处的螺丝轴7上套设有千斤顶a8，位于边缘处的卡槽2上套设有千斤顶b9，所述千斤顶a8和千斤顶b9的伸缩端共同铰接有抱车装置10，所述抱车装置10呈凹形，抱车装置10的两侧开设有用于与矿车连接固定的螺纹孔11。
35.进一步的，所述千斤顶a8包括千斤顶主体，且千斤顶主体的上下两端均分别焊接有一个钢制圆环12，两个钢制圆环12处在同一平面内；下端的钢制圆环12套设在螺丝轴7上。
36.进一步的，所述千斤顶b9包括千斤顶主体，千斤顶主体的下端焊接有一个钢制圆环12，上端焊接有两个相互平行的钢制圆环12。
37.进一步的，所述抱车装置10的底部焊接有两块相互平行且开有通孔的钢板13；千斤顶a8和千斤顶b9下端的钢制圆环12分别套设在螺丝轴7上；千斤顶b9上端的两个钢制圆
环12插入至两个钢板13之间，千斤顶a8的上端的钢制圆环12插入至千斤顶b9上端的两个钢制圆环12之间，然后在两个钢板13、千斤顶b9上端的两个钢制圆环12及千斤顶a8的上端的钢制圆环12之间共同插入钢销14实现铰接。
38.优选的，所述支撑板1的宽为100mm，厚度为20mm；卡槽2的长度为100mm，深为5mm；矩形孔3长度为100mm，宽度为30mm。
39.优选的，钢块6长为100mm，宽为36mm，厚为30mm；在钢块6中心处距两宽40.5mm有一个直径为19mm的螺丝孔。
40.优选的，钢制圆环12厚为10mm，直径40mm, 中心圆孔直径20mm。
41.优选的，抱车装置10由8mm厚的钢板制成，螺纹孔11直径为10mm，钢板13长为80mm，宽为40mm，厚为10mm；钢板13所开通孔的直径为24mm，钢板13焊接在抱车装置10距离底部中心线各17mm两侧，钢板13的通孔边缘处距离上边13mm，孔圆心处于钢板长边的中心处。
42.制作过程：（1）、支撑板1：由宽100mm,20mm厚的钢板为主体，长度可根据实际选用轨道情况确定，上表面有1个中心卡槽2，多个边缘卡槽2。卡槽2宽100mm,两边缘深5mm,中心的卡槽2安装后其上部正对抱车装置的中心，每个卡槽2中心处（距两边40mm）处有宽30mm，与卡槽2宽等长的矩形的开口，每个卡槽2有设有4个定位孔4。下表面有两个卡轨槽5，可根据实际使用的轨道间距（600mm、900mm）、轨道型号（25kg、30kg等）设计两个卡槽的间距以及卡槽宽。附图（图1和图2）为支撑板的正视图和俯视图。
43.（2）、衬块15：由长100mm,宽为36mm,厚30mm的两个钢块6,一根直径19mm的两头有丝扣的螺丝轴7组成，在刚块6中心处距两宽40.5mm有一个直径为19mm的螺纹孔，通过螺丝轴7两头拧入两个螺纹孔使两个钢块和螺丝轴组合在一起。在螺纹孔两边有正对支撑板定位孔的四个孔。螺丝轴7可穿过组合千斤的下部孔，与组合千斤组合起来。（说明：作为承重部件可以根据实际需要设计相应的尺寸）附图（图3-4）衬块组合后的俯视图，钢块主视图。
44.（3）、千斤顶a8：下部由一个厚10mm，直径40mm,中心直径20mm的钢制圆环12与千斤顶主体下部正中焊接在一起，上部由相同的圆环与千斤伸缩部位顶部正中焊接在一起，两圆环处在同一平面内。（说明：千斤主体可以根据需要支撑的实际情况选择适合的型号。）附图（图6-7）为千斤顶a的主视图和俯视图。
45.（4）、千斤顶b9：下部由一个厚10mm，直径40mm,中心直径20mm的钢制圆环12与千斤顶主体下部正中焊接在一起，上部由两个相同的圆环与千斤伸缩部位顶部正中线两侧各6mm焊接在一起，三个圆环处平面平行。（说明：千斤主体可以根据需要支撑的实际情况选择适合的型号。）附图（图9-10）为千斤顶b的主视图和俯视图。
46.（5）、抱车装置10：由8mm厚的钢板做成凹形抱车装置（可根据实际矿车的的连接处的形状设计需要的尺寸），两侧板中心线上开有直径10mm的螺纹孔11，每侧两个相距50mm,拧入直径10mm的螺丝可以将抱车装置固定在矿车上。底部由两块长80mm,宽40mm，厚10mm，开孔直径24mm的钢板13焊接在凹形抱车装置距离底部中心线各17mm两侧。钢板开孔边缘处距离上边13mm，孔圆心处于钢板长边的中心处。附图（图11-12）实际矿车尺寸设计的抱车装置图。
