CN103016059A - 煤位报警装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤位报警装置，包括煤位探测杆、电源，以及与电源串联的报警动作开关和报警器；其中，煤位探测杆设置于煤仓上口的上方，且煤位探测杆的下端与煤仓中煤位警戒位置平齐；报警动作开关包括活动连杆和触点，煤位探测杆与所述活动连杆相连；报警动作开关的触点与所述电源和报警器构成串联回路。该煤位报警装置，当煤仓中煤位达到警戒位置时，可自动产生报警信号，无需人工操作，通过该报警信号及时提示皮带机司机控制皮带机停止运转，因此，避免发生因煤仓内煤淤积或溢出造成皮带机跑偏或撕皮带等事故的发生，为皮带机可靠性运转提供保障，提高了煤矿开采作业的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿开采控制技术，特别涉及一种煤位报警装置。
背景技术
目前，在煤矿开采过程中，通常在岩体或矿层中设置有多个巷道以作为运输或提升矿物的通道，在各巷道中分别设置皮带机，采用皮带机将开采出的煤从一个巷道运输至另一巷道，最终将煤输送至相应巷道以通过提升装置将煤提升至地面。
但是，当两巷道之间落差较大时，通常不再采用皮带机将煤从一个巷道运输至另一巷道，而是在两巷道之间设置垂直或倾斜一定角度的煤仓(俗称小眼)作为运煤的通道。通过皮带机将开采出的煤运输至煤仓的上口，煤进入煤仓上口后沿煤仓下落至煤仓下口，在煤仓下口设置给煤机，然后再通过给煤机将开采出的煤运输至相应巷道，以通过提升装置将煤提升至地面。
由于开采出的煤量大小并不是固定的，时多时少，通过皮带机向煤仓上口输送的煤量大小也不固定，造成通过煤仓上口下落至煤仓下口的煤量大小不固定，而给煤机的运输速度是恒定的，因此，如果开采出的煤量过大，给煤机不能及时的将下落至煤仓下口的煤输出，将会造成煤仓内煤淤积，甚至溢出，但是由于煤矿开采环境恶劣，凭借皮带机司机的观察并不能保证及时发现煤仓煤溢出的现象。当煤溢出时，如果皮带机司机不能及时停止皮带机运转，会造成皮带机头淤煤，因而可能造成皮带机皮带跑偏、撕皮带等严重事故，影响煤矿安全生产作业。
发明内容
本发明提供了一种煤位报警装置，以提高煤矿开采作业的安全性。
本发明提供的煤位报警装置，包括：
煤位探测杆、电源，以及与所述电源串联的报警动作开关和报警器；其中
所述煤位探测杆设置于煤仓上口的上方，且所述煤位探测杆的下端与煤仓中煤位警戒位置平齐；
所述报警动作开关包括活动连杆和触点，所述煤位探测杆与所述活动连杆相连；
所述报警动作开关的触点与所述电源和报警器构成串联回路。
该煤位报警装置，当煤仓中煤位达到警戒位置时，可自动产生报警信号，无需人工操作，通过该报警信号及时提示皮带机司机控制皮带机停止运转，因此，避免发生因煤仓内煤淤积或溢出造成皮带机跑偏或撕皮带等事故的发生，为皮带机可靠性运转提供保障，提高了煤矿开采作业的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施所提供的煤位报警装置的结构示意图；
图2为本发明另一实施所提供的煤位报警装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施所提供的煤位报警装置的结构示意图，如图1所示，该煤位报警装置包括煤位探测杆1、电源6，以及与电源6串联的报警动作开关2和报警器3。
煤位探测杆1设置于煤仓4上口的上方，且煤位探测杆1的下端与煤仓4中煤位警戒位置5平齐。
报警动作开关2包括活动连杆21和触点22，煤位探测杆1与活动连杆21相连，在活动连杆21受力时，活动连杆21与触点22相连。
报警动作开关2的触点22与电源6和报警器3构成串联回路。
上述的电源可以采用可以为干电池或蓄电池等直流电源，也可以为外接的交流电源。
