一種連鎖控制礦用擋車欄裝置制造方法
【專利摘要】一種連鎖控制礦用擋車欄裝置，包括電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、卷筒組成的動(dòng)力裝置，由繞在卷筒上的鋼絲繩連接兩個(gè)相鄰的擋車欄，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)連鎖的擋車欄一個(gè)提升打開，另一個(gè)下降關(guān)閉，四個(gè)電磁傳感器和兩個(gè)行程開關(guān)作為控制器plc輸入信號(hào)控制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止，礦用擋車欄裝置采用兩個(gè)電磁傳感器一組，通過計(jì)算礦車通過時(shí)間的間隔間接判斷是否發(fā)生跑車事故，利用電磁傳感器抗干擾能力強(qiáng)適合礦井生產(chǎn)的特點(diǎn)，克服單個(gè)傳感器無法準(zhǔn)確測(cè)量是否發(fā)生跑車的缺點(diǎn)，雙門連鎖控制降低了對(duì)電動(dòng)機(jī)提升力的要求，提高安全性能，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、反應(yīng)速度快、抗干擾能力強(qiáng)、便于制造和應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)。
【專利說明】一種連鎖控制礦用擋車欄裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種礦井生產(chǎn)用擋車欄，特別涉及一種連鎖控制礦用擋車欄裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]擋車欄是斜坡礦井生產(chǎn)的必須裝置，是在提升絞車發(fā)生跑車情況下避免和減少人員傷亡事故的最后屏障，目前廣泛應(yīng)用于地下煤炭、礦石的生產(chǎn)保護(hù)中。因此，保證擋車欄安全可靠、開閉方便，在提高生產(chǎn)效率、保護(hù)物資人員安全方面具有重要的意義。傳統(tǒng)擋車欄一般為手動(dòng)單門放跑車裝置，操作起來勞動(dòng)強(qiáng)度大，人為因素多，存在較大的安全隱患；較先進(jìn)的擋車欄為光電防跑車裝置，智能化程度高，但對(duì)應(yīng)用環(huán)境要求苛刻，限制了其在類似礦井等惡劣環(huán)境條件情況下的廣泛應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提出一種連鎖控制礦用擋車欄裝置，能夠消除傳統(tǒng)單門控制誤動(dòng)作留下的安全隱患，降低對(duì)電動(dòng)機(jī)提升力的要求，提高安全性能，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、反應(yīng)速度快、抗干擾能力強(qiáng)、便于制造和應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種連鎖控制礦用擋車欄裝置，包括平行設(shè)置于礦道內(nèi)的上擋車欄6和下?lián)踯嚈?，纏繞在卷筒3上的鋼絲繩4的兩端通過導(dǎo)向滑輪5分別與上擋車欄6、下?lián)踯嚈?連接，上擋車欄6的門框立柱上下分別安裝有上行程開關(guān)8和下行程開關(guān)9，上行程開關(guān)8和下行程開關(guān)9的信號(hào)輸出端連接至控制器PLC10，上擋車欄6的上方導(dǎo)軌邊緣設(shè)有第一電磁傳感器11和第二電磁傳感器12,下?lián)踯嚈?的上方導(dǎo)軌邊緣設(shè)有第三電磁傳感器13和第四電磁傳感器14，第一電磁傳感器11、第二電磁傳感器12、第三電磁傳感器13、第四電磁傳感器14的信號(hào)輸出端均連接至控制器PLC10。
[0006]所述上擋車欄6、下?lián)踯嚈?中間礦道道頂處固定吊裝有電動(dòng)機(jī)1，所述電動(dòng)機(jī)I通過彈性聯(lián)軸器2與卷筒3相連接，為卷筒3轉(zhuǎn)動(dòng)提供動(dòng)力。
[0007]所述電動(dòng)機(jī)I采用三相異步電動(dòng)機(jī)。
[0008]所述導(dǎo)向滑輪5固定設(shè)置在上擋車欄6、下?lián)踯嚈?門框的上方。
