CN201971027U - 矿用斜巷轨道安全自动防护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种矿用斜巷轨道安全自动防护装置；涉及矿用巷道安全保护技术领域。该装置有一速度检测装置；在斜巷的上端和下端处均安装有阻车器；斜巷轨道上均匀安装有多个阻车栅；所述的阻车栅包括安装在巷道上的栅架、安装在栅架上的圆弧形的闸门和用于开闭闸门的动力机构；每个阻车栅上均安装一个接近开关和安全开关；在斜巷的上下端平台处均安装一PLC控制箱；PLC控制箱分别与绞车的电机、速度检测装置、阻车器、动力机构和安全开关电连接；在轨道的上下端平台处均安装有称重装置，称重装置与PLC控制箱电连接。优点是：可靠性高，实用性强，安全性能好，综合保护全面，另外系统具有较强的抗干扰能力，能适应矿井复杂多变的环境。
Description
技术领域
本实用新型涉及矿用巷道安全保护技术领域，具体是一种矿用斜巷轨道安全自动防护装置；适用于矿山及其它场所的倾斜井巷轨道运输。
背景技术
在我国矿山系统中，很多矿井采用斜井串车提升。由于矿井条件及巷道状况各不相同，许多矿井因各种因素未装设″斜巷跑车防护装置″，有的虽然装设了″斜巷跑车防护装置″，但由于技术落后、性能不可靠等原因，大多不能处于有效工作状态。现有的斜巷跑车防护装置多数采用在轨道上均匀安装有阻车栅，阻车栅倾斜安装在轨道上，由于阻车栅的坡面为平面所以缓冲性能差，在发生事故时，对矿车的损坏比较严重。同时，现有的斜巷跑车防护装置在矿车进入斜巷前期，没有对矿车进行有效载荷计量，这样就会导致超重的矿车进入轨道，容易出现事故。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型提供一种矿用斜巷轨道安全自动防护装置，该装置缓冲性能好，在矿车发生事故时时，最大程度的减小事故的严重性；同时该装置在矿车进入斜巷前期，对矿车进行有效载荷计量，当矿车的重量在设定的范围内，才允许矿车进入斜巷，有效防止因超重矿车进入轨道而引发的事故。
本实用新型是以如下技术方案实现的：一种矿用斜巷轨道安全自动防护装置，包括一用于给矿车提供动力的绞车和检测绞车速度的速度检测装置；在斜巷的上端和底端处均安装有阻车器；斜巷上均匀安装有多个阻车栅；所述的阻车栅包括安装在巷道上的栅架、安装在栅架上的闸门和用于开闭闸门的动力机构；每个阻车栅上均安装一个本质安全型接近开关和安全开关；在斜巷的上、下端平台处均安装一PLC控制箱；PLC控制箱分别与绞车的电机、速度检测装置、阻车器、动力机构和安全开关电连接；所述的闸门采用圆弧形闸门；在轨道的上、下端平台处均安装有称重装置，称重装置与PLC控制箱电连接。
本实用新型的有益效果是：(1)采用圆弧形闸门，使缓冲可靠、稳定，增加了拦截跑车的可靠性。(2)增设车辆称重装置，根据车辆载荷的测量数据来判定设备运行的安全系数，进而决定是否允许车辆通行，提前规避故障事故的发生，变原有的被动防护为积极防御，可大大减少绞车运行事故的发生，并将事故造成的损失尽可能性的降到最低。(3)控制系统采用PLC可编程控制技术，实现了斜井跑车防护装置的自动化运行及运行状态的自我检测。(4)控制系统增加多项绞车后备保护功能，进一步增强了系统的安全性。(5)对信号采集与传递采用光电隔离技术，保证了系统及数据采集和传递的准确可靠，抗干扰性强。(6)结构简单，制造相对容易，安装维护方便。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型结构示意图；
图2是本实用新型电气部分原理框图
图中：1、PLC控制箱，2、绞车，3、速度检测装置，4、矿车，5、阻车器，6、阻车栅，61、栅架，62、闸门，63、动力机构，7、接近开关，8、安全开关，9、人员定位检测装置，10、急停拉绳开关，11、称重装置；11-1、液压站，11-2、隔爆型压力变送器。
具体实施方式
如图1所示，矿用斜巷轨道安全自动防护装置有一用于给矿车4提供动力的绞车2和检测绞车速度的速度检测装置3。在斜巷的上端和底端处均安装有阻车器5，斜巷上端的阻车器为常闭状态，斜巷下端的阻车器为常开状态。斜巷上均匀安装有多个阻车栅6；所述的阻车栅6由安装在斜巷巷道上的栅架61、安装在栅架上的闸门62和用于开闭闸门62的动力机构63组成；所述的闸门62采用圆弧形闸门；在发生事故时，闸门62可以给矿车4提供一个缓冲，降低对矿车的损坏。所述的动力机构采用绞车，绞车的电机与PLC控制箱1连接，接受PLC控制箱1的执行命令。每个阻车栅6上均安装一个本质安全型接近开关7和安全开关8，接近开关7是一种传感器，它能感知一定距离范围内的物体接近，产生开关信号。在斜巷的上、下端平台处均安装一PLC控制箱1。PLC控制箱1分别与绞车2的电机、速度检测装置3、阻车器5、动力机构63和安全开关8电连接；斜巷沿线的巷道壁上安装有多个急停拉绳开关10，急停拉绳开关10之间一方面通过钢丝绳相互连接，另一方面通过并联电连接，其中一个急停拉绳开关10与PLC控制箱1电连接。所述的在轨道的上、下端平台处均安装有称重装置11，称重装置11与PLC控制箱1电连接。
矿车进入斜巷运输时应提前10s给安装在斜巷上的阻车栅开启信号，使安装在斜巷中的数组阻车栅依次开闭。阻车栅在斜巷的最小安装距离应为矿车斜巷运行速度×35～50s的距离。阻车栅数量及位置根据现场巷道坡度及长度来定。
如图2所示，本实用新型的电气部分由PLC控制箱1、分别与PLC控制箱1连接的绞车2、速度检测装置3、阻车器5、动力机构63、接近开关7、安全开关8、急停拉绳开关10和隔爆型压力变送器11-2组成。
PLC控制箱1采用PLC作为控制核心，壳体为隔爆本质安全型外壳。通过PLC采集称重装置11的运行状态信息、绞车的运行速度以及加速度实时数值、阻车栅的状态信息等，并决策判定每一台设备的动作执行情况；经过逻辑联锁控制运算后，将动作指令发送给称重装置或者发送给阻车栅控制器。此外，将各种设备的运行状态、绞车的运行速度、行进距离以及故障报警信息等实时的在PLC控制箱1上给出相应的数字代码或者指示灯提示。PLC控制箱1由操作人员根据实际情况，选择手动或者自动状态。执行进行称重装置的操作或者阻车栅的操作。也可以通过操作箱的状态提示查看各设备的运行状态、故障信息以及历史故障情况。
所述的速度检测装置3采用隔爆型旋转编码器；将所述的隔爆型旋转编码器3安装于绞车2从动轮上。钢丝绳通过从动轮，带动从动轮旋转；隔爆型旋转编码器根据脉冲计数来计算绞车的速度。
所述的称重装置11包括用于称重的液压站11-1、与液压站11-1连接用于采集液压站压力信号的隔爆型压力变送器11-2；所述的隔爆型压力变送器11-2与PLC控制箱1电连接。隔爆型压力变送器将液压站上的压力信号传给PLC，PLC判断矿车的重量是否在允许的范围内，如果超过设定值则不允许放行，在设定的范围内则允许放行。
接近开关7采用本质安全型接近开关，它能感知一定距离范围内的物体接近，产生开关信号。
安全开关8采用隔爆兼本质安全型控制开关，它采用可编程控制器进行控制联锁运算，实时接收PLC的指令，采集现场的相关开关信号以及电机综合保护器的状态信息，经过逻辑联锁运算后，决定阻车栅的抬起或者下落动作。
在斜巷的巷道上安装有人员定位检测装置9，所述的人员定位检测装置9与PLC控制箱连接。结合矿井人员定位系统对斜巷内否有行人进行检测，实现“行车不行人，行人不行车”。
急停拉绳开关10安装在斜巷沿线的巷道壁上(有人行阶梯一侧)，约1.5米高度安装的一种可以产生开关信号的装置，急停拉绳开关10之间用钢丝绳连接，同时采用并联电连接，只要一拉钢丝绳就产生开关信号，开关信号送至PLC，PLC执行停机动作。
工作过程：待进入轨道的矿车首先通过液压站称重，再通过隔爆型压力变送器将信息量传送给PLC，经PLC运算处理后与设置值比较，在矿车不超重的情况下PLC系统放行，在正常运行速度下，PLC系统操作阻车器下落，矿车通过，可以进行正常的斜巷运输；反之，称重超重PLC系统闭锁；如有特殊要求可以解锁。矿车在斜巷中运输时，如果检测到绞车的速度超过设定值，阻车栅闭合；有效防止“放大滑”事故的发生。
Claims (6)
1.一种矿用斜巷轨道安全自动防护装置，包括一用于给矿车提供动力的绞车(2)和检测绞车速度的速度检测装置(3)；在斜巷的上端和底端处均安装有阻车器(5)；斜巷上均匀安装有多个阻车栅(6)；所述的阻车栅(6)包括安装在巷道上的栅架(61)、安装在栅架上的闸门(62)和用于开闭闸门(62)的动力机构(63)；每个阻车栅(6)上均安装一个本质安全型接近开关(7)和安全开关(8)；在斜巷的上、下端平台处均安装一PLC控制箱(1)；PLC控制箱(1)分别与绞车(2)的电机、速度检测装置(3)、阻车器(5)、动力机构(63)和安全开关(8)电连接；其特征在于：所述的闸门(62)采用圆弧形闸门；在轨道的上、下端平台处均安装有称重装置(11)，称重装置(11)与PLC控制箱(1)电连接。
2.根据权利要求1所述的矿用斜巷轨道安全自动防护装置，其特征在于：所述的速度检测装置(3)采用隔爆型旋转编码器。
3.根据权利要求2所述的矿用斜巷轨道安全自动防护装置，其特征在于：所述的隔爆型旋转编码器安装于绞车从动轮上。
4.根据权利要求1所述的矿用斜巷轨道安全自动防护装置，其特征在于：所述的称重装置(11)包括用于称重的液压站(11-1)、与液压站(11-1)连接用于采集液压站压力信号的隔爆型压力变送器(11-2)；所述的隔爆型压力变送器(11-2)与PLC控制箱(1)电连接。
5.根据权利要求1所述的矿用斜巷轨道安全自动防护装置，其特征在于：在斜巷的巷道上安装有人员定位检测装置（9），所述的人员定位检测装置(9)与PLC控制箱(1)电连接。
6.根据权利要求1所述的矿用斜巷轨道安全自动防护装置，其特征在于：沿斜巷巷道壁上安装有多个急停拉绳开关(10)，急停拉绳开关(10)之间一方面通过钢丝绳相互连接，另一方面通过并联电连接，其中一个急停拉绳开关(10)与PLC控制箱(1)电连接。
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| CN103615260A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-03-05 | 中国水利水电第十二工程局有限公司 | 一种斜井混凝土衬砌施工运输小车安全牵引系统 |
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