CN102991530A

CN102991530A - 斜井防跑车挡车门装置

Info

Publication number: CN102991530A
Application number: CN 201210558237
Authority: CN
Inventors: 周飞; 高一峰; 程曙光; 王恺; 石磊; 宋国栋; 刘妍; 王帅; 王梓丞; 刘明琦; 于佳正; 郭倩; 纪忠仁; 金炳国; 陈昊旻; 杨晓辉; 张旭; 张兴贵; 刘月磊; 代世祯
Original assignee: 周飞; 陈昊旻; 杨晓辉
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2013-03-27

Abstract

一种斜井防跑车挡车门装置是由挡车门体、机械传动部分、电路控制部分组成，挡车门体与轨道两边外侧的自行滑道滑动配合，机械传动部分的齿条与挡车臂轴端的轴齿配合，电路控制部分由多个传感器与可编程控制器连接，可编程控制器与每个传感器和电机、报警装置有线连接，组成斜井防跑车挡车装置。在正常生产中，上行车、下行车通过自动开关门，根据矿车数量自动控制开关门的时间长短，一旦发生跑车事故，挡车臂自动锁死，矿车撞击当车门后推动挡车门缓行停止，有效避免矿车翻车等损坏，且结构简单，施工安装简便。

Description

斜井防跑车挡车门装置

技术领域

本发明涉及一种矿山斜井防止矿车自溜回井的安全装置，尤其是一种斜井防跑车挡车门装置。

背景技术

公知，矿车是矿山斜井生产中的主要运输工具，在煤矿斜井生产中，由于斜井坡度在正付三十五度，矿车行驶惯性很大，易造成脱钩、牵引钢丝绳断开发生跑车事故，绞车故障也是发生跑车事故的因素。因跑车事故造成的人身伤亡和财力、物力损失很大。国家为防止此类事故的发生，已在生产操作中要求每个井口要实现“一坡三档”的防护措施，近几年，出现了一些井口防跑车的机械装置，都是在发生跑车后采取的机械措施，依靠跑车的速度带动障碍铁，迫使矿车出轨掉道，达到阻止矿车继续跑车的目的。这些办法始终没能突破被动的防御，都不能在没发生跑车之前就采取措施，彻底解决安全隐患。2011年本申请人在原来的防跑车系列技术的基础上申请了“矿井防跑车无绳缓冲装置”（201120285457.3），该矿山斜井无绳缓冲阻跑车装置，采用汽车刹车片实现多级缓冲，而且更能有效地消除跑车撞击的力，该装置不足的是安装时工程较大，在轨道下需大量的土建工程，安装维修极为不便。

发明内容

为了克服斜井易出现跑车，改变原有被动阻止跑车装置且机械控制和人工操作的不足，本发明提供一种斜井防跑车挡车门装置，该装置在“矿井防跑车无绳缓冲装置（201120285457.3）”的基础上，在矿车轨道外侧安装滑道，安装挡车门和“矿井防跑车无绳缓冲装置”。挡车门由传感器电路根据上行车、下行车的速度自动控制门的挡车臂开启和开启的时间长短，构成可滑动的挡车装置。一旦发生矿车跑车事故，矿车撞击挡车臂并与挡车门同时下滑。挡车门撞击无绳缓冲装置（矿井防跑车无绳缓冲装置”（201120285457.3），逐渐停稳。矿车不出现翻车、毁车现象。具备自动化、程序化、安装维修方便的特点。