煤位探测杆用于探测煤仓煤位，该煤位探测杆可以为一金属材料或木质材料制作的直杆或弯曲的杆，或者为一刚性绳索，该煤位探测杆可以为多种形式和各种材料制作，并不限于本实施例提供的方式。
也可通过多种方式将煤位探测杆设置于煤仓上口的上方，例如，可将煤位探测杆的上端与弹簧或橡胶绳相连，再将弹簧或橡胶绳固定于煤仓上口的上方的巷道顶板上。也可以设置一支撑架，以将煤位探测杆的上端卡接或插接于支撑架上，当煤位探测杆下端受力时可使煤位探测杆移动，以在煤位探测杆的带动下使活动连杆受力动作，活动连杆与触点相连。在此，只是列举几种实施方式，但可采用多种方式将煤位探测杆设置于煤仓上口的上方，不限于本实施例提供的方式。
报警动作开关用于接通或断开报警器与电源的串联回路，在通常状态下，活动连杆和触点之间为断开状态，电源和报警器的串联回路也为断开状态，当活动连杆受力时动作，活动连杆与触点相连，从而接通电源和报警器的串联回路。
该报警动作开关可以为多种形式的开关，例如，可以为一行程开关，行程开关包括推杆和动合触点，该推杆作为报警动作开关中的活动连杆，该动合触点作为报警动作开关中的触点，且推杆通过第二钢丝绳与煤位探测杆相连。
报警动作开关也可以为一跑偏传感器，跑偏传感器包括触杆和常开触点，触杆作为报警动作开关中的活动连杆，常开触点作为报警动作开关中的触点，且触杆通过第三钢丝绳与煤位探测杆相连。
采用行程开关或跑偏传感器作为报警动作开关，其原理是：通过煤位探测杆的动作向行程开关的推杆或跑偏传感器的触杆施加作用力，使动合触点或常开触点吸合，从而接通报警器与电源的串联回路，通过报警器产生报警信号。
报警器用于产生报警信号，可以为多种形式，例如，可以为一扬声器，通过扬声器发出的声音作为报警信号；也可以将一发光二极管作为报警器，通过发光二极管发出的光作为报警信号；该报警器也可以是串联的扬声器和电灯，通过扬声器发出的声音和电灯发出的光同时作为报警信号。
对于煤仓煤位警戒位置根据实际需要进行设置，通常该警戒位置设置于煤仓上口邻近边缘处，当煤仓中煤位达到该警戒位置时即产生报警信号，避免煤仓中煤溢出。
下面介绍该报警装置的工作原理。
煤位探测杆用于探测煤仓中的煤位，当煤仓煤位未达到警戒位置时，煤位探测杆不动作，报警动作开关中的活动连杆与触点为断开状态，报警器和电源的串联回路也断开，报警器不产生报警信号。当煤仓煤位达到警戒位置时，煤位探测杆下端会被煤“抱紧”，随着煤仓下口中煤的运输，煤仓内的煤及钢丝绳将整体下移，而由于煤位探测杆与报警动作开关的活动连杆相连，通过煤位探测杆向活动连杆施加作用力，使活动连杆与触点相连，从而接通报警器与电源的串联回路，通过报警器发出报警信号。当煤仓煤位恢复至正常位置后，煤位探测杆回到原来位置，活动连杆回到初始状态，断开活动连杆与触点的连接，报警器和电源的串联回路也断开，报警器不再产生报警信号。
由上述技术方案可知，该煤位报警装置，当煤仓中煤位达到警戒位置时，可自动产生报警信号，无需人工操作，通过该报警信号及时提示皮带机司机控制皮带机停止运转，因此，避免发生因煤仓内煤淤积或溢出造成皮带机跑偏或撕皮带等事故的发生，为皮带机可靠性运转提供保障，提高了煤矿开采作业的安全性。
图2为本发明另一实施所提供的煤位报警装置的结构示意图，在上述实施例的基础上，进一步的，如图2所示，该报警装置中的煤位探测杆为第一钢丝绳12，且第一钢丝绳12的上端与一弹簧7一端相连，下端与煤仓4中煤位警戒位置5平齐，弹簧7另一端悬挂于煤仓4上口的上方的巷道顶板8上。
由于煤仓上口所在的平面通常为水平面，因此，可将第一钢丝绳12垂直设置于煤仓上口的上方，且弹簧7垂直悬挂于煤仓上口的上方的巷道顶板8上，使第一钢丝绳12和弹簧7在重力作用下自然下垂，增加整个结构的稳定性。
并且，本实施例中的报警动作开关为跑偏传感器9，报警器采用声光组合信号开关10，电源为交流电源11，将交流电源11作为声光组合信号开关10的工作电源，跑偏传感器9的触杆91通过第三钢丝绳13与第一钢丝绳12相连，声光组合信号开关10中的两电源接线端B和C分别通过电缆与交流电源11相连，跑偏传感器9的常开触点92的两端分别通过电缆与声光组合信号开关10中的其中一个电源接线端C和中间输出端A相连。
