CN105060086A - 副井罐笼罐帘自动升降控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种副井罐笼罐帘自动升降控制装置。现有罐帘升降控制装置开启慢、能耗大、易损坏，成本高、不安全。为此，本副井罐笼罐帘自动升降控制装置包括罐笼和罐帘，罐笼上开有罐门，所述罐笼内设有卷轴，罐笼外侧还设有滑轨，该滑轨上设有一重力滑块，所述副井顶部、底部分别设有气缸，气缸包括缸体和活塞杆，该气缸倒置，其缸体顶部固定，活塞杆下端设有一鱼口，该鱼口内铰接有一鱼口压板，所述鱼口一侧设有撑板，缸体下端设有一个转向槽钢，活塞杆下伸，鱼口压板保持水平，鱼口压板的长端压在重力滑块上，通过主卷绳带动罐帘卷起，活塞杆回缩时，所述鱼口压板转为竖直向下，不影响罐笼升降。适合各种煤矿副井使用。

Description

副井罐笼罐帘自动升降控制装置

技术领域

本发明涉及一种副井罐笼罐帘自动升降控制装置。

背景技术

矿井辅助运输是煤矿的主要生产系统之一，北宿煤矿作为典型的薄煤层矿井，生产年限长，辅助运输系统承担任务重，运输环节多，技术装备落后，占用设备、人员多，较大程度上制约了矿井的生产效率。

副井罐笼是矿山立井中广泛使用的一种提升设备，其运行状况正常与否直接影响生产的效率和安全。北宿煤矿有两个副井，一号副井主要承担人员提升任务，二号副井主要承担物料、矸石、设备等提升任务。《煤矿安全规程》第三百八十一条规定：“专为升降人员和升降人员与物料的罐笼(包括有乘人间的箕斗)，进出口必须装设罐门或罐帘，高度不得小于1.2m，罐门或罐帘下部边缘至罐的底部的距离不得超过250mm，帘横杆的间距不得大于200mm，罐门不得外开。”

副井深度达几百米甚至上千米，罐笼内引入电缆线不方便。罐帘用电机驱动不方便。2014年4月9日公开的、专利号为201320720721.0中国实用新型专利公开了一种矿用罐笼自动罐帘门，该发明包括配重式动滑轮组和驱动轮组，配重式动滑轮组安装在罐笼上，随同罐笼升降，井筒上下均设有驱动轮组，驱动轮组嵌在与罐笼滑道相平行的曲轨滑道内，驱动轮组由活塞杆驱动，通过活塞杆伸缩带动驱动轮组在曲轨滑道内运行。驱动轮组上设有下压板，配重式动滑轮组上设有连接板。

需要打开罐帘，驱动轮组在曲轨滑道内转至配重式动滑轮组上方，其下压板压在连接板上，借以打开罐帘。

需要关闭罐帘，驱动轮组在曲轨滑道内与配重式动滑轮组分开，其下压板远离连接板上，罐帘在自重作用下关闭。

启闭罐帘时，需要借助活塞杆带动驱动轮组在曲轨滑道中运行。一方面弯曲的曲轨滑道对活塞杆的伸缩造成较大阻力，而且活塞杆伸缩时，要侧面受力更容易弯曲损坏。为此，这种结构必须采用力大、粗壮的液压活塞杆，但是这种结构存在罐帘开启慢、能耗大、易损坏，成本高、不安全的缺点。

类似的结构，还有CN201120320110、CN201320720721等专利文献公开的技术方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何解决现有技术的安全问题，提供了一种安全、快捷、高效、能耗少、不易损坏，成本低的副井罐笼罐帘自动升降控制装置。

为解决上述技术问题，本副井罐笼罐帘自动升降控制装置，包括罐笼和罐帘，罐笼上开有罐门，所述罐笼内设有卷轴，罐笼外侧还设有滑轨，该滑轨上设有一重力滑块，该卷轴两端通过轴承固定在罐笼上，卷轴上固定有至少一个同轴主卷轮和至少两个同轴卷轮，同轴主卷轮上固定并缠绕有主卷绳，该主卷绳经过至少两个定滑轮转向后，系在所述重力滑块上，所述罐帘通过卷绳对称缠绕固定在同轴卷轮上，且主卷绳与卷绳的缠绕方向相反，其特征在于：所述副井顶部、底部分别设有气缸，气缸包括缸体和活塞杆，该气缸倒置，其缸体顶部固定，活塞杆下端设有一鱼口，该鱼口内铰接有一鱼口压板，该鱼口压板一端短而重——以下称为短端，另一端轻而长——以下称为长端，所述鱼口一侧设有撑板，缸体下端设有一个转向槽钢，该活塞杆从转向槽钢中间穿过，所述气缸配有驱动气管，上述驱动气管上设有电磁阀组，上述电磁阀组配有开启按钮和关闭按钮，且开启按钮与一常开接近开关串联，上述常开接近开关与罐笼的配用安全门配合，当配用安全门打开时，常开接近开关触发闭合，此时按动开启按钮，电磁阀组操纵气缸伸展，活塞杆下伸，鱼口压板短端受重力影响下沉，长端上翘受所述撑板限制，使鱼口压板保持水平，活塞杆继续下伸，鱼口压板的长端压在重力滑块上，通过主卷绳带动罐帘卷起；罐笼下降前，先关闭配用安全门，常开接近开关复位，通过电磁阀控制活塞杆回缩，活塞杆回缩时，所述鱼口压板的短端升入所述转向槽钢内，其长端受缺口对面的转向槽钢壁的抵压，转为竖直向下，不影响罐笼升降。

如此设计，省略了曲轨滑道，活塞杆伸缩时，侧面不受力，鱼口压板利用自身重力，在升降过程中自动在水平和竖直状态之间转换，结构简单、设计科学。

作为优化，所述鱼口压板的短端设有配重块，利用重力，使长端保持上翘趋势。如此设计，便于加工。

本副井罐笼罐帘自动升降控制装置的主要特点为是：

1.采用先进的电磁控制阀作为主控制元件，利用气缸带动滑轮运动，实现罐帘自动提升，故障率低，便于维护，故障易查找，降低了维修人员和把钩工的劳动强度。

2.实现了罐笼到位后，罐笼罐帘的自动起落，罐帘下部闭锁装置的自动闭合。

3.该装置实现了罐笼罐帘的自动升降，罐帘门与罐笼停止位置、安全门、摇台、提升信号实现联锁；罐笼未到位，安全门无法打开，放不下摇台，罐帘无法自动提升。

4.气动执行器气缸作为动力源，提高安全运行周期，节约资源。

5.实现自动控制与半自动控制相结合控制方式，增加了人员提升的安全可靠性，降低了维修强度。

6.罐帘门提升速度实现可控调节，罐帘提升过程发出语言报警信号，增加了人员上下罐笼的可靠性、安全性。

本副井罐笼罐帘自动升降控制装置具有安全、快捷、高效、能耗少、不易损坏，成本低的优点，适合各种煤矿副井使用。

附图说明

下面结合附图对本副井罐笼罐帘自动升降控制装置作进一步说明：

图1为本副井罐笼罐帘自动升降控制装置实施方式一的示意图；

图2为图1中的鱼口的结构示意图；

图3为图1气缸、鱼口、鱼口压板、转向槽钢在伸展状态结构示意图；

图4为图1气缸、鱼口、鱼口压板、转向槽钢在收缩状态结构示意图；

图5为本副井罐笼罐帘自动升降控制装置实施方式三的接线原理图。

图中：1为罐笼、2为罐帘、3为卷轴、4为滑轨、5为重力滑块、6为同轴主卷轮、7为同轴卷轮、8为主卷绳、9为卷绳、10为气缸、11为缸体、12为活塞杆、13为鱼口、14为鱼口压板、15为撑板、16为转向槽钢、17为电磁阀组、18为配重块、QA1、QA2为开启按钮、TA1、TA2为关闭按钮、SB1、SB2为常开接近开关。

