CN106481353B - 风门组件、风门组件的控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种风门组件、风门组件的控制方法和装置，其中的风门组件，包括推拉式风门和第一阀门，推拉式风门的风门本体上成型有凹槽，凹槽的宽度与主运通道中传输皮带的宽度相适配，推拉式风门的遮挡部，宽度与凹槽的宽度相适配。当发生火情时，开启推拉式风门，能够有效阻隔主运通道中的风流，使其不再向下风侧扩散，提高了煤矿皮带巷中工作人员的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及用于煤矿皮带巷火情处理技术领域，具体涉及一种风门组件、风门组件的控制方法和装置。
背景技术
现有技术中煤矿皮带巷内的风流通路如图1所示。包括主运通道和回风通道，在主运通道和回风通道之间设置有联络巷、煤壁等，主运通道中有皮带运行。一般情况下，联络巷是处于封闭状态无法形成风流通路。因此风流通路主要是如图中箭头所示方向，主运通道中为第一方向，在回风通道中与主运通道中的风流方向相反。
当煤矿皮带巷发生火灾后，所产生的烟雾、一氧化碳以及其他有毒有害气体会随着风流迅速扩散，给火灾区域下风侧作业人员的人身安全造成巨大的威胁。目前，针对煤矿皮带巷火灾比较普遍的应急措施是直接扑灭火源和矿井反风。采取直接扑灭火源的措施适用于火情较小或者火灾初期，而且周围要有足够的灭火材料，比如水、沙子等。当火情较大，烟雾弥漫整个巷道，能见度极低，无法准确找到火源时，这种措施将不能有效发挥作用，需要采取反风措施。而反风措施需要调度召集反风指挥组成员，地面风机房看护人员需要调整叶片倒换风机，同时需要将整个受反风措施影响范围内的人员撤离到安全区域或者升井，一系列环节需要消耗大量的宝贵时间，并且造成矿井局部或者全面停产。
发明内容
本发明旨在提供一种风门组件、风门组件的控制方法和装置，以解决现有技术中皮带巷火情发生时处理不及时对人身安全带来的影响。
本发明实施例提供一种风门组件，包括推拉式风门和第一阀门，其中：
所述推拉式风门包括风门本体和遮挡部；所述风门本体上成型有凹槽，所述凹槽的宽度与主运通道中传输皮带的宽度相适配；所述遮挡部，设置于所述风门本体上，展开后的所述遮挡部的宽度与所述凹槽的宽度相适配；所述推拉式风门开启时，所述遮挡部与所述风门本体配合隔断所述主运通道的风流通路；
所述第一阀门，根据接收到的操作指令控制所述推拉式风门的开启或关闭。
可选地，上述的风门组件中，所述凹槽的高度与传输皮带底部至主运通道顶部的高度相适配；展开后的所述遮挡部的高度与传输皮带顶部至主运通道顶部的高度相适配；
所述推拉式风门关闭时内嵌于主运通道和回风通道之间的煤壁中；开启时从煤壁内部弹出，且所述推拉式风门的顶部与主运通道顶部接触且展开后的所述遮挡部遮挡传输皮带与主运通道顶部之间的风流通路。
可选地，上述的风门组件中，所述凹槽的高度与传输皮带顶部至煤壁顶部的高度相适配；展开后的所述遮挡部的高度与传输皮带底部至煤壁顶部的高度相适配；
所述推拉式风门关闭时内嵌于主运通道内部，开启时从主运通道内部弹出，且所述推拉式风门的顶部与煤壁顶部接触且展开后的所述遮挡部遮挡传输皮带与煤壁顶部之间的风流通路。
可选地，上述的风门组件中，还包括：
行车风门，设置于主运通道和回风通道之间，关闭时阻断主运通道至回风通道的风流，开启时打开主运通道至回风通道的风流；
第二阀门，根据接收到的操作指令控制所述行车风门的开启或关闭。
可选地，上述的风门组件中，所述行车风门包括设置于靠近主运通道的一侧的第一气动风门和设置于靠近回风通道的一侧的第二气动风门；所述第二阀门控制所述第一气动风门和所述第二气动风门的气缸以控制所述第一气动风门和所述第二气动风门的开启或关闭。
本发明实施例还提供一种上述风门组件的控制方法，包括如下步骤：
获取皮带巷内的环境监控数据；
若所述环境监控数据在火情预警范围内，则发送第一操作指令至第一阀门，开启推拉式风门。
可选地，上述控制方法中，若所述环境监控数据在火情预警范围内，还包括如下步骤：
发送第二操作指令至第二阀门，开启行车风门。
可选地，上述控制方法中，所述获取皮带巷内的环境监控数据中：
所述环境监控数据包括烟雾浓度、温度和一氧化碳浓度。
可选地，上述控制方法中，若所述环境监控数据在火情预警范围内，还包括如下步骤：
