CN102241350A - 矿井绳罐防坠器磁能离合装置 - Google Patents

Abstract

一种矿井绳罐防坠器磁能离合装置，其特征是：它是由磁吸部分和测控系统组成，磁吸部分由永久磁铁罩、永久磁铁、直流变速电机、连轴器组成，测控系统由数控箱、直流变速电动机、速度传感器、位置传感器、定位传感器组成，数控箱由电源、可编程控制器、继电器、数传电台组成，该矿井绳罐防坠磁能离合装置，不仅能在防止坠罐事故，而且能在绞车失控，罐笼超速的险情时，实时防止坠罐事故的发生，其结构简单，动作速度快，当发生罐笼超速时，瞬间制动，事故处理完后能自动恢复原始状态继续运行。

Description

矿井绳罐防坠器磁能离合装置

所属技术领域：

本发明涉及煤矿安全装置，尤其是一种矿井绳罐防坠器磁能离合装置。

背景技术

矿井提升设备是煤矿生产的重要环节，一旦提升钢丝绳断裂发生坠罐事故时，或者绞车失控带绳坠罐事故时，不仅井筒设备会遭到严重的毁坏，而且还会造成人员的伤亡。在《煤矿安全规程》第349条中规定“升降人员或升降人员和物料的单绳提升罐笼必须装置可靠的防坠器。现有的罐笼防坠器是沿用前苏联技术，是防坠器上的两个拔杆是与拉臂铰接，拉臂与立拉杆铰接结构，当发生绞车失控带着提升钢丝绳溜罐事故时，拉力弹簧始终是张开状态，拉力弹簧拉着拔杆，抓捕器滑楔不能楔入抓捕器内，抓捕器不能夹紧制动钢丝绳，不能起到保护作用，只有当在提升钢丝绳断裂发生坠罐事故时，主拉杆才能脱离提升钢丝绳的拉力控制，才能从固定横梁中下滑，拉力弹簧拉着拔杆，拨动抓捕器滑楔上行，抓捕器滑楔楔入抓捕器内，夹紧制动钢丝绳，罐笼才停止下滑，才能起到保护作用。目前，矿井作业时带绳坠罐事故屡屡发生，有待一种安全有效的绳罐防坠器面世。

发明内容

为了克服现有技术的绳罐防坠器带提升钢丝绳溜罐事故时，起不到保护作用的不足，本发明提供了一种矿井绳罐防坠器磁能离合装置，该矿井绳罐防坠磁能离合装置，不仅能在防止坠罐事故，而且能在绞车失控，罐笼超速的险情时，时时防止坠罐事故的发生，其结构简单，动作速度快，当发生罐笼超速制动时，事故处理完后能自动恢复原始状态继续运行。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，它是由磁吸部分和测控系统组成，磁吸部分由永久磁铁罩、永久磁铁组成，测控系统由数控箱、直流变速电动机、速度传感器、位置传感器、定位传感器组成，数控箱由电源、可编程控制器、继电器、无线数据传输电台组成，永久磁铁罩由导磁板和屏蔽板组成，一块导磁板和五块屏蔽板配合螺丝固定，构成永久磁铁罩，其中前后两块屏蔽板中心有光孔，永久磁铁为板状，两端有转轴，永久磁铁与永久磁铁罩内腔配合，且永久磁铁上的转轴与两块屏蔽板中的光孔配合，永久磁铁罩中的上面屏蔽板与主拉杆下端的横梁底平面配合螺栓固定，直流变速电机与连轴器键配合，连轴器与永久磁铁一端转轴键配合，且其固定架与主拉杆下端的横梁底平面配合螺栓固定，永久磁铁另一端转轴与位置传感器触点配合，位置传感器固定架与主拉杆下端的横梁底平面配合螺栓固定，定位传感器上端与主拉杆下端的横梁底平面配合螺栓固定，下端触点与拉臂横梁上表面配合，速度传感器与固定横梁侧面配合螺栓固定，数控箱与主拉杆下端的横梁配合。

