專(zhuān)利名稱(chēng):煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置的制作方法
專(zhuān)利說(shuō)明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,尤其適用于絞車(chē)軌道運(yùn)輸中人車(chē)檢測(cè)的保護(hù)。
二背景技術(shù):
目前煤礦斜巷絞車(chē)提升過(guò)程中限制行人主要靠以下幾種方式(1)語(yǔ)言聲光報(bào)警信號(hào);(2)安排專(zhuān)人把守。這兩種措施都不能從根本上遏制行車(chē)時(shí)行人或行人時(shí)行車(chē)事件的發(fā)生。
三、技術(shù)內(nèi)容1、發(fā)明目的本實(shí)用新型的目的是提供一種確保煤礦斜巷絞車(chē)運(yùn)輸中,行人不行車(chē)、行車(chē)不行人的煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置。
2、技術(shù)方案本實(shí)用新型煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,它包括提升絞車(chē)液壓制動(dòng)器,控制裝置及PLC系統(tǒng),控制裝置中設(shè)有可編程序控制器,擴(kuò)展有數(shù)字量輸入輸出模塊、模擬量輸入輸出模塊,兩個(gè)或兩個(gè)以上的紅外線傳感器與中間繼電器線圈經(jīng)電源相連,測(cè)速和測(cè)量深度的傳感器信號(hào)輸出端與數(shù)字量擴(kuò)展模塊的輸入端口相連,PLC數(shù)字量擴(kuò)展模塊的輸出端分別與油路塊中的電磁閥的電磁線圈、LED顯示模塊D1、D2電相連。紅外線傳感器探測(cè)到人體信號(hào),并可以對(duì)經(jīng)過(guò)的人數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),通過(guò)有線傳送至可編程控制器,同時(shí)通過(guò)霍爾傳感器或軸編碼器向可編程控制器傳送深度和速度信號(hào),信號(hào)接點(diǎn)向可編程控制器提供是提人還是提物信號(hào)。紅外線傳感器可以是主動(dòng)型的,也可以是被動(dòng)型的,其外殼可以是一般型的或是本安型的,也可以是隔爆型的??刂朴吐穳K主要由單向閥、電磁換向閥、溢流閥組串聯(lián)組成。電磁閥可以是兩位或是兩位以上的,也可以是電液比例閥,控制油路塊與提升機(jī)液壓系統(tǒng)接頭可以是金屬的,也可以是高強(qiáng)塑料的。測(cè)量速度和深度的傳感器可以是霍爾傳感器,也可以是軸編碼器,紅外線傳感器感應(yīng)范圍可以覆蓋整個(gè)要求區(qū)域,也可以只對(duì)入口和出口的人員進(jìn)行感應(yīng)、計(jì)數(shù),通過(guò)顯示器可以對(duì)提升速度和深度進(jìn)行顯示,并可以顯示進(jìn)入、離開(kāi)斜巷人員的數(shù)量,報(bào)警器可以是語(yǔ)言報(bào)警器,也可以是蜂鳴器。報(bào)警器用于向斜巷行人和提升機(jī)司機(jī)提供示警信號(hào),控制油路塊是為降低制動(dòng)減速度而設(shè)置的,主要實(shí)現(xiàn)絞車(chē)的二級(jí)制動(dòng),使絞車(chē)能均勻的減速以減少或消除對(duì)鋼絲繩及絞車(chē)的沖擊;當(dāng)控制油路塊未正常工作,為防止減速度超標(biāo),對(duì)提升機(jī)不實(shí)行緊急制動(dòng)。
3、技術(shù)效果本實(shí)用新型是一種斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,適用于井下所有的軌道運(yùn)輸,尤其在井下斜巷軌道運(yùn)輸中的人車(chē)檢測(cè)的保護(hù),它主要由紅外線傳感器、可編程控制器及擴(kuò)展模塊、霍爾傳感器或軸編碼器、信號(hào)接點(diǎn)、外殼、報(bào)警器、控制油路塊、顯示表、復(fù)位開(kāi)關(guān)等組成,采用紅外線傳感器監(jiān)測(cè)斜巷有無(wú)人員,當(dāng)有人時(shí),控制裝置的輸出接點(diǎn)使斜巷提升機(jī)械無(wú)法送電運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)行人時(shí)不行車(chē);當(dāng)行車(chē)時(shí),如有人進(jìn)入斜巷,控制器立即報(bào)警,經(jīng)延時(shí)后自動(dòng)對(duì)提升機(jī)進(jìn)行制動(dòng)并切斷提升機(jī)電源,使提升機(jī)停止運(yùn)行,強(qiáng)制性地實(shí)現(xiàn)了斜巷運(yùn)輸“行人不行車(chē)、行車(chē)不行人”的目的,不僅滿(mǎn)足《煤礦安全規(guī)程》的要求,確保斜巷運(yùn)輸本質(zhì)安全,而且可以實(shí)現(xiàn)絞車(chē)的過(guò)速、過(guò)卷等綜合保護(hù)功能,可替代現(xiàn)有絞車(chē)的綜合保護(hù)裝置和斜巷聲光報(bào)警器等設(shè)施。其設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于安裝,使用安全可靠,在礦井斜巷運(yùn)輸中具有廣泛的實(shí)用性。