47.整体结构制作：
48.（1）、将两条螺丝轴分别穿过组合千斤a、b的下部孔，与组合千斤组合起来。将衬块15的两个钢块6拧到螺丝轴7的两端螺丝扣上。
49.（2）、将千斤顶a8的衬快放入支撑板中心卡槽2，将千斤顶b9的衬块放入边缘卡槽2。将定位销塞入定位孔4。
50.（3）、将千斤顶a8和千斤顶b9的上部钢制圆环12同时放入抱车装置下部的两个钢板13中间，用直径为20mm的钢销14将三个钢制圆环12及两个钢板13穿在一起，实现铰接。
51.附图（图13）为整体结构示意图。
52.使用说明及工作原理：
53.1、使用说明
54.（1）铺设支撑板1，使轨道卡入卡轨槽5，如轨面较高，在组装完毕可以在支撑板下垫些木块、木楔子等。
55.（2）、分别将千斤顶a、b和衬块15组装在一起。也可以提前组装在一起备用。
56.（3）、将抱车装置10固定在落道矿车的连接部位，拧紧直径10mm的固定螺丝。
57.（4）、将千斤顶a8的衬块放入中心卡槽2，将千斤b的衬块放入合适的边缘卡槽。将定位销放入定位孔内。
58.（5）、调整千斤顶a8、千斤顶b9的伸缩长度与抱车装置10用钢销14连接在一起。千斤顶b9与支撑板1之间要有一定的角度β。
59.（6）、启动千斤顶b9,在千斤顶a8的拉力下，被支撑矿车辆将沿圆弧被抬起的同时往轨道中心移动。
60.（7）、当被支撑矿车抬至最高时，使矿车两轮处于两轨道正上方（使用本实用新型上道组合千斤顶工作时需要将抱车装置固定在落道矿车的连接部位，抱车装置固定在落道矿车的连接部位以后，已经保证了矿车的两车轮与轨道处于平行状态。由于抱车装置的设计是根据实际矿车的连接处的形状设计的，所以抱车装置与矿车的连接位置也是唯一的，因此，即便是“脱轨时矿车的两车轮与轨道非平行状况的情况下”，当抱车装置与脱轨矿车连接时候，均需要把矿车的两车轮旋转至与轨道轨道平行的状况下。因此，无论矿车脱轨时，两车轮与轨道是否是平行状态，均可实现“当被支撑矿车抬至最高时，使矿车两轮处于两轨道正上方”的目的。），千斤顶a8、千斤顶b9开始缓降，让矿车两轮缓慢的放于轨道上。矿车上道成功。
61.（8）、给矿车打好眼后，方可拆卸设备。
[0062][0063]
2、工作原理
[0064]
矿车一端在组合千斤承重后，沿圆弧上升同时平移；在角β小于90度时，由千斤b提供支撑力，千斤a提供拉力；在β角大于90度，α角小于等于90度的过程中，由两个千斤共同提供支撑力。附图（图14）工作原理示意图。
[0065]
相关力学性质验算：
[0066]
相关参数：支撑重力：mg
[0067]
千斤a提供力：f2
[0068]
千斤b支撑力：f1
[0069]
千斤a与水平方向的夹角：α
[0070]
千斤b与水平方向的夹角：β
[0071]
千斤a的伸长量:l1（在一次操作中为定量）
[0072]
千斤b的伸长量:l2
[0073]
离地高度:h
[0074]
千斤a与千斤b衬块轴中心之间的距离:l（可选200mm,400mm,600mm,800mm）
[0075]
说明：角α的大小与千斤a的伸长量l1和离地高度h有关；角β的大小与千斤b的伸长量和离地高度h有关。
[0076]
相关公式计算：
[0077][0078]
在起重过程中角β逐渐增大至90度，角α也逐渐增大,由f2提供拉力；f1逐渐减小至mg。在角β继续增大，角α增大至90度的过程中，f1继续减小至0，f2变为支撑力且逐渐增大至mg。（即f1逐渐减小至mg,再逐渐减至0；f2先逐渐减小后反向增大至mg）
[0079]
附图（图15）为相关位置力学分析图。
[0080]
举例说明：以整体10吨的矿车掉道举例，为落道后需抬起一头，需要抬起5吨的质量。l取400mm,l1取600mm,初始h取200，则初始l2约为260mm，g=10n/kg
[0081]
mg=50000n
[0082]
初始f1约为85500n,之后随着角β增大至90度，逐渐减小至0
[0083]
初始f1约为43800n，为拉力。之后随着角α增大（角β增至90度）逐渐减小至0，再之后随着α增大逐渐增大至50000n，为支撑力。