[0009]由于本實(shí)用新型采用連鎖控制的雙擋車欄結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低了對(duì)電動(dòng)機(jī)提升力的要求，反應(yīng)速度更快，結(jié)合Plc控制，使自動(dòng)開閉更加方便；采用兩門聯(lián)動(dòng)的開閉模式，能夠保持一門常閉、一門常開的常態(tài)，滿足礦井生產(chǎn)要求擋車欄常閉的要求，同時(shí)，另一門常開又便于通行；采用雙電磁傳感器，通過礦車經(jīng)過的時(shí)間間接測(cè)量出是否發(fā)生跑車事故，解決單個(gè)電磁傳感器無法獨(dú)立完成探測(cè)是否發(fā)生跑車事故的弊端，靈敏度高，抗干擾能力強(qiáng)，能夠在礦井惡劣的環(huán)境中使用；解決傳統(tǒng)擋車欄需要人工操作、結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜、實(shí)際使用事故率高的問題，適合礦井的生產(chǎn)條件，且便于制造和應(yīng)用，對(duì)提高礦井安全生產(chǎn)有很大的促進(jìn)作用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本實(shí)用新型控制器pic控制連接電路示意圖。
[0012]圖3為下放礦車時(shí)的控制器pic邏輯控制過程圖。
[0013]圖4為提升礦車時(shí)的控制器pic邏輯控制過程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0015]參見圖1，一種連鎖控制礦用擋車欄裝置，包括平行設(shè)置于礦道內(nèi)的上擋車欄6和下?lián)踯嚈?，纏繞在卷筒3上的鋼絲繩4的兩端通過導(dǎo)向滑輪5分別與上擋車欄6、下?lián)踯嚈?連接，上擋車欄6的門框立柱上下分別安裝有上行程開關(guān)8和下行程開關(guān)9，上行程開關(guān)8和下行程開關(guān)9的信號(hào)輸出端連接至控制器PLC10，從而控制電動(dòng)機(jī)I制動(dòng)。上擋車欄6的上方導(dǎo)軌邊緣設(shè)有第一電磁傳感器11和第二電磁傳感器12，下?lián)踯嚈?的上方導(dǎo)軌邊緣設(shè)有第三電磁傳感器13和第四電磁傳感器14，第一電磁傳感器11、第二電磁傳感器12、第三電磁傳感器13、第四電磁傳感器14的信號(hào)輸出端均連接至控制器PLC10，通過礦車經(jīng)過兩個(gè)傳感器的時(shí)間間隔可以知道礦車是否發(fā)生跑車，從而確定電動(dòng)機(jī)I是否動(dòng)作。上擋車欄6、下?lián)踯嚈?中間礦道道頂處固定吊裝有電動(dòng)機(jī)I。電動(dòng)機(jī)I通過彈性聯(lián)軸器2與卷筒3相連接， 為卷筒3轉(zhuǎn)動(dòng)提供動(dòng)力。電動(dòng)機(jī)I采用三相異步電動(dòng)機(jī)。電導(dǎo)向滑輪5固定設(shè)置在上擋車欄6、下?lián)踯嚈?門框的上方。
[0016]參見圖1、圖2、圖3、圖4，本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】:
[0017]安裝時(shí)，第二電磁傳感器12、第四電磁傳感器14分別距上擋車欄6、下?lián)踯嚈?之間的距離為L(zhǎng)2，設(shè)絞車下放或者提升礦車的額定速度為Vtl，假設(shè)擋車欄完全被打開所需的時(shí)間為h，則根據(jù)及井道的坡度、擋車欄的距離設(shè)置L2≥VciXt1，預(yù)留出供擋車欄完全打開的時(shí)間。設(shè)額定速度Vtl條件下礦車通過兩相鄰傳感器的時(shí)間為h，第一電磁傳感器11與第二電磁傳感器12之間、第三電磁傳感器13與第四電磁傳感器14之間的距離為L(zhǎng)I需要根據(jù)控制器PLClO程序設(shè)定的時(shí)間間隔h和絞車設(shè)定的提升速度Vtl計(jì)算求得，計(jì)算公式:LI = VciXtci，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。上行程開關(guān)8和下行程開關(guān)9的安裝位置根據(jù)提升高度確定。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理是:
[0019]下放礦車時(shí),礦車依次通過安裝在軌道上的第一電磁傳感器11、第二電磁傳感器12，電磁信號(hào)經(jīng)過控制器PLClO內(nèi)置的計(jì)時(shí)器運(yùn)算處理得知礦車實(shí)際經(jīng)過兩相鄰傳感器的時(shí)間間隔為t，根據(jù)假設(shè)設(shè)定的礦車提升速度為Vtl可知未發(fā)生跑車的情況下，正常經(jīng)過兩相鄰傳感器的時(shí)間h，比較t與h則可以判斷是否發(fā)生了跑車事故。
[0020]如果不正常則控制器PLClO不輸出，電動(dòng)機(jī)I則不啟動(dòng)，擋車欄不動(dòng)作，擋車欄起到阻擋發(fā)生事故的礦車通過的作用；如果礦車速度在正常的范圍內(nèi)，則控制器PLClO輸出信號(hào)接通繼電器，從而接通電動(dòng)機(jī)1，電動(dòng)機(jī)I正轉(zhuǎn)，卷筒3帶動(dòng)鋼絲繩4的一端提升上擋車欄6，另一端提下放下?lián)踯嚈?，直到上擋車欄6完全打開時(shí)(此時(shí)下?lián)踯嚈?剛好完全閉合)，觸碰到安裝在其門框上的上行程開關(guān)8，再次給控制器PLClO輸入信號(hào)，控制器PLClO控制繼電器斷開，電動(dòng)機(jī)I停止運(yùn)轉(zhuǎn)；直到礦車再次經(jīng)過位于下?lián)踯嚈?前方的第三電磁傳感器13、第四電磁傳感器14后，重復(fù)之前的控制器PLClO運(yùn)算處理，跑車時(shí)則關(guān)閉下?lián)踯嚈?，不跑車時(shí)則電動(dòng)機(jī)I反轉(zhuǎn)，鋼絲繩4的一端提下放上擋車欄6，一端提升放下?lián)踯嚈?，直到上擋車欄6完全閉合時(shí)(此時(shí)下?lián)踯嚈?剛好完全打開)，觸碰到下行程開關(guān)9，再次給控制器PLClO輸入信號(hào)，控制器PLClO控制繼電器斷開，電動(dòng)機(jī)I停止運(yùn)轉(zhuǎn)，完成礦車的下放。
[0021 ] 提升礦車時(shí)，礦車通過下?lián)踯嚈?后，會(huì)再次經(jīng)過下?lián)踯嚈?前的第四電磁傳感器14、第三電磁傳感器13，則產(chǎn)生的電磁信號(hào)經(jīng)控制器PLClO處理后，控制電動(dòng)機(jī)I正轉(zhuǎn)，關(guān)閉下?lián)踯嚈?，同時(shí)打開上擋車欄6 ;當(dāng)?shù)V車通過上擋車欄6后，依次經(jīng)過第二電磁傳感器12、第一電磁傳感器11，電動(dòng)機(jī)I反轉(zhuǎn)，上擋車欄6關(guān)閉，同時(shí)下?lián)踯嚈?打開，礦車提升完畢，完成一個(gè)工作循環(huán)。
【權(quán)利要求】
1.一種連鎖控制礦用擋車欄裝置，包括平行設(shè)置于礦道內(nèi)的上擋車欄(6)和下?lián)踯嚈?7)，其特征在于，纏繞在卷筒(3)上的鋼絲繩(4)的兩端通過導(dǎo)向滑輪(5)分別與上擋車欄(6)、下?lián)踯嚈?7)連接，上擋車欄(6)的門框立柱上下分別安裝有上行程開關(guān)(8)和下行程開關(guān)(9)，上行程開關(guān)(8)和下行程開關(guān)(9)的信號(hào)輸出端連接至控制器PLC(1)，上擋車欄出)的上方導(dǎo)軌邊緣設(shè)有第一電磁傳感器(11)和第二電磁傳感器(12)，下?lián)踯嚈?7)的上方導(dǎo)軌邊緣設(shè)有第三電磁傳感器(13)和第四電磁傳感器(14),第一電磁傳感器(11)、第二電磁傳感器(12)、第三電磁傳感器(13)、第四電磁傳感器(14)的信號(hào)輸出端均連接至控制器PLC (10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連鎖控制礦用擋車欄裝置，其特征在于，所述上擋車欄(6)、下?lián)踯嚈?7)中間礦道道頂處固定吊裝有電動(dòng)機(jī)(I)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種連鎖控制礦用擋車欄裝置，其特征在于，所述電動(dòng)機(jī)(I)通過彈性聯(lián)軸器(2)與卷筒(3)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種連鎖控制礦用擋車欄裝置，其特征在于，所述電動(dòng)機(jī)(I)米用二相異步電動(dòng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連鎖控制礦用擋車欄裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向滑輪(5)固定設(shè)置在上擋車欄(6)、下?lián)踯嚈?7)門框的上方。
【文檔編號(hào)】B66D1/54GK203855353SQ201420198417
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】夏田, 王志軍, 朱本輝, 雷春耀 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)