上述的工作原理是：这样实现的：电源采用直流电源，当罐笼运行时，速度传感器将检测到的罐笼速度信号传输到可编程控制器，可编程控制器通过内部运算，判断罐笼运行是否超速，当绞车失控带绳坠罐时，速度传感器检测到超速信号，将信号传输给可编程控制器，可编程控制器输出一控制信号给继电器，继电器得到信号，继电器中的主触点接通，直流变速电动机接通，直流变速电动机正向旋转九十度，永久磁铁随之旋转九十度改变其磁性，这时位置传感器处于下限位，直流变速电动机停止旋转，板状永久磁铁大面与永久磁铁罩上的屏蔽板平行，永久磁铁罩上的导磁板卸磁，磁力减少到最小值，拉臂横梁与永久磁铁罩上的导磁板分离，同时拉力弹簧拉动拨杆，抓捕器滑楔楔入抓捕器中，夹紧制动钢丝绳，使罐笼停止下滑，如绞车故障已排除，绞车松动提升钢丝绳，使主拉杆从固定横梁中下落，永久磁铁罩中的导磁板与拉臂横梁上平面配合，此时定位传感器触点与拉臂横梁上平面接触，将主拉杆横梁位置信号传给绞车房，人为送一信号给无线数据传输电台，无线数据传输电台把这一信号传输给可编程控制器，可编程控制器输出一控制信号给继电器，继电器得到控制信号，继电器中的主触点接通，直流变速电动机接通，直流变速电动机反向旋转九十度改变其磁性，这时位置传感器处于上限位，直流变速电动机停止旋转，板状永久磁铁大面与永久磁铁罩上的导磁板平行，永久磁铁罩上的导磁板带磁，磁力增强到最大值，且与拉臂横梁吸合，绞车提起提升钢丝绳，这时主拉杆随之提起，拉臂拉动拨杆，拉开拉力弹簧，拨下抓捕器滑楔，抓捕器松开自动钢丝绳，提升罐笼即可。

本发明的有益效果是，该矿井绳罐防坠磁能离合装置，不仅能在防止坠罐事故，而且能在绞车失控，罐笼超速的险情时，时时防止坠罐事故的发生，其结构简单，动作速度快，当发生罐笼超速时，瞬间制动，事故处理完后能自动恢复原始状态继续运行。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明结构主视图；

图2为本发明磁吸部分结构主视图；

图3为本发明图2的A-A剖视图；

图4为本发明测控系统原理视图；

具体实施方式：

本发明的具体实施例是，参照图1、图2、图3、图4，它是由磁吸部分和测控系统组成，磁吸部分由永久磁铁罩6、永久磁铁24组成，测控系统由数控箱7、直流变速电动机9、速度传感器10、位置传感器13、定位传感器3组成，数控箱7由电源28、可编程控制器29、继电器30、无线数据传输电台31组成，永久磁铁罩6由导磁板25和屏蔽板20、21、22、26、27组成，一块导磁板25和五块屏蔽板20、21、22、26、27配合螺丝固定，构成永久磁铁罩6，其中前后两块屏蔽板20、22中心有光孔，永久磁铁24为板状，两端有转轴23、26，永久磁铁24与永久磁铁罩6内腔配合，且永久磁铁24上的转轴23、26与两块屏蔽板20、22中的光孔配合，永久磁铁罩6中的上面屏蔽板21与主拉杆5下端的横梁19底平面配合螺栓固定，直流变速电机9与连轴器11键配合，连轴器11与永久磁铁24一端转轴23键配合，且其固定架8与主拉杆5下端的横梁19底平面配合螺栓固定，永久磁铁24另一端转轴26与位置传感器13触点配合，位置传感器13固定架4与主拉杆5下端的横梁19底平面配合螺栓固定，定位传感器3上端与主拉杆5下端的横梁19底平面配合螺栓固定，下端触点与拉臂横梁12上表面配合，速度传感器10与固定横梁2侧面配合螺栓固定，

上述矿井绳罐防坠器磁能离合装置的工作原理是这样实现的：参照图1、图4电源28采用直流电源，当罐笼运行时，速度传感器10将检测到的罐笼速度信号传输到可编程控制器29，可编程控制器29通过内部运算，判断罐笼运行是否超速，当绞车失控带绳坠罐时，速度传感器10检测到超速信号，将信号传输给可编程控制器29，可编程控制器29输出一控制信号给继电器30，继电器30得到信号，继电器30中的主触点接通，直流变速电动机9接通，直流变速电动机9正向旋转九十度，永久磁铁24随之旋转九十度改变其磁性，这时位置传感器13处于下限位，直流变速电动机9停止旋转，板状永久磁铁24大面与永久磁铁罩6上的屏蔽板26、27平行，永久磁铁罩6上的导磁板25卸磁，磁力减少到最小值，拉臂横梁12与永久磁铁罩6上的导磁板25分离，同时拉力弹簧16拉动拨杆15，抓捕器滑楔17楔入抓捕器18中，夹紧制动钢丝绳1，使罐笼停止下滑，如绞车故障已排除，绞车松动提升钢丝绳，使主拉杆5从固定横梁2中下落，永久磁铁罩6中的导磁板25与拉臂横梁12上平面配合，此时定位传感器3触点与拉臂横梁12上平面接触，将主拉杆横梁19位置信号传给绞车房，人为送一信号给无线数据传输电台31，无线数据传输电台31把这一信号传输给可编程控制器29，可编程控制器29输出一控制信号给继电器30，继电器30得到控制信号，继电器30中的主触点接通，直流变速电动机9接通，直流变速电动机9反向旋转九十度改变其磁性，这时位置传感器13处于上限位，直流变速电动机9停止旋转，板状永久磁铁24大面与永久磁铁罩6上的导磁板25平行，永久磁铁罩6上的导磁板25带磁，磁力增强到最大值，且与拉臂横梁12吸合，绞车提起提升钢丝绳，这时主拉杆5随之提起，拉臂14拉动拨杆15，拉开拉力弹簧16，拨下抓捕器滑楔17，抓捕器18松开自动钢丝绳1，提升罐笼即可。

Claims (7)

1.一种矿井绳罐防坠器磁能离合装置，其特征是：它是由磁吸部分和测控系统组成，磁吸部分由永久磁铁罩、永久磁铁、直流变速电机、连轴器组成，测控系统由数控箱、直流变速电动机、速度传感器、位置传感器、定位传感器组成，数控箱由电源、可编程控制器、继电器、数传电台组成。永久磁铁罩中的上面屏蔽板与主拉杆下端的横梁底平面配合螺栓固定，位置传感器固定架与主拉杆下端的横梁底平面配合螺栓固定，定位传感器上端与主拉杆下端的横梁底平面配合螺栓固定，下端触点与拉臂横梁上表面配合，速度传感器与固定横梁侧面配合螺栓固定，数控箱与主拉杆下端的横梁配合。

2.根据权利要求1所述的一种矿井绳罐防坠器磁能离合装置，其特征是：永久磁铁罩由导磁板和屏蔽板组成，一块导磁板和五块屏蔽板配合螺丝固定，构成永久磁铁罩，其中前后两块屏蔽板中心有光孔。

3.根据权利要求1所述的一种矿井绳罐防坠器磁能离合装置，其特征是：永久磁铁为板状，两端有转轴，永久磁铁与永久磁铁罩内腔配合，且永久磁铁上的转轴与两块屏蔽板中的光孔配合。

4.根据权利要求1所述的一种矿井绳罐防坠器磁能离合装置，其特征是：直流变速电动机与连轴器键配合，连轴器与永久磁铁一端转轴键配合，且其固定架与主拉杆下端的横梁底平面配合螺栓固定，永久磁铁另一端转轴与位置传感器触点配合。

5.根据权利要求1、2、3、4、所述的一种矿井绳罐防坠器磁能离合装置，其特征是：上述矿山斜井磁缓冲击阻跑车装置的工作原理是这样实现的：电源采用直流电源，当罐笼运行时，速度传感器将检测到的罐笼速度信号传输到可编程控制器，可编程控制器通过内部运算，判断罐笼运行是否超速，当绞车失控带绳坠罐时，速度传感器检测到超速信号，将信号传输给可编程控制器，可编程控制器输出一控制信号给继电器，继电器得到信号，继电器中的主触点接通，直流变速电动机接通，直流变速电动机正向旋转九十度，永久磁铁随之旋转九十度改变其磁性，这时位置传感器处于下限位，直流变速电动机停止旋转，板状永久磁铁大面与永久磁铁罩上的屏蔽板平行，永久磁铁罩上的导磁板卸磁，磁力减少到最小值，拉臂横梁与永久磁铁罩上的导磁板分离，同时拉力弹簧拉动拨杆，抓捕器滑楔楔入抓捕器中，夹紧制动钢丝绳，使罐笼停止下滑。

6.根据权利要求1、2、3、4、5、所述的一种矿井绳罐防坠器磁能离合装置，其特征是：如绞车故障已排除，绞车松动提升钢丝绳，使主拉杆从固定横梁中下落，永久磁铁罩中的导磁板与拉臂横梁上平面配合，此时定位传感器触点与拉臂横梁上平面接触，将主拉杆横梁位置信号传给绞车房，人为送一信号给无线数据传输电台，无线数据传输电台把这一信号传输给可编程控制器，可编程控制器输出一控制信号给继电器，继电器得到控制信号，继电器中的主触点接通，直流变速电动机接通，直流变速电动机反向旋转九十度改变其磁性，这时位置传感器处于上限位，直流变速电动机停止旋转，板状永久磁铁大面与永久磁铁罩上的导磁板平行，永久磁铁罩上的导磁板带磁，磁力增强到最大值，且与拉臂横梁吸合。

7.根据权利要求1、2、3、4、5、6、所述的一种矿井绳罐防坠器磁能离合装置，其特征是：绞车提起提升钢丝绳，这时主拉杆随之提起，拉臂拉动拨杆，拉开拉力弹簧，拨下抓捕器滑楔，抓捕器松开自动钢丝绳，提升罐笼即可。

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