[0084]
本新型组合千斤不仅在矿井内有较高是使用前景，设备大型化后在地面铁路也可以进行使用，对近距离移动箱式重物也可以应用。
[0085]
该工具使用方便，操作简单，快捷安全，适用范围广，适用于重物的近距离移动的简便操作，杜绝了斜巷矿车掉道后上道的作业安全隐患，有较好的推广前景。

技术特征：

1.一种矿车上道组合千斤，其特征在于：包括支撑板（1），所述支撑板（1）上表面开有多个卡槽（2），每个卡槽（2）的中心处开有矩形孔（3），且矩形孔（3）的周边开设有定位孔（4），所述支撑板（1）的下表面还开设有两个卡轨槽（5），两个卡轨槽（5）关于中心处的卡槽（2）的中心线相互对称设置；所述支撑板（1）中心处的卡槽（2）上和一侧的边缘处的卡槽（2）上分别可拆卸的连接有衬块（15），所述衬块（15）由两块钢块（6）和一根两头有丝扣的螺丝轴（7）构成，所述螺丝轴（7）的两端分别拧入两块钢块（6）中；位于中心卡槽（2）处的螺丝轴（7）上套设有千斤顶a（8），位于边缘处的卡槽（2）上套设有千斤顶b（9），所述千斤顶a（8）和千斤顶b（9）的伸缩端共同铰接有抱车装置（10），所述抱车装置（10）呈凹形，抱车装置（10）的两侧开设有用于与矿车连接固定的螺纹孔（11）。2.根据权利要求1所述的一种矿车上道组合千斤，其特征在于：所述千斤顶a（8）包括千斤顶主体，且千斤顶主体的上下两端均分别焊接有一个钢制圆环（12），两个钢制圆环（12）处在同一平面内；下端的钢制圆环（12）套设在螺丝轴（7）上。3.根据权利要求2所述的一种矿车上道组合千斤，其特征在于：所述千斤顶b（9）包括千斤顶主体，千斤顶主体的下端焊接有一个钢制圆环（12），上端焊接有两个相互平行的钢制圆环（12）。4.根据权利要求3所述的一种矿车上道组合千斤，其特征在于：所述抱车装置（10）的底部焊接有两块相互平行且开有通孔的钢板（13）；千斤顶a（8）和千斤顶b（9）下端的钢制圆环（12）分别套设在螺丝轴（7）上；千斤顶b（9）上端的两个钢制圆环（12）插入至两个钢板（13）之间，千斤顶a（8）的上端的钢制圆环（12）插入至千斤顶b（9）上端的两个钢制圆环（12）之间，然后在两个钢板（13）、千斤顶b（9）上端的两个钢制圆环（12）及千斤顶a（8）的上端的钢制圆环（12）之间共同插入钢销（14）实现铰接。5.根据权利要求4所述的一种矿车上道组合千斤，其特征在于：所述支撑板（1）的宽为100mm，厚度为20mm；卡槽（2）的长度为100mm，深为5mm；矩形孔（3）长度为100mm，宽度为30mm。6.根据权利要求4所述的一种矿车上道组合千斤，其特征在于：钢块（6）长为100mm，宽为36mm，厚为30mm；在钢块（6）中心处距两宽40.5mm有一个直径为19mm的螺丝孔。7.根据权利要求4所述的一种矿车上道组合千斤，其特征在于：钢制圆环（12）厚为10mm，直径40mm, 中心圆孔直径20mm。8.根据权利要求4所述的一种矿车上道组合千斤，其特征在于：抱车装置（10）由8mm厚的钢板制成，螺纹孔（11）直径为10mm，钢板（13）长为80mm，宽为40mm，厚为10mm；钢板（13）所开通孔的直径为24mm，钢板（13）焊接在抱车装置（10）距离底部中心线各17mm两侧，钢板（13）的通孔边缘处距离上边13mm，孔圆心处于钢板长边的中心处。

技术总结

本实用新型涉及煤矿井下用辅助工具，具体涉及一种矿车上道组合千斤；包括支撑板，所述支撑板上表面开有多个卡槽，每个卡槽的中心处开有矩形孔，且矩形孔的周边开设有定位孔，所述支撑板的下表面还开设有两个卡轨槽，所述支撑板中心处的卡槽上和一侧的边缘处的卡槽上分别可拆卸的连接有衬块，所述衬块由两块钢块和一根两头有丝扣的螺丝轴构成；位于中心卡槽处的螺丝轴上套设有千斤顶A，位于边缘处的卡槽上套设有千斤顶B，所述千斤顶A和千斤顶B的伸缩端共同铰接有抱车装置；本实用新型为矿车掉道后专用设备。减少了操作人员，减轻了员工的劳动强度，增加了安全保障。携带方便，组装快捷，节省操作时间。提高了倾斜巷道矿车掉道上道安全。道安全。道安全。