本发明解决其问题的技术方案，是由挡车门体、机械传动部分、电路控制部分组成，挡车门体与轨道两边外侧的自行滑道滑动配合，机械传动部分的齿条与挡车臂轴端的轴齿配合，电路控制部分由传感器与可编程控制器连接，可编程控制器与每个传感器和电机、报警装置有线连接，构成斜井防跑车挡车门装置，其中挡车门体由自行滑道、缓冲车、挡车门组成，自行滑道由槽钢对焊呈C型，安装固定于矿车轨道两边外侧，缓冲车轮毂与自行滑道内壁滑动配合，挡车门由门框、挡车臂、门轴、门脚滑车组成，门框由槽钢焊制，门框一侧固定有上下两个门轴座，挡车臂由钢管焊制，挡车臂一端与门轴中部配合焊固，门轴与上下两个门轴座配合固定，门轴下轴端与轴齿内径键配合，两块感应板为上感应板和下感应板，上感应板和下感应板分别呈九十度方向与门轴下部分别焊固，门脚滑车由两个相同的滑车组成，门脚滑车的两侧各固定有四个车轮，四个车轮与自行滑道两侧内壁滑动配合，门脚滑车上表面分别与门框立柱配合焊固，机械传动部分由固定架、电液推杆、电机、齿条滑道、齿条、两个传感器组成，固定架为折边长形钢板，下折边平面有电液推杆固定架与电液推杆固定，电液推杆后端与电机连接固定，齿条滑道为钜形钢板，四角有螺孔，钢板中间有贯通燕尾滑槽，齿条滑道与固定架内壁配合螺栓固定，齿条前段没有齿牙、后端有连接板，连接板有光孔，连接板光孔与电液推杆配合铰接，齿条与齿条滑道燕尾槽滑动配合，齿条正面与轴齿啮合，两个传感器为开门传感器和关门传感器，分别上下与固定架一端上外壁配合螺栓固定，电路控制部分由电控箱、传感器、可编程控制器组成，电控箱与固定架上内壁配合螺栓固定，可编程控制器与电控箱内壁配合固定，传感器由六个不同传感器组成，分别为下行地磁传感器A、下行地磁传感器B、门前传感器、上行传感器、开门传感器、关门传感器，下行地磁传感器A和下行地磁传感器B分别前、后埋于轨道间地下，门前传感器、上行传感器与轨道面配合，开门传感器、关门传感器分别与固定架一端外壁配合螺栓固定，可编程控制器输入端上有电源、绞车上行信号接口、绞车下行信号接口、下行地磁传感器A接口、下行地磁传感器B接口、门前传感器接口、上行传感器接口、开门传感器接口、关门传感器接口，可编程控制器输出端上有电机正转接点、电机反转接点、超速报警接点，可编程控制器与下行地磁传感器A、下行地磁传感器B、门前传感器、上行传感器、开门传感器、关门传感器，传感器接口、电源间有线连接，输出端电机正转接点、电机反转接点、超速报警接点分别与电机、报警装置间有线连接，所述的斜井防跑车挡车门装置是这样实现的，矿车下行状态时，绞车下行信号接口闭合，下行地磁传感器A和下行地磁传感器B将矿车运行的速度检测信号传送给可编程控制器，矿车行驶速度正常可编程控制器输出信号使线圈KM得电，电机正转接点闭合，电动机正转带动挡车臂转动，当门轴上的上感应板转动到开门传感器位置时，开门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈KM失电，电机正转接点断开，电动机停止转动，挡车臂打开使矿车顺利通过，矿车运行速度分析不正常时，可编程控制器不输出信号，电机正转接点不吸合，挡车臂不打开，呈拦截状态，同时可编程控制器输出信号使线圈BJ吸合报警，矿车下行正常通过下行地磁传感器A和下行地磁传感器B、门前传感器及挡车门及上行传感器后，可编程控制器输出信号使线圈GM得电，电机反转接点闭合，电机反转带动挡车臂转动，门轴上的下感应板转动到关门传感器位置时，关门传感器接口闭合，线圈GM失电，电机反转接点断开，电机停止转动，挡车门关闭，此时齿条与轴齿位于齿条无齿牙点位置，矿车上行状态时，可编程控制器绞车上行信号接点闭合，矿车上行到达上行传感器位置时，上行传感器闭合，可编程控制器输出信号使线圈KM得电，电机正转接点闭合，电机正转带动挡车臂转动，当门轴上的上感应板转动到开门传感器位置时，开门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈KM失电，电机正转接点断开，电机停止转动，挡车臂打开使矿车全部顺利通过，当上行矿车全部正常通过上行传感器、挡车门及门前传感器后，可编程控制器输出信号使线圈GM得电，电机反转接点闭合，电机反转带动挡车臂转动，当门轴上的下感应板转动到关门传感器位置时，关门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈GM失电，电机反转接点断开，电机停止转动挡车门关闭，此时齿条与轴齿位于齿条无齿牙点位置。