四
附圖是本實(shí)用新型原理圖。
五具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述本實(shí)用新型煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,它包括提升絞車(chē)液壓制動(dòng)器ZDQ,檢測(cè)控制裝置JCKZ及PLC系統(tǒng),由兩個(gè)或兩個(gè)以上紅外傳感器C2、可編程控制器C1及擴(kuò)展模塊C11、C12、霍爾傳感器或軸編碼器C3、信號(hào)接點(diǎn)、外殼、報(bào)警器、控制油路塊C4、LED顯示模塊D1、D2等組成??刂蒲b置中設(shè)有可編程序控制器C1,擴(kuò)展有數(shù)字量輸入輸出模塊C11、模擬量輸入輸出模塊C12,兩個(gè)或兩個(gè)以上的紅外線傳感器C2與中間繼電器線圈J0經(jīng)電源相連,PLC數(shù)字量擴(kuò)展模塊C11的輸出端分別與油路塊C4中的電磁閥A2的電磁線圈AD、LED顯示模塊D1、D2電相連。當(dāng)正在行車(chē)時(shí)禁止行人。在斜巷內(nèi)安裝兩個(gè)以上紅外線傳感器C2。提升機(jī)操作臺(tái)安裝可編程控制器C1,在電機(jī)軸上粘永久磁鐵,并安裝霍爾傳感器或軸編碼器C3,霍爾傳感器或軸編碼器C3與數(shù)字量擴(kuò)展模塊C11的輸入端口相連。紅外線傳感器C2輸出信號(hào)帶動(dòng)的繼電器接點(diǎn)向可編程控制器C1的輸入點(diǎn)提供信號(hào),霍爾傳感器或軸編碼器C3向可編程控制器C1提供有一定相位差的兩相信號(hào),信號(hào)接點(diǎn)和復(fù)位開(kāi)關(guān)向可編程控制器C1提供信號(hào),輸出繼電器接點(diǎn)分別控制報(bào)警器、控制電磁閥或電液比例閥、安全繼電器。當(dāng)人員進(jìn)入紅外傳感器C2的感應(yīng)區(qū)域,傳感器輸出端輸出高電位使繼電器J0、J1線圈帶電,繼電器觸點(diǎn)J0、J1通過(guò)VCC1向可編程控制器C1輸入信號(hào),可編程控制器C1根據(jù)編制的邏輯關(guān)系,控制輸出端中間繼電器ZJ0、ZJ1、ZJ2、ZJ3線圈電源的通斷,ZJ0、ZJ3接點(diǎn)控制報(bào)警器的工作,ZJ1接點(diǎn)控制電磁閥A2線圈AD的電源通斷,ZJ2接點(diǎn)控制檢測(cè)控制系統(tǒng)JCKZ的工作。由交流電源ACV通過(guò)穩(wěn)壓電源DY1,輸出兩路直流電VCC1、VCC2,提供給紅外傳感器C2和報(bào)警電路G2、G3電源。XH是提人信號(hào)繼電器,其輸出接點(diǎn)向可編程控制器C1的輸入接口提供信號(hào),主要用于在提升人員時(shí),乘人車(chē)輛通過(guò)紅外傳感器C2的感應(yīng)區(qū)域時(shí)有效屏蔽傳感器的輸出信號(hào)。C3是霍爾傳感器或軸編碼器,輸出A、B兩路信號(hào),正向提升時(shí),A相超前B相90°,反向提升時(shí),B相超前A相90°,通過(guò)對(duì)A、B相的脈沖計(jì)數(shù),可編程控制器C1可計(jì)算出提升高度和提升速度,并可實(shí)現(xiàn)絞車(chē)的減速、超速、過(guò)卷等保護(hù)。FW是復(fù)位開(kāi)關(guān),用于當(dāng)裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)提升機(jī)的減速、停車(chē)后,實(shí)行復(fù)位,使裝置再次進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)。ZJ0——ZJ3是接在可編程控制器C1的輸出口的繼電器線圈,它們的輸出接點(diǎn)分別控制報(bào)警器、控制電磁閥或電液比例閥AD和提升機(jī)安全繼電器AC??删幊炭刂破鰿1的電源來(lái)自礦井電源??刂朴吐穳KC4主要由單向閥A1電磁閥A2和溢流閥A3組成,當(dāng)實(shí)現(xiàn)對(duì)提升機(jī)減速停車(chē)時(shí)實(shí)現(xiàn)二級(jí)制動(dòng),使提升機(jī)制動(dòng)減速度不超標(biāo),減輕對(duì)鋼絲繩及機(jī)械部件的沖擊,P1為提升機(jī)制動(dòng)器的工作壓力,P0為油箱壓力,YX為油箱。通過(guò)控制電磁閥A2的通斷來(lái)控制制動(dòng)力的大小。C11為擴(kuò)展模塊,驅(qū)動(dòng)數(shù)字顯示儀表。D1、D2為L(zhǎng)ED顯示模塊,分別對(duì)進(jìn)入斜巷和離開(kāi)斜巷的人員數(shù)量進(jìn)行顯示;也可以顯示提升速度和深度。C12、C13為擴(kuò)展模塊,用于向電磁閥或電液比例閥提供控制信號(hào),當(dāng)采用電液比例閥時(shí),將模擬量輸出口V+、V-與比例閥放大器輸入口AD連接。