具体实施方式

实施方式一：如图1、4所示，本副井罐笼罐帘自动升降控制装置包括罐笼1和罐帘2，罐笼1上开有罐门，所述罐笼1内设有卷轴3，罐笼1外侧还设有滑轨4，该滑轨4上设有一重力滑块5，该卷轴3两端通过轴承固定在罐笼1上，卷轴3上固定有至少一个同轴主卷轮6和至少两个同轴卷轮7，同轴主卷轮6上固定并缠绕有主卷绳8，该主卷绳8经过至少两个定滑轮转向后，系在所述重力滑块5上，所述罐帘2通过卷绳9对称缠绕固定在同轴卷轮7上，且主卷绳8与卷绳9的缠绕方向相反，其特征在于：所述副井顶部、底部分别设有气缸10，气缸10包括缸体11和活塞杆12，该气缸10倒置，其缸体11顶部固定，活塞杆12下端设有一鱼口13，该鱼口13内铰接有一鱼口压板14，该鱼口压板14一端短而重——以下称为短端，另一端轻而长——以下称为长端，所述鱼口13一侧设有撑板15，缸体11下端设有一个转向槽钢16，活塞杆12从转向槽钢16中间穿过，所述气缸10配有驱动气管，上述驱动气管上设有电磁阀组17，上述电磁阀组17配有开启按钮QA1和关闭按钮TA1，且开启按钮与一常开接近开关SB1串联，上述常开接近开关SB1与罐笼1的配用安全门配合。

当配用安全门打开时，常开接近开关SB1触发闭合，此时按动开启按钮QA1，电磁阀组17操纵气缸10伸展，活塞杆12下伸，鱼口压板14短端受重力影响下沉，长端上翘受所述撑板限制，使鱼口压板14保持水平，活塞杆12继续下伸，鱼口压板14的长端压在重力滑块5上，通过主卷绳8带动罐帘2卷起。

罐笼1下降前，先关闭配用安全门，常开接近开关SB1复位，通过电磁阀组17控制活塞杆回缩，活塞杆12回缩时，所述鱼口压板14的短端升入所述转向槽钢16内，其长端受缺口对面的转向槽钢16壁的抵压，转为竖直向下，不影响罐笼1升降。

常开接近开关SB1与开启按钮QA1之间还可以串接一个蜂鸣报警器或语音报警器，罐帘提升过程发出语言报警信号，增加了人员上下罐笼的可靠性、安全性。

实施方式二：如图3、4所示，所述鱼口压板14的短端设有配重块18，利用重力，使长端保持上翘趋势，其余结构如实施方式一所述。

实施方式三：如图5所示，罐笼1南北两侧均开有罐门，每个罐门上均配有本副井罐笼罐帘自动升降控制装置，其电磁阀组17分别配有开启按钮QA1、QA2和关闭按钮TA1、TA2，且开启按钮与一常开接近开关SB1、SB2串联，其余结构如实施方式一所述。

Claims (2)

1.一种副井罐笼罐帘自动升降控制装置，包括罐笼和罐帘，罐笼上开有罐门，所述罐笼内设有卷轴，罐笼外侧还设有滑轨，该滑轨上设有一重力滑块，该卷轴两端通过轴承固定在罐笼上，卷轴上固定有至少一个同轴主卷轮和至少两个同轴卷轮，同轴主卷轮上固定并缠绕有主卷绳，该主卷绳经过至少两个定滑轮转向后，系在所述重力滑块上，所述罐帘通过卷绳对称缠绕固定在同轴卷轮上，且主卷绳与卷绳的缠绕方向相反，其特征在于：所述副井顶部、底部分别设有气缸，气缸包括缸体和活塞杆，该气缸倒置，其缸体顶部固定，活塞杆下端设有一鱼口，该鱼口内铰接有一鱼口压板，该鱼口压板一端短而重——以下称为短端，另一端轻而长——以下称为长端，所述鱼口一侧设有撑板，缸体下端设有一个转向槽钢，该活塞杆从转向槽钢中间穿过，所述气缸配有驱动气管，上述驱动气管上设有电磁阀组，上述电磁阀组配有开启按钮和关闭按钮，且开启按钮与一常开接近开关串联，上述常开接近开关与罐笼的配用安全门配合，当配用安全门打开时，常开接近开关触发闭合，此时按动开启按钮，电磁阀组操纵气缸伸展，活塞杆下伸，鱼口压板短端受重力影响下沉，长端上翘受所述撑板限制，使鱼口压板保持水平，活塞杆继续下伸，鱼口压板的长端压在重力滑块上，通过主卷绳带动罐帘卷起；罐笼下降前，先关闭配用安全门，常开接近开关复位，通过电磁阀组控制活塞杆回缩，活塞杆回缩时，所述鱼口压板的短端升入所述转向槽钢内，其长端受缺口对面的转向槽钢壁的抵压，转为竖直向下，不影响罐笼升降。

2.如权利要求1所述的副井罐笼罐帘自动升降控制装置，其特征在于：所述鱼口压板的短端设有配重块，利用重力，使长端保持上翘趋势。