CN219409060U - 斜井绞车松绳保护装置及斜井提升系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种斜井绞车松绳保护装置及斜井提升系统。斜井绞车松绳保护装置，包括绞车滚筒、钢丝绳、地滚、斜巷和矿车，多个地滚沿斜巷的长度方向间隔布设，钢丝绳缠绕于绞车滚筒上，钢丝绳的自由端由绞车滚筒向外沿斜巷的长度方向延伸经斜巷上的地滚并连接在矿车上，斜井绞车松绳保护装置包括沿斜巷的长度方向间隔排布于斜巷上的位置传感器，位置传感器的触头与张紧的钢丝绳之间设有预留间隙，各个位置传感器通过控制线串联并电连接至控制箱，控制箱电连接绞车滚筒的驱动部。及时的对绞车钢丝绳在每个位置的松绳状态起到立即反馈，解决了现有技术对松绳保护的延迟问题或者起不到保护的问题，大大提高了松绳保护的可靠性。

Description

斜井绞车松绳保护装置及斜井提升系统

技术领域

本实用新型涉及矿山机械安全保护装置技术领域，特别地，涉及一种斜井绞车松绳保护装置。此外，本实用新型还涉及一种包括上述斜井绞车松绳保护装置的斜井提升系统。

背景技术

绞车(提升机)的运输应用于各种矿山运输，斜井绞车的运输轨道中间，每隔几十米会安装一个地滚，绞车(提升机)下放的时候，绞车钢丝绳会依次从每个地滚上通过，正常下放的时候，沿线巷道的钢丝绳都是绷紧、绷直的状态，不会出现下垂；当矿车下放出现异常时，矿车停止移动或者矿车下放的速度小于绞车的下放速度，钢丝绳会出现松动下垂。钢丝绳的松动往往会造成断绳事故，从而引发重大事故的发生，因此钢丝绳松绳保护是其安全保护中一项很重要的保护。

现有技术中，通常采用的松绳保护方式是在绞车滚筒的钢丝绳的正下方横向安装一根小钢丝绳，小钢丝绳的两端分别连接跑偏开关，当绞车运行过程中有松绳动作时，滚筒上的钢丝绳会下垂，依靠钢丝绳的重量压在布设在其正下方的小钢丝绳上，从而触发两边的跑偏开关，将信号传入控制系统使绞车停车。但是，由于这种松绳保护安装在滚筒出绳处，而钢丝绳在下放时的松绳力度必须在达到一定程度以后才会传到滚筒上，继而滚筒上的钢丝绳才会有下垂动作，因此会导致松绳信号传递延时、动作不灵敏，造成松绳保护不及时，且有时不能碰触到小钢丝绳，造成保护装置不起作用，给设备和人员都带来较大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型提供了一种斜井绞车松绳保护装置及斜井提升系统，以解决现有松绳保护装置，松绳信号传递延时和/或无效，导致松绳保护不及时和/或不起作用，进而产生安全隐患的技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种斜井绞车松绳保护装置，包括绞车滚筒、钢丝绳、地滚、斜巷和矿车，多个地滚沿斜巷的长度方向间隔布设，钢丝绳缠绕于绞车滚筒上，钢丝绳的自由端由绞车滚筒向外沿斜巷的长度方向延伸经斜巷上的地滚并连接在矿车上，斜井绞车松绳保护装置包括沿斜巷的长度方向间隔排布于斜巷上的位置传感器，位置传感器的触头与张紧的钢丝绳之间设有预留间隙，各个位置传感器通过控制线串联并电连接至控制箱，控制箱电连接绞车滚筒的驱动部。