发送报警提示信号以提示出现火情。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种上述风门组件的控制装置，包括：
数据获取单元，获取皮带巷内的环境监控数据；
控制单元，若所述环境监控数据在火情预警范围内，则发送第一操作指令至第一阀门，开启推拉式风门。
可选地，上述控制装置中，若所述环境监控数据在火情预警范围内：
所述控制单元，还用于发送第二操作指令至第二阀门，开启行车风门。
可选地，上述控制装置中，所述数据获取单元，获取的环境监测数据包括烟雾浓度、温度和一氧化碳浓度。
可选地，上述控制装置中，还包括：
提示单元，发送报警提示信号以提示出现火情。
本发明实施例还提供一种风门组件的控制系统，包括环境监测传感器以及上述的控制装置；其中：
所述环境监测传感器，监测皮带巷内的环境监控数据，并将所述环境监控数据发送至所述控制装置。
可选地，上述的控制系统中，所述环境监测传感器包括：
烟雾传感器，监测皮带巷内的烟雾浓度；
温度传感器，监测皮带巷内的温度；
一氧化碳传感器，监测皮带巷内的一氧化碳浓度。
与现有技术相比，本发明实施例提供的上述技术方案至少具有以下有益效果：
本发明实施例提供一种风门组件、风门组件的控制方法和装置，其中的风门组件，包括推拉式风门和第一阀门，推拉式风门的风门本体上成型有凹槽，凹槽的宽度与主运通道中传输皮带的宽度相适配，推拉式风门的遮挡部，宽度与凹槽的宽度相适配。当发生火情时，第一阀门在控制信号的作用下开启推拉式风门，能够有效阻隔主运通道中的风流，使其不再向下风侧扩散，提高了煤矿皮带巷中工作人员的安全性。
附图说明
图1为煤矿皮带巷内构成示意图及风流方向示意图；
图2为本发明一个实施例所述推拉式风门的构成示意图；
图3为图2所示推拉式风门置于煤矿皮带巷内时的结构示意图；
图4为推拉式风门开启时的结构示意图；
图5为图4所示推拉式风门置于煤矿皮带巷内时左视图；
图6为本发明另一个实施例所述风门组件的构成示意图；
图7为本发明一个实施例所述风门组件控制方法的流程图；
图8为本发明一个实施例所述风门组件控制装置的原理框图；
图9为本发明一个实施例所述风门组件控制系统的原理框图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种风门组件，包括推拉式风门和第一阀门，其中，如图2所示，所述推拉式风门包括风门本体100和遮挡部102；所述风门本体100上成型有凹槽101，所述凹槽101的宽度与主运通道中传输皮带的宽度相适配；所述遮挡部102，设置于所述风门本体100上，所述遮挡部102展开后的宽度与所述凹槽101的宽度相适配；所述推拉式风门开启时，展开的所述遮挡部102与所述风门本体100配合隔断所述主运通道的风流通路；所述第一阀门，根据接收到的操作指令控制所述推拉式风门的开启或关闭。其中，所述推拉式风门中凹槽101的高度与所述推拉式风门所在的位置有关系，其目的是保证风门本体100和所述遮挡部102的中间部分适于传输皮带通过即可，则遮挡部102和风门本体100配合后只留有传输皮带通过的孔隙，主运通道的其他部分全部被遮挡，有效阻挡了主运通道的风流通路。
如图3所示，所述推拉式风门关闭时内嵌于主运通道和回风通道之间的煤壁中，所述凹槽101的高度与传输皮带底部至主运通道顶部的高度相适配；所述遮挡部102的高度与传输皮带顶部至主运通道顶部的高度相适配；开启时风门本体从煤壁中弹出，顶部与主运通道顶部接触且所述遮挡部102遮挡传输皮带与主运通道顶部之间的风流通路；如图4和图5所示。对比图3和图1，在这种情况下，煤矿皮带巷内的风流方向没有任何改变。而一旦发生火情，则可以通过控制第一阀门200，将推拉式风门开启，具体地可以是工作人员手动开启，亦可以采用自动控制的方法在检测到火情时自动开启。开启后的推拉式风门的位置如图4所示。图5所示为从左侧观察到的推拉式风门在开启后的具体位置关系。如图所示，当推拉式风门开启后，风门本体100脱离煤壁，从煤壁中弹出。风门本体100的顶部与主运通道的顶部相接处，也就是说风门本体100的高度H1，与主运通道的高度相同。由于凹槽101的宽度L与运行皮带300的宽度相同，因此当风门本体弹出后，皮带刚好可以穿过凹槽101。所以凹槽的高度H2与运行皮带300底部到主运通道顶部的高度相同。而遮挡部102，在推拉式风门开启后，能够用于遮挡运行皮带到主运通道顶部之间的风流通路，如图5所示。所以遮挡部102的宽度与凹槽101的宽度相同，而遮挡部102的高度与运行皮带300的顶部到主运通道顶部的高度H3相同。因此，如果推拉式风门处于开启状态的话，则有效地阻断了主运通道的风流通路，避免有毒气体继续向下风侧扩散。