本发明的有益效果是，在正常生产中，上行车、下行车通过自动开关门，根据矿车数量自动控制开关门的时间长短，一旦发生跑车事故，挡车臂自动锁死，矿车撞击当车门后推动挡车门缓行停止，有效避免矿车翻车等损坏，且结构简单，施工安装简便。

附图说明：

根据附图对本发明进一步说明。

图1.为本发明结构主视图；

图2.为本发明图1的俯视图；

图3.为本发明图1的右视图；

图4.为本发明齿条滑道、齿条结构图；

图5.为本发明挡车臂打开状态结构图；

图6.为本发明现场结构图；

图7.为本发明电路控制图。

具体实施方式：

本发明具体实施方式是由挡车门体、机械传动部分、电路控制部分组成，挡车门体与两个门脚滑车配合焊固，门脚滑车与轨道两边外侧的自行滑道滑动配合，齿条与挡车臂轴端的轴齿配合，传感器与控制电路连接，控制电路与每个传感器和电机、报警装置有线连接，组成斜井防跑车挡车门装置，其中挡车门体由自行滑道、缓冲车、挡车门组成，参照图1、图2，自行滑道3由槽钢对焊呈C型，安装固定于矿车轨道17两边外侧，缓冲车18轮毂与自行滑道3内壁滑动配合，挡车门由门框15、挡车臂16、门轴13、门脚滑车1组成，门框15由槽钢焊制，门框15一侧固定有上下两个门轴座10、14，挡车臂16由钢管焊制，挡车臂16一端与门轴13中部配合焊固，门轴13与上下两个门轴座10、14配合固定，门轴13下轴端与轴齿4键配合，两块感应板为上感应板12和下感应板8，两块感应板12、8分别呈九十度方向与门轴13下部焊固，门脚滑车1由两个相同的滑车组成，两个门脚滑车1的两侧各固定有四个车轮2，车轮2与自行滑道3内壁滑动配合，门脚滑车1上表面分别与门框15立柱配合焊固，机械传动部分由固定架、电液推杆、电机、齿条滑道、齿条、两个传感器组成，参照图1、图3、图4、图5，固定架6为折边长形钢板，下折边平面有电液推杆固定架19与电液推杆20固定，电液推杆20后端与电机5连接固定，齿条滑道23为钜形钢板，四角有螺孔，钢板中间有贯通燕尾滑槽，齿条滑道23与固定架6内壁配合螺栓固定，齿条22前段没有齿牙24、后端有连接板21，连接板21有光孔，连接板21光孔与电液推杆20配合铰接，齿条22与齿条滑道23燕尾槽滑动配合，齿条22正面与轴齿4齿配合，两个传感器为开门传感器11和关门传感器7，分别上下与固定架6一端上外壁配合螺栓固定，电路控制部分由电控箱、传感器、可编程控制器组成，参照图1、图6、图7，电控箱9与固定架6上内壁配合螺栓固定，可编程控制器与电控箱内壁配合固定，传感器由六个不同传感器组成，分别为下行地磁传感器A26、下行地磁传感器B27、门前传感器28、上行传感器29、开门传感器11、关门传感器7，下行地磁传感器A26和下行地磁传感器B27分别前、后埋于轨道17间地下，门前传感器28、上行传感器29与轨道面配合，开门传感器11、关门传感器7分别与固定架6一端外壁配合螺栓固定，参照图6、图7，可编程控制器30输入端上有电源31、绞车上行信号接口32、绞车下行信号接口33、下行地磁传感器A接口34、下行地磁传感器B接口35、门前传感器接口36、上行传感器接口37、开门传感器接口38、关门传感器接口39，可编程控制器30输出端上有电机正传接点40、电机反转接点41、超速报警接点42，可编程控制器30与下行地磁传感器A26、下行地磁传感器B27、门前传感器28、上行传感器29、开门传感器11、关门传感器7的传感器接口、电源间有线连接，输出端的电机正转接点40、电机反转接点41、超速报警接点42的输出接点分别与电机、报警装置有线连接，所述的斜井防跑车挡车门装置是这样实现的，矿车下行状态，绞车下行信号接口33闭合，下行地磁传感器A34和下行地磁传感器B35将矿车25运行的速度检测信号传送给可编程控制器30，矿车25行驶速度正常可编程控制器30输出信号使线圈KM得电，电机正转接点40闭合，电机5正转带动挡车臂16转动，当门轴13上的上感应板12转动到开门传感器11位置时，开门传感器接口38闭合，可编程控制器30使线圈KM失电，电机正转接点40断开，电机5停止转动，挡车臂16打开使矿车25顺利通过，矿车25运行速度分析不正常，可编程控制器30不输出信号，电机正传接点40不吸合，挡车臂16不打开，呈拦截状态，同时可编程控制器30输出信号使线圈BJ42吸合报警，矿车下行全部正常通过下行地磁传感器A26和下行地磁传感器B27、门前传感器28及挡车门15及上行传感器后，可编程控制器30输出信号使线圈GM得电，电机反转接点41闭合，电机5反转带动挡车臂16转动，门轴13上的下感应板8转动到关门传感器7位置时，关门传感器接口39闭合，线圈GM失电，电机反转接点41断开，电机5停止转动，挡车臂16关闭，此时齿条22与轴齿4位于齿条无齿牙24点位置，矿车上行状态时，可编程控制器30绞车上行信号接点32闭合，矿车上行到达上行传感器37位置时，上行传感器37闭合，可编程控制器30输出信号使线圈KM得电，电机正转接点40闭合，电机5正转带动挡车臂16转动，当门轴13上的上感应板12转动到开门传感器11位置时，开门传感器接口38闭合，可编程控制器30使线圈KM失电，电机正转接点40断开，电机5停止转动，挡车臂16打开，使矿车25全部顺利通过，当上行矿车全部正常通过挡车门15及上行传感器29、门前传感器28后，可编程控制器输出信号使线圈GM得电，电机反转接点41闭合，电机5反转带动挡车臂16转动，当门轴13上的下感应板8转动到关门传感器7位置时，关门传感器接口闭合，可编程控制器30使线圈GM失电，电机反转接点41断开，电机5停止转动挡车臂16关闭，此时齿条22与轴齿4位于齿条无齿牙24点位置，当向上提升矿车接近挡车门15时，因有故障挡车门15不能自动打开时，此时齿条22与轴齿4位于齿条无齿牙24点，可使矿车上行的冲击力量将挡车臂16自动顶开，矿车25顺利通过挡车门，挡车门自动关闭，不致造成挡车门15损坏及拽断钢丝绳事故发生。发生跑车事故时，下行地磁传感器A26、下行地磁传感器B27、检测矿车25经过速度判断挡车臂16是否开启。矿车25撞上挡车臂16后，矿车25与挡车门15同时下行，门脚滑车1下行撞到缓冲车18，在有效距离内缓行停止。使用时，当挡车臂16关闭状态时，齿条22前段没有齿牙24部分与轴齿4配合时，挡车臂16可人为开启。