声光组合信号开关可以采用KXJZ16-127矿用声光组合信号开关，该开光的工作电压为交流127V，该开关特别适用于煤矿井下具有爆炸性气体的环境，增加煤矿开采井下作业的安全性。
下面介绍本实施例提供的煤位报警装置的工作原理。
由于第一钢丝绳12的下端与煤仓4中煤位警戒位置5平齐，当煤仓4中煤位达到警戒位置5时，第一钢丝绳12下端会被煤“抱紧”，随着煤仓下口中煤的运输，煤仓4内的煤及第一钢丝绳12将整体下移，而由于第一钢丝绳12通过第三钢丝绳13与跑偏传感器9的触杆91相连，第一钢丝绳12向下移动时带动第三钢丝绳13移动，从而使跑偏传感器9的触杆91动作，使跑偏传感器9内部的常开触点92闭合，跑偏传感器9将该闭合信号转换成开关量电信号通过电缆提供给声光组合信号开关10，使声光组合信号开关10中的其中一个电源接线端B和中间输出端A接通，通过交流电源11给声光组合信号开关10提供工作电压，由声光组合信号开关10发出报警信号。
该报警装置中将钢丝绳作为煤位探测杆，由于钢丝绳具有强度高、自重轻，工作平稳、不易骤然折断的特点，可提高该报警装置的运行可靠性。并且跑偏传感器为动作灵敏，工作稳定可靠的无触点电子开关，跑偏传感器在工作时无机械磨损和触点火花，使用寿命长，适用于煤矿井下有爆炸性气体和有煤尘、淋水场所。
综上所述，本发明实施例提供的煤位报警装置，可以在煤仓中煤溢出前自动产生报警信号，及时提示皮带机司机控制停止皮带机的运行，减少了因煤仓中煤溢出可能带来的事故，提高了煤矿开采作业的安全性。该报警装置能够代替人工检测煤仓内煤位，不仅节省人力资源和成本，而且结构简单，便于安装，安全可靠，减少煤矿开采作业中的安全隐患。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种煤位报警装置，其特征在于，包括：
煤位探测杆、电源，以及与所述电源串联的报警动作开关和报警器；其中，
所述煤位探测杆设置于煤仓上口的上方，且所述煤位探测杆的下端与煤仓中煤位警戒位置平齐；
所述报警动作开关包括活动连杆和触点，所述煤位探测杆与所述活动连杆相连；
所述报警动作开关的触点与所述电源和报警器构成串联回路。
2.根据权利要求1所述的煤位报警装置，其特征在于：所述煤位探测杆为第一钢丝绳，且所述第一钢丝绳的上端与一弹簧的一端相连，所述弹簧另一端悬挂于煤仓上口的上方的巷道顶板上。
3.根据权利要求2所述的煤位报警装置，其特征在于：所述第一钢丝绳垂直设置于煤仓上口的上方，且所述弹簧垂直悬挂于煤仓上口的上方的巷道顶板上。
4.根据权利要求1-3任一所述的煤位报警装置，其特征在于：所述报警动作开关为行程开关，所述行程开关包括推杆和动合触点，所述推杆作为所述报警动作开关中的活动连杆，所述动合触点作为所述报警动作开关中的触点，且所述推杆通过第二钢丝绳与所述煤位探测杆相连。
5.根据权利要求1-3任一所述的煤位报警装置，其特征在于：所述报警动作开关为跑偏传感器，所述跑偏传感器包括触杆和常开触点，所述触杆作为所述报警动作开关中的活动连杆，所述常开触点作为所述报警动作开关中的触点，且所述触杆通过第三钢丝绳与所述煤位探测杆相连。
6.根据权利要求1-3任一所述的煤位报警装置，其特征在于：所述报警器为串联的扬声器和电灯。
7.根据权利要求5所述的煤位报警装置，其特征在于：所述报警器为声光组合信号开关，所述电源为交流电源，所述声光组合信号开关中的两电源接线端分别通过电缆与所述交流电源相连，所述跑偏传感器的常开触点的两端分别通过电缆与所述声光组合信号开关中的其中一个电源接线端和中间输出端相连。
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