与图3至图5所示的情况相并列的，所述推拉式风门关闭时可内嵌于主运通道内部，开启时从主运通道内部弹出，顶部与煤壁顶部接触且所述遮挡部102遮挡传输皮带与煤壁顶部之间的风流通路。在这种情况下，所述凹槽101的高度与传输皮带顶部至煤壁顶部的高度相适配；所述遮挡部102展开后的高度与传输皮带底部至煤壁顶部的高度相适配。其具体工作原理与所述推拉式风门关闭时内嵌于煤壁内部时相同，只是将其旋转180度后，由运输皮带的上方弹出隔断主运通道的风流通路。
而所述推拉式风门除了采用嵌入至主运通道、煤壁的设置方式之外，还可以采用将推拉式风门的一边固定在所述主运通道顶部或者所述煤壁顶部的方式。即当需要推拉式风门开启时，通过令所述推拉式风门绕该边旋转90度的方式使其与运输皮带垂直，当需要将推拉式风门关闭时，使其绕该边旋转-90度的方式，贴合于所述主运通道顶部或者煤壁顶部。当其贴合于主运通道顶部时，还可以设置卡槽等配合部件，使其能够固定。
另外，为了能够将无法扩散的有毒气体通过回风通道疏散，在上述方案的基础上，还包括行车风门，设置于主运通道和回风通道之间，关闭时阻断主运通道至回风通道的风流，开启时打开主运通道至回风通道的风流；第二阀门，根据接收到的操作指令控制所述行车风门的开启或关闭。所述行车风门可以为一个，设置于所述联络巷上，其可以在开启时嵌入煤壁中，在关闭时从煤壁中弹出，其可以和推拉式风门分别设置于不同的煤壁内。具体地还可以如图6所示，所述行车风门包括设置于靠近主运通道的一侧的第一气动风门400和设置于靠近回风通道的一侧的第二气动风门500；所述第二阀门控制所述第一气动风门和所述第二气动风门的气缸以控制所述第一气动风门400和所述第二气动风门500的开启或关闭。如图6所示，所述第一气动风门400和所述第二气动风门500可以嵌入右侧煤壁中，另外，第一气动风门400和所述第二气动风门500开启后，主运通道中的风流方向可以进入联络巷，进而进入回风通道，从而在有火情时，自动将有毒气体疏散出去。
实施例2
本实施例提供一种实施例1所述的风门组件的控制方法，应用于煤矿内的控制系统中，如图7所示，包括如下步骤：
S100：获取皮带巷内的环境监控数据。在现有的皮带巷内设置多种监测环境数据的传感器，具体地可以为烟雾浓度、温度和一氧化碳浓度，还可以包括其他能够作为判断是否发生火情依据的环境数据。
S200：若所述环境监控数据在火情预警范围内，则发送第一操作指令至第一阀门，开启推拉式风门。例如，当烟雾浓度达到第一阈值，温度达到第二阈值，一氧化碳浓度达到第三阈值，则可以由此断定在皮带巷内发生了火灾，需要采取措施避免有毒气体随着风流扩散。另外，在井下煤矿中，分为多个监测区域和监测分站，每一监测区域和监测分站的风流系统中都可以设置实施例1所述的风门组件，相应地，在某一分站监测到有火情时，可以将该分站内以及该分站的下风侧方向的分站的风门组件的推拉式风门开启，使发生火情的下风侧方向的风流被隔断，避免有毒气体向下风侧扩散。
进一步地，若所述环境监控数据在火情预警范围内，还包括如下步骤：发送第二操作指令至第二阀门，开启行车风门。例如，已有监测调度中心发现皮带巷着火后，可以通过手动控制连接井下监测分站的主机，监测分站发出指令让断电仪动作，进而控制与断电仪相连接的第一阀门和第二阀门动作，最终实现对风门组件开启或关闭状态的控制。另外，为了使其他分站的工作人员了解火情，及时处理或者撤离，上述方法还包括如下步骤：发送报警提示信号以提示出现火情。
基于同一发明构思，本实施例还提供风门组件的控制装置，如图8所示，包括：
数据获取单元1，获取皮带巷内的环境监控数据；
控制单元2，若所述环境监控数据在火情预警范围内，则发送第一操作指令至第一阀门，开启推拉式风门；发送第二操作指令至第二阀门，开启行车风门。提示单元3，发送报警提示信号以提示出现火情。
其原理与前述方法类似，不再赘述。
相应地，本实施例还提供一种风门组件的控制系统，如图9所示，包括环境监测传感器600以及上述的控制装置700；其中：