Claims

1.一种斜井防跑车挡车门装置是由挡车门体、机械传动部分、电路控制部分组成，其特征是，挡车门体、机械传动部分、电路控制部分组成，挡车门体与轨道两边外侧的自行滑道滑动配合，机械传动部分的齿条与挡车臂轴端的轴齿配合，电路控制部分由多个传感器与可编程控制器连接，可编程控制器与每个传感器和电机、报警装置有线连接，组成斜井防跑车挡车门装置。

2.根据权利要求1所述的一种斜井防跑车挡车门装置，其特征是，挡车门体由自行滑道、缓冲车、挡车门组成，自行滑道由槽钢对焊呈C型，安装固定于矿车轨道两边外侧，缓冲车轮毂与自行滑道内壁滑动配合，挡车门由门框、挡车臂、门轴、门脚滑车组成，门框由槽钢焊制，门框一侧固定有上下两个门轴座，挡车臂由钢管焊制，挡车臂一端与门轴中部配合焊固，门轴与上下两个门轴座配合固定，门轴下轴端与轴齿内径键配合，两块感应板为上感应板和下感应板，上感应板和下感应板分别呈九十度方向与门轴下部分别焊固，门脚滑车由两个相同的滑车组成，门脚滑车的两侧各固定有四个车轮，四个车轮与自行滑道两侧内壁滑动配合，门脚滑车上表面分别与门框立柱配合焊固。

3. 根据权利要求1所述的一种斜井防跑车挡车门装置，其特征是，机械传动部分由固定架、电液推杆、电机、齿条滑道、齿条、两个传感器组成，固定架为折边长形钢板，下折边平面有电液推杆固定架与电液推杆固定，电液推杆后端与电机连接固定，齿条滑道为钜形钢板，四角有螺孔，钢板中间有贯通燕尾滑槽，齿条滑道与固定架内壁配合螺栓固定，齿条前段没有齿牙、后端有连接板，连接板有光孔，连接板光孔与电液推杆配合铰接，齿条与齿条滑道燕尾槽滑动配合，齿条正面与轴齿啮合，两个传感器为开门传感器和关门传感器，分别上下与固定架一端上外壁配合螺栓固定。

4. 根据权利要求1所述的一种斜井防跑车挡车门装置，其特征是，电路控制部分由电控箱、传感器、可编程控制器组成，电控箱与固定架上内壁配合螺栓固定，可编程控制器与电控箱内壁配合固定，传感器由六个不同传感器组成，分别为下行地磁传感器A、下行地磁传感器B、门前传感器、上行传感器、开门传感器、关门传感器，下行地磁传感器A和下行地磁传感器B分别前、后埋于轨道间地下，门前传感器、上行传感器与轨道面配合，开门传感器、关门传感器分别与固定架一端外壁配合螺栓固定，可编程控制器输入端上有电源、绞车上行信号接口、绞车下行信号接口、下行地磁传感器A接口、下行地磁传感器B接口、门前传感器接口、上行传感器接口、开门传感器接口、关门传感器接口，可编程控制器输出端上有电机正转接点、电机反转接点、超速报警接点，可编程控制器与下行地磁传感器A、下行地磁传感器B、门前传感器、上行传感器、开门传感器、关门传感器，传感器接口、电源间有线连接，输出端电机正转接点、电机反转接点、超速报警接点分别与电机、报警装置间有线连接。

5. 根据权利要求1、2、3、4所述的一种斜井防跑车挡车门装置，其特征是，矿车下行状态时，绞车下行信号接口闭合，下行地磁传感器A和下行地磁传感器B将矿车运行的速度检测信号传送给可编程控制器，矿车行驶速度正常可编程控制器输出信号使线圈KM得电，电机正转接点闭合，电动机正转带动挡车臂转动，当门轴上的上感应板转动到开门传感器位置时，开门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈KM失电，电机正转接点断开，电动机停止转动，挡车臂打开使矿车顺利通过，矿车运行速度分析不正常时，可编程控制器不输出信号，电机正转接点不吸合，挡车臂不打开，呈拦截状态，同时可编程控制器输出信号使线圈BJ吸合报警，矿车下行正常通过下行地磁传感器A和下行地磁传感器B、门前传感器及挡车门及上行传感器后，可编程控制器输出信号使线圈GM得电，电机反转接点闭合，电机反转带动挡车臂转动，门轴上的下感应板转动到关门传感器位置时，关门传感器接口闭合，线圈GM失电，电机反转接点断开，电机停止转动，挡车门关闭，此时齿条与轴齿位于齿条无齿牙点位置，矿车上行状态时，可编程控制器绞车上行信号接点闭合，矿车上行到达上行传感器位置时，上行传感器闭合，可编程控制器输出信号使线圈KM得电，电机正转接点闭合，电机正转带动挡车臂转动，当门轴上的上感应板转动到开门传感器位置时，开门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈KM失电，电机正转接点断开，电机停止转动，挡车臂打开使矿车全部顺利通过，当上行矿车全部正常通过上行传感器、挡车门及门前传感器后，可编程控制器输出信号使线圈GM得电，电机反转接点闭合，电机反转带动挡车臂转动，当门轴上的下感应板转动到关门传感器位置时，关门传感器接口闭合，可编程控制器使线圈GM失电，电机反转接点断开，电机停止转动挡车门关闭，此时齿条与轴齿位于齿条无齿牙点位置。