进一步地，位置传感器包括接近开关、跑偏开关或行程开关。

进一步地，位置传感器的触头与张紧的钢丝绳之间的预留间隙为3mm～6mm。

进一步地，每一组的相邻两地滚之间均布设有至少一个位置传感器。

进一步地，位置传感器布设于相邻两位置传感器之间松绳状态的钢丝绳的重心位置的下方。

进一步地，地滚与矿车之间布设有位置传感器。

进一步地，位置传感器均布设于钢丝绳的正下方。

进一步地，位置传感器偏离于钢丝绳的竖向投影布设，且偏离距离小于15mm。

进一步地，偏离布设的位置传感器相对于钢丝绳呈对称成组布设。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种斜井提升系统，其包括上述斜井绞车松绳保护装置。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的斜井绞车松绳保护装置，多个位置传感器沿绞车斜巷的长度方向间隔布设，并且位置传感器的触头与张紧的钢丝绳之间保留有预留间隙，当矿车下放出现异常时，矿车停止移动或者矿车下放的速度小于绞车的下放速度，导致钢丝绳松绳垂落，只要钢丝绳的其中一段与对应的位置传感器的触头接触或触发位置传感器的触头，即可由该位置的位置传感器发送出松绳信号至控制箱，进而避免安全隐患；且各个位置传感器通过控制线串联并电连接至控制箱，当其中任意一个位置传感器发出松绳信号，即可迅速传至控制箱，控制箱电连接绞车滚筒的驱动部，从而控制绞车滚筒停止驱动；此装置将现有的单点感应钢丝绳垂落状态，改为多段多点的感应钢丝绳垂落状态，可以及时的对绞车钢丝绳在每个位置的松绳状态起到立即反馈，进而起到松绳保护作用，解决了现有技术对松绳保护的延迟问题或者起不到保护的问题，且松绳保护的反馈高效、快速，大大提高了松绳保护的可靠性。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的斜井绞车松绳保护装置的俯视结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例的矿车下放正常状态的斜井绞车松绳保护装置的结构示意图；

图3是本实用新型优选实施例的矿车下放异常状态的斜井绞车松绳保护装置的结构示意图。

图例说明：

1、绞车滚筒；2、钢丝绳；3、地滚；4、斜巷；5、矿车；6、位置传感器；7、控制线；8、控制箱。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本实用新型优选实施例的斜井绞车松绳保护装置的俯视结构示意图；图2是本实用新型优选实施例的矿车下放正常状态的斜井绞车松绳保护装置的结构示意图；图3是本实用新型优选实施例的矿车下放异常状态的斜井绞车松绳保护装置的结构示意图。

如图1、图2和图3所示，本实施例的斜井绞车松绳保护装置，包括绞车滚筒1、钢丝绳2、地滚3、斜巷4和矿车5，多个地滚3沿斜巷4的长度方向间隔布设，钢丝绳2缠绕于绞车滚筒1上，钢丝绳2的自由端由绞车滚筒1向外沿斜巷4的长度方向延伸经斜巷4上的地滚3并连接在矿车5上，斜井绞车松绳保护装置包括沿斜巷4的长度方向间隔排布于斜巷4上的位置传感器6，位置传感器6的触头与张紧的钢丝绳2之间设有预留间隙，各个位置传感器6通过控制线7串联并电连接至控制箱8，控制箱8电连接绞车滚筒1的驱动部。本实用新型的斜井绞车松绳保护装置，多个位置传感器6沿绞车斜巷4的长度方向间隔布设，并且位置传感器6的触头与张紧的钢丝绳2之间保留有预留间隙，当矿车5下放出现异常时，矿车5停止移动或者矿车5下放的速度小于绞车的下放速度，导致钢丝绳2松绳垂落，只要钢丝绳2的其中一段与对应的位置传感器6的触头接触或触发位置传感器6的触头，即可由该位置的位置传感器6发送出松绳信号至控制箱8，进而避免安全隐患；且各个位置传感器6通过控制线7串联并电连接至控制箱8，当其中任意一个位置传感器6发出松绳信号，即可迅速传至控制箱8，控制箱8电连接绞车滚筒1的驱动部，从而控制绞车滚筒1停止驱动；此装置将现有的单点感应钢丝绳2垂落状态，改为多段多点的感应钢丝绳2垂落状态，可以及时的对绞车钢丝绳2在每个位置的松绳状态起到立即反馈，进而起到松绳保护作用，解决了现有技术对松绳保护的延迟问题或者起不到保护的问题，且松绳保护的反馈高效、快速，大大提高了松绳保护的可靠性。可选地，位置传感器6分两类，一类为以机械行程直接接触驱动，作为输入信号的行程开关和微动开关；另一类为以电磁信号(非接触式)作为输入动作信号的接近开关。

如图1、图2和图3所示，位置传感器6包括接近开关、跑偏开关或行程开关。可以根据不同的工况及环境，选择不同的位置传感器6，以满足使用需要。接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动直流电器或给计算机(plc)装置提供控制指令；接近开关是种开关型传感器(即无触点开关)，它既有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性能，且动作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，抗干扰能力强等、并具有防水、防震、耐腐蚀等特点，接近开关又称无触点接近开关，是理想的电子开关量传感器。当金属检测体接近开关的感应区域，开关就能无接触，无压力、无火花、迅速发出电气指令，准确反应出运动机构的位置和行程，即使用于一般的行程控制，其定位精度、操作频率、使用寿命、安装调整的方便性和对恶劣环境的适用能力，是一般机械式行程开关所不能相比的；在一般的工业生产场所，通常都选用涡流式接近开关和电容式接近开关，因为这两种接近开关对环境的要求条件较低。跑偏开关是用于检测条带跑偏量的产品，对于条带在出现跑偏的情况下起到自动报警和停机的一种安全保护装置；当条带运行中出现跑偏时，条带触碰开关立辊并使立辊偏转，当立辊偏转角度达到1级开关角度时，开关发出报警信号，当条带跑偏严重，达到2级开关角度时，开关发出停机信号，实现条带跑偏故障自动停机，当跑偏故障排除后，条带正常运转时，开关立辊可自动复位，回到初始状态；本斜井绞车松绳保护装置的位置传感器6优选地采用跑偏开关。行程开关，位置开关(又称限位开关)的一种，是一种常用的小电流主令电器，利用生产机械运动部件的碰撞使其触头动作来实现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的，通常这类开关被用来限制机械运动的位置或行程，使运动机械按一定位置或行程自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等；行程开关可以安装在相对静止的物体(如固定架、门框、斜巷等，简称静物)上或者运动的物体(如行车、门、钢丝绳等，简称动物)上，当动物接近静物时，开关的连杆驱动开关的接点引起闭合的接点分断或者断开的接点闭合，由开关接点开、合状态的改变去控制电路和机构的动作。

如图2所示，位置传感器6的触头与张紧的钢丝绳2之间的预留间隙为3mm～6mm，在此预留间隙范围内，距离越小，钢丝绳2下垂接触或触发到触头需要的时间就越少，松绳保护的灵敏度就越高。由于矿车5下放过程中，随着矿车5下放速度的改变，或者快速下放矿车5，均会引起钢丝绳2的振动，此时矿车5仍然处于正常下放状态，当位置传感器6的触头与张紧的钢丝绳2之间的预留间隙小于3mm时，容易由于钢丝绳2的振动而误触位置传感器6，而误触发松绳保护；当位置传感器6的触头与张紧的钢丝绳2之间的预留间隙大于6mm时，使得对应位置处的松绳感应延时，进而导致松绳信号传递延时。可选地，预留间隙可根据现场情况进行调整。

如图1、图2和图3所示，每一组的相邻两地滚3之间均布设有至少一个位置传感器6，这样当其中一个位置传感器6接触到垂落的钢丝绳2，或者垂落的钢丝绳2垂落触发其中一个位置传感器6时，立即就能实现松绳保护的信号触发及传递，从而可以实现对绞车钢丝绳2在每个位置均能够对松绳保护起到作用，避免松绳保护的延迟。

如图1、图2和图3所示，位置传感器6布设于相邻两位置传感器6之间松绳状态的钢丝绳2的重心位置的下方，钢丝绳2在松绳状态发生垂落时，其重心位置垂落速度最快，将位置传感器6布设在钢丝绳2的重心对应的下方，可以使位置传感器6最快被接触或触发并及时反馈松绳信号。

如图1、图2和图3所示，地滚3与矿车5之间布设有位置传感器6，绞车斜巷运输中发生松绳故障时，即矿车5停止移动或者矿车5下放的速度小于绞车的下放速度，则矿车5的前端最先产生松绳反应，在地滚3与矿车5之间布设位置传感器6可在此段快速实现松绳垂落的钢丝绳2与位置传感器6的触头接触或者松绳垂落的钢丝绳2触发位置传感器6，进而反馈松绳信号。

如图1、图2和图3所示，位置传感器6均布设于钢丝绳2的正下方，使钢丝绳2发生松绳故障向下垂落时，至少有一处的钢丝绳2能够触碰到下方的位置传感器6从而触发位置传感器6发出松绳信号，避免钢丝绳2松绳时发生水平偏摆而无法及时触碰位置传感器6的触头。

如图1、图2和图3所示，位置传感器6偏离于钢丝绳2的竖向投影布设，且偏离距离小于15mm，钢丝绳2松绳时发生水平偏摆也能够及时触碰位置传感器6的触头，即钢丝绳2松绳直接向下垂落或者偏心下落均会触碰位置传感器6的触头，进而避免松绳保护失效；当偏离距离大于15mm时，导致钢丝绳2沿竖直方向垂落时完全无法与位置传感器6接触或触发，进而导致当前位置的松绳保护。优选地，位置传感器6偏离于钢丝绳2的竖向投影布设，且偏离距离为10mm，使得钢丝绳2松绳时发生水平偏摆后垂落以及竖直垂落均能够触发位置传感器6，进而实现松绳保护。

如图1、图2和图3所示，偏离布设的位置传感器6相对于钢丝绳2呈对称成组布设，位置传感器6的数量增加，提高对于松绳保护的灵敏度和可靠性；钢丝绳2松绳时发生水平偏摆也能够及时触碰位置传感器6的触头，即钢丝绳2松绳直接向下垂落或者偏心下落均会触碰位置传感器6的触头，进而避免松绳保护失效。

本实施例的斜井提升系统，其包括上述斜井绞车松绳保护装置。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种斜井绞车松绳保护装置，包括绞车滚筒(1)、钢丝绳(2)、地滚(3)、斜巷(4)和矿车(5)，

多个所述地滚(3)沿所述斜巷(4)的长度方向间隔布设，

所述钢丝绳(2)缠绕于所述绞车滚筒(1)上，所述钢丝绳(2)的自由端由所述绞车滚筒(1)向外沿所述斜巷(4)的长度方向延伸经所述斜巷(4)上的所述地滚(3)并连接在所述矿车(5)上，

其特征在于，

斜井绞车松绳保护装置包括沿所述斜巷(4)的长度方向间隔排布于所述斜巷(4)上的位置传感器(6)，所述位置传感器(6)的触头与张紧的所述钢丝绳(2)之间设有预留间隙，各个所述位置传感器(6)通过控制线(7)串联并电连接至控制箱(8)，所述控制箱(8)电连接所述绞车滚筒(1)的驱动部。

2.根据权利要求1所述的斜井绞车松绳保护装置，其特征在于，位置传感器(6)包括接近开关、跑偏开关或行程开关。

3.根据权利要求1所述的斜井绞车松绳保护装置，其特征在于，位置传感器(6)的触头与张紧的钢丝绳(2)之间的预留间隙为3mm～6mm。

4.根据权利要求1所述的斜井绞车松绳保护装置，其特征在于，每一组的相邻两地滚(3)之间均布设有至少一个位置传感器(6)。

5.根据权利要求4所述的斜井绞车松绳保护装置，其特征在于，位置传感器(6)布设于相邻两位置传感器(6)之间松绳状态的钢丝绳(2)的重心位置的下方。

6.根据权利要求1所述的斜井绞车松绳保护装置，其特征在于，地滚(3)与矿车(5)之间布设有位置传感器(6)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的斜井绞车松绳保护装置，其特征在于，位置传感器(6)均布设于钢丝绳(2)的正下方。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的斜井绞车松绳保护装置，其特征在于，位置传感器(6)偏离于钢丝绳(2)的竖向投影布设，且偏离距离小于15mm。

9.根据权利要求8所述的斜井绞车松绳保护装置，其特征在于，偏离布设的位置传感器(6)相对于钢丝绳(2)呈对称成组布设。

10.一种斜井提升系统，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的斜井绞车松绳保护装置。