紅外線傳感器C2可以是主動(dòng)型的,也可以是被動(dòng)型的,其外殼可以是一般型的或是本安型的,也可以是隔爆型的,控制油路塊C4主要由單向閥A1、電磁換向閥A2、溢流閥組A3串聯(lián)組成。電磁閥可以是兩位或是兩位以上的,也可以是電液比例閥,控制油路塊C4與提升機(jī)液壓系統(tǒng)接頭可以是金屬的,也可以是高強(qiáng)塑料的。測(cè)量速度和深度的傳感器C3可以是霍爾傳感器,也可以是軸編碼器,紅外線傳感器C2感應(yīng)范圍可以覆蓋整個(gè)要求區(qū)域,也可以只對(duì)入口和出口的人員進(jìn)行感應(yīng)、計(jì)數(shù),通過(guò)顯示器可以對(duì)提升速度和深度進(jìn)行顯示,并可以顯示進(jìn)入、離開(kāi)斜巷人員的數(shù)量,報(bào)警器可以是語(yǔ)言報(bào)警器,也可以聲光報(bào)警器或蜂鳴器。
權(quán)利要求1.煤礦斜巷提升機(jī)行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,它包括提升絞車(chē)液壓制動(dòng)器,控制裝置及PLC系統(tǒng),其特征在于所述控制裝置中設(shè)有可編程序控制器C1,擴(kuò)展有數(shù)字量輸入輸出模塊C11、模擬量輸入輸出模塊C12,兩個(gè)或兩個(gè)以上的紅外線傳感器C2與中間繼電器線圈經(jīng)電源相連,測(cè)速和測(cè)量深度的傳感器C3信號(hào)輸出端與數(shù)字量擴(kuò)展模塊C11的輸入端口相連,PLC數(shù)字量擴(kuò)展模塊C11的輸出端分別與油路塊C4中的電磁閥A2的電磁線圈AD、LED顯示模塊D1、D2電相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,其特征在于所述的紅外線傳感器C2可以是主動(dòng)型的,也可以是被動(dòng)型的,其外殼可以是一般型的或是本安型的,也可以是隔爆型的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,其特征在于所述的控制油路塊C4主要由單向閥A1、電磁換向閥A2、溢流閥組A3串聯(lián)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,其特征在于所述的電磁閥可以是兩位或是兩位以上的,也可以是電液比例閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,其特征在于所述的控制油路塊C4與提升機(jī)液壓系統(tǒng)接頭可以是金屬的,也可以是高強(qiáng)塑料的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,其特征在于所述的測(cè)量速度和深度的傳感器C3可以是霍爾傳感器,也可以是軸編碼器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,其特征在于所述的紅外線傳感器C2感應(yīng)范圍可以覆蓋整個(gè)要求區(qū)域,也可以只對(duì)入口和出口的人員進(jìn)行感應(yīng)、計(jì)數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,其特征在于通過(guò)顯示器可以對(duì)提升速度和深度進(jìn)行顯示,并可以顯示進(jìn)入、離開(kāi)斜巷人員的數(shù)量。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,其特征在于所述的報(bào)警器可以是語(yǔ)言報(bào)警器,也可以是聲光報(bào)警器或蜂鳴器。
專(zhuān)利摘要一種煤礦斜巷行人、行車(chē)聯(lián)鎖控制裝置,它由提升機(jī)液壓制動(dòng)閘,液壓控制模塊,紅外線傳感器,測(cè)量轉(zhuǎn)速傳感器,可編程序控制器PLC及報(bào)警裝置等組成。在人進(jìn)入斜巷絞車(chē)提升區(qū)時(shí),紅外線傳感器給PLC發(fā)出信號(hào),PLC使報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警信號(hào),同時(shí)經(jīng)延時(shí)后通過(guò)液壓制動(dòng)器自動(dòng)對(duì)絞車(chē)進(jìn)行制動(dòng),并切斷絞車(chē)電源,使絞車(chē)停止運(yùn)行,從而實(shí)現(xiàn)人車(chē)不可同行,避免人車(chē)同行造成跑車(chē)事故引起人員傷亡。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于安裝,性能可靠,效果好,具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號(hào)B66B17/00GK2651791SQ0327760
公開(kāi)日2004年10月27日 申請(qǐng)日期2003年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月10日
發(fā)明者柳世海, 周?chē)?guó)棟, 徐金海, 俞志新 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)