所述环境监测传感器600，监测皮带巷内的环境监控数据，具体可包括烟雾传感器，监测皮带巷内的烟雾浓度；温度传感器，监测皮带巷内的温度；一氧化碳传感器，监测皮带巷内的一氧化碳浓度。所述环境监测传感器600，将所述环境监控数据发送至所述控制装置700。
采用本实施例中的方案，当发生火情时，能够自动的控制风门组件阻断主运通道，避免有毒气体向下风侧扩散，保护了下风侧工作人员的人身安全。
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 (13)
1.一种风门组件，其特征在于，包括推拉式风门和第一阀门，其中：
所述推拉式风门包括风门本体和遮挡部；所述风门本体上成型有凹槽，所述凹槽的宽度与主运通道中传输皮带的宽度相适配；所述遮挡部，设置于所述风门本体上，且位于所述凹槽的一侧开口的顶端，展开后的所述遮挡部的宽度与所述凹槽的宽度相适配将所述凹槽的开口完全覆盖；所述推拉式风门开启时，所述传输皮带穿过所述凹槽，所述遮挡部与所述风门本体配合隔断所述主运通道的风流通路；
所述第一阀门，根据接收到的操作指令控制所述推拉式风门的开启或关闭。
2.根据权利要求1所述的风门组件，其特征在于：
所述凹槽的高度与传输皮带底部至主运通道顶部的高度相适配；展开后的所述遮挡部的高度与传输皮带顶部至主运通道顶部的高度相适配；
所述推拉式风门关闭时内嵌于主运通道和回风通道之间的煤壁中；开启时从煤壁内部弹出，且所述推拉式风门的顶部与主运通道顶部接触且展开后的所述遮挡部遮挡传输皮带与主运通道顶部之间的风流通路。
3.根据权利要求1所述的风门组件，其特征在于：
所述凹槽的高度与传输皮带顶部至煤壁顶部的高度相适配；展开后的所述遮挡部的高度与传输皮带底部至煤壁顶部的高度相适配；
所述推拉式风门关闭时内嵌于主运通道内部，开启时从主运通道内部弹出，且所述推拉式风门的顶部与煤壁顶部接触且展开后的所述遮挡部遮挡传输皮带与煤壁顶部之间的风流通路。
4.根据权利要求1-3任一项所述的风门组件，其特征在于，还包括：
行车风门，设置于主运通道和回风通道之间，关闭时阻断主运通道至回风通道的风流，开启时打开主运通道至回风通道的风流；
第二阀门，根据接收到的操作指令控制所述行车风门的开启或关闭。
5.根据权利要求4所述的风门组件，其特征在于：
所述行车风门包括设置于靠近主运通道的一侧的第一气动风门和设置于靠近回风通道的一侧的第二气动风门；所述第二阀门控制所述第一气动风门和所述第二气动风门的气缸以控制所述第一气动风门和所述第二气动风门的开启或关闭。
6.一种权利要求1-5任一项所述的风门组件的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取皮带巷内的环境监控数据；
若所述环境监控数据在火情预警范围内，则发送第一操作指令至第一阀门，开启推拉式风门。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，若所述环境监控数据在火情预警范围内，还包括如下步骤：
发送第二操作指令至第二阀门，开启行车风门。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述获取皮带巷内的环境监控数据中：
所述环境监控数据包括烟雾浓度、温度和一氧化碳浓度。
9.根据权利要求6-8任一项所述的控制方法，其特征在于，若所述环境监控数据在火情预警范围内，还包括如下步骤：
发送报警提示信号以提示出现火情。
10.一种权利要求1-5任一项所述的风门组件的控制装置，其特征在于，包括：
数据获取单元，获取皮带巷内的环境监控数据；
控制单元，若所述环境监控数据在火情预警范围内，则发送第一操作指令至第一阀门，开启推拉式风门。
11.根据权利要求10所述的控制装置，其特征在于，若所述环境监控数据在火情预警范围内：
所述控制单元，还用于发送第二操作指令至第二阀门，开启行车风门。
12.根据权利要求11所述的控制装置，其特征在于：
所述数据获取单元，获取的环境监测数据包括烟雾浓度、温度和一氧化碳浓度。
13.根据权利要求10-12任一项所述的控制装置，其特征在于，还包括：
提示单元，发送报警提示信号以提示出现火情。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |