CN220285456U - 受限空间自动化安全护栏 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了受限空间自动化安全护栏，包括设置在地下并且用于装载真空速凝熔炼炉的地坑，地坑的顶部设置有顶板，顶板上设置有顶箱且顶箱与地坑连通，顶箱的两侧设置有侧拦，侧拦的前部一侧设置有挡拦，挡拦的一侧转动设置有拦门，挡拦和拦门上设置有用于实现拦门开关的第一推驱机构，顶箱的前部进口处转动连接有安全门，顶箱和安全门上设置有用于实现安全门开关的第二推驱机构。能够将地坑中含氧量与安全门和挡门的开闭形成互联，不仅在地坑中的含氧量低于下限值时，保持安全门和挡门呈闭合状态，可完全阻止工人下入地坑，安全防护性高，还能实现自动通气，因此防护效果更好。
Description
技术领域
本发明属于金属熔炼生产安全设备技术领域，具体涉及受限空间自动化安全护栏。
背景技术
真空速凝熔炼炉二型设备受到其构造本身的特点，以及保温和占地面积需求，其采用地坑装设，可提高其自身保温性能，并且减少占地面积。
真空速凝熔炼炉二型设备的地面前部还会设置前炉门，前炉门采用连轴机构实现，前炉门的下部空间还会设置进场梯，可用于工人下入地坑。进场时，将固定前炉门的防护铁链拆除，并操作上翻前炉门，工人才方可进场。
然而，由于设备前炉门需要不定时开合，炉门前安全护栏无法安装，这种情况下，工人较容易直接下入地坑，而由于地坑内部空间狭小、有惰性气体进入，而且通风不良，若工人此时下入地坑，存在较大的安全隐患，在防护性能上，前炉关闭状态及打开的状态下悬挂防护铁链，防护铁链晃动幅度较大，防护效果不佳。
为此有必要对此进行改进，以满足实际需求。
发明内容
本发明的目的在于提供受限空间自动化安全护栏，以解决现有技术中存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：受限空间自动化安全护栏，包括设置在地下并且用于装载真空速凝熔炼炉的地坑，所述地坑的顶部设置有顶板，所述顶板上设置有顶箱且顶箱与地坑连通，所述顶箱的两侧设置有侧拦，所述侧拦的前部一侧设置有挡拦，所述挡拦的一侧转动设置有拦门，所述挡拦和拦门上设置有用于实现拦门开关的第一推驱机构，所述顶箱的前部进口处转动连接有安全门，所述顶箱和安全门上设置有用于实现安全门开关的第二推驱机构；
所述顶板的底部设置有用于计算地坑内含氧量的氧含量分析仪，所述顶板上设置有用于实现地坑内通排气的通排机构，而所述顶箱的一侧设置有控制机构，所述控制机构用于根据地坑内氧含量而控制第一推驱机构、第二推驱机构和通排机构运行。
优选的，所述第一推驱机构包括设置在挡拦前面的安装板一，所述安装板一上转动连接有第一液压缸，所述第一液压缸的顶杆转动连接有滑座一，所述拦门的前部设置有滑轨一且滑座一滑动设置在滑轨一上。
优选的，所述第二推驱机构包括设置在顶箱前面的安装板二，所述安装板二上转动连接有第二液压缸，所述第二液压缸的顶杆转动连接有滑座二，所述安全门的前部设置有滑轨二且滑座二滑动设置在滑轨二上。
优选的，所述地坑的内壁两侧前后均匀设置有用于下入地坑中的工人照明的照明灯。
优选的，所述通排机构包括设置在顶板底部一侧的通管，所述通管内设置有支撑架，所述支撑架上设置有电机，所述电机的转子轴贯穿支撑架并连接有涡扇，所述顶板上设置有接入管且接入管与通管连通，所述顶板还设置有排管且排管与地坑连通。
优选的，所述接入管的顶部上下对称设置有框板，底部的所述框板中心开设有气孔且底部的所述框板固定设置在接入管的顶部，所述框板之间环向均匀设置有连杆，相邻的所述连杆之间设置有滤网板，而所述排管为L型管。
优选的，所述控制机构包括设置在顶箱一侧的控制箱，所述控制箱内设置有PLC控制器，所述氧含量分析仪的信号输出端通过信号线连接PLC控制器的信号接入端，所述控制箱内且位于PLC控制器的下部位置设置有分流集流阀，所述分流集流阀的分支进出液端通过压油管分别连接第一液压缸和第二液压缸的进出油端，所述分流集流阀的主进出油端通过丝接连接有换向阀，所述换向阀的一侧接入端通过压油管连接外设液压泵的进排液端，所述换向阀的控制接线端通过线缆连接PLC控制器的一侧控输端，所述控制箱内且靠近换向阀一侧的位置设置有继电器，所述继电器的线圈接入端通过线缆连接PLC控制器的另一侧控输端，所述继电器的主电源输出桩通过线缆连接电机的电源接线端，而所述继电器的主电源输入端通过线缆连接外设电源。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中，能够将地坑中含氧量与安全门和挡门的开闭形成互联，不仅在地坑中的含氧量低于下限值时，保持安全门和挡门呈闭合状态，可完全阻止工人下入地坑，安全防护性高，还能实现自动通气，因此防护效果更好。
附图说明
图1为本发明的主视示意图；
图2为图1的局部剖切示意图；
图3为本发明的吸气机构剖切放大结构示意图；
图4为本发明的俯视示意图；
图5为本发明的控制箱内部构造示意图。
图中：1地坑、2顶板、3顶箱、4侧拦、5挡拦、6拦门、7第一液压缸、8安全门、9第二液压缸、10照明灯、11通管、12支撑架、13电机、14涡扇、15通管、16框板、17连杆、18滤网板、19排管、20氧含量分析仪、21控制箱、22PLC控制器、23分流集流阀、24换向阀、25继电器。
具体实施方式
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。
参阅图1、图2和图4，受限空间自动化安全护栏，包括设置在地下并且用于装载真空速凝熔炼炉的地坑1，地坑1采用混凝土浇筑而成，地坑1的顶部嵌固有顶板2，顶板2上螺栓固定有顶箱3且顶箱3与地坑1连通，顶箱3的左右两侧螺栓固定有侧拦4，并且侧拦4的底部嵌固在地面混凝土内，侧拦4的前部螺栓固定有设置有挡拦5，挡拦5的右侧采用铰链转动连接有拦门6，挡拦5和拦门6上设置有用于实现拦门6开关的第一推驱机构，顶箱3的前部进口处采用仓门转接件转动连接有安全门8，进口处设置台阶，台阶内设置有密封盘根，安全门8完全闭合时，安全门8压紧在密封盘根上，从而保障安全门8与进口处配合具有较好的密封性能，顶箱3和安全门8上设置有用于实现安全门8开关的第二推驱机构；
参阅图2、图3和图4，顶板2的底部设置有用于计算地坑1内含氧量的氧含量分析仪20，顶板2上设置有用于实现地坑1内通排气的通排机构，而顶箱3的一侧设置有控制机构，控制机构用于根据地坑1内氧含量而控制第一推驱机构、第二推驱机构和通排机构运行。
参阅图1、图2和图4，第一推驱机构包括螺栓固定在挡拦5前面的安装板一，安装板一上通过转轴座一转动连接有第一液压缸7，第一液压缸7的顶杆转动连接有滑座一，拦门6的前部螺栓固定有滑轨一且滑座一滑动设置在滑轨一上，滑轨一的内槽与滑座一配合截面为后宽前窄的等腰梯形，因此第一液压缸7伸缩过程中，能够带动挡门6在挡拦5右侧翻转；第二推驱机构包括螺栓固定在顶箱3前面的安装板二，安装板二上通过转轴座二转动连接有第二液压缸9，第二液压缸9的顶杆转动连接有滑座二，安全门8的前部螺栓固定有滑轨二且滑座二滑动设置在滑轨二上，滑轨二的内槽与滑座二配合截面为后宽前窄的等腰梯形，因此第二液压缸9的伸缩过程中，能够带动安全门8在进口处左侧翻转；第一液压缸7和第二液压缸9的型号选用，满足两者在同量进出油下，当第一液压缸7的顶杆升至最长状态时，挡门6为关闭状态，第二液压缸9的顶杆也升至最长状态，安全门8为压紧密封盘根状态，而当第一液压缸7的顶杆缩回至最短状态时，挡门6为打开状态，第二液压缸9的顶杆也缩回至最短状态，安全门8为打开状态。
参阅图1、图2、图3和图4，地坑1的内壁左右两侧前后均匀螺丝固定有用于下入地坑中的工人照明的照明灯10，照明灯10为防爆照明灯，照明灯10的电源线连接在照明常备辅助电源，用于长时间为下入地坑的工人提供光亮；通排机构包括采用环向螺栓固定在顶板2底部右侧的通管11，顶板2与通管11的顶部之间压紧橡胶圈，保障顶板2与通管11配合密封性；通管11内螺丝固定有支撑架12，支撑架12上螺丝固定有电机13，电机13的转子轴贯穿支撑架12并法兰连接涡扇14的中心位置，电机13通电时，带动涡扇14旋转，可通过接入管15从外部吸入空气，然后下排至地坑中，顶板2上开设的通气孔除了连通通管11外，通气孔的上端口无缝焊接有接入管15，因此接入管15与通管11连通，接入管15的顶部上下对称设置有框板16，更具体地是，底部的框板16中心开设有气孔且底部的框板16螺丝固定在接入管15的顶部，框板16之间环向均匀熔接有连杆17，相邻的连杆17之间熔接有滤网板18，滤网板18的网孔直径为1毫米，滤网板18的设置，能够在通过接入管15从外部环境吸入空气过程中，阻止较大颗粒杂质进入地坑1中，顶板2还无缝熔接有排管19且排管19与地坑1连通，排管19为L型管，排管19用于排出地坑1中的废气，其右端可采用排气软管连接，用于将废气排至废气处理设备中处理。
参阅图5，控制机构包括螺栓固定在顶箱3左侧的控制箱21，控制箱21内螺丝固定有PLC控制器22，氧含量分析仪20的信号输出端通过信号线连接PLC控制器22的信号接入端，控制箱21内且位于PLC控制器22的下部位置螺丝固定有分流集流阀23，分流集流阀23的分支进出液端通过压油管分别连接第一液压缸7和第二液压缸9的进出油端，分流集流阀23的主进出油端通过丝接连接有换向阀24，换向阀24的一侧接入端通过压油管连接外设液压泵的进排液端，换向阀24的控制接线端通过线缆连接PLC控制器22的一侧控输端，控制箱21内且靠近换向阀24一侧的位置设置有继电器25，继电器25的线圈接入端通过线缆连接PLC控制器22的另一侧控输端，继电器25的主电源输出桩通过线缆连接电机13的电源接线端，而继电器25的主电源输入端通过线缆连接外设电源。
通过在PLC控制器22上编入含氧量下限值，当氧含量分析仪20上传至PLC控制器22的含氧量值低于下限值时，保持换向阀24的阀向，第一液压缸7和第二液压缸9为顶杆伸出最长状态，并且保持电机13为通电状态，当氧含量分析仪20上传至PLC控制器22的含氧量值高于下限值时，控制换向阀24阀向，第一液压缸7和第二液压缸9顶杆缩回，直至缩回至最短状态，电机13断电。
另外，在工人都撤离地坑后，还可自行通过PLC控制器22控制第一液压缸7和第二液压缸9的顶杆伸出。
本实施例的工作原理如下：在PLC控制器22控制下，当氧含量分析仪20上传至PLC控制器22的含氧量值低于下限值时，保持换向阀24的阀向，第一液压缸7和第二液压缸9为顶杆伸出最长状态，安全门8和挡门6为关闭状态，从而能够阻止工人下入地坑，并且保持电机13为通电状态，电机13通电时，带动涡扇14旋转，可通过接入管15从外部吸入空气，然后下排至地坑1中，而地坑1中的空气会通过排管19排至地面，因此实现对地坑1内部换气，直至氧含量分析仪20上传至PLC控制器22的含氧量值高于下限值时，控制换向阀24阀向，第一液压缸7和第二液压缸9顶杆缩回，直至缩回至最短状态，安全门8和挡门6被打开，此时工人可下入地坑1中，电机13断电，停止换气。
因此该安全护栏，能够将地坑1中含氧量与安全门8和挡门6的开闭形成互联，不仅在地坑1中的含氧量低于下限值时，保持安全门8和挡门6呈闭合状态，可完全阻止工人下入地坑1，安全防护性高，还能实现自动通气，因此防护效果更好。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (7)
1.受限空间自动化安全护栏，其特征在于：包括设置在地下并且用于装载真空速凝熔炼炉的地坑(1)，所述地坑(1)的顶部设置有顶板(2)，所述顶板(2)上设置有顶箱(3)且顶箱(3)与地坑(1)连通，所述顶箱(3)的两侧设置有侧拦(4)，所述侧拦(4)的前部一侧设置有挡拦(5)，所述挡拦(5)的一侧转动设置有拦门(6)，所述挡拦(5)和拦门(6)上设置有用于实现拦门(6)开关的第一推驱机构，所述顶箱(3)的前部进口处转动连接有安全门(8)，所述顶箱(3)和安全门(8)上设置有用于实现安全门(8)开关的第二推驱机构；
所述顶板(2)的底部设置有用于计算地坑(1)内含氧量的氧含量分析仪(20)，所述顶板(2)上设置有用于实现地坑(1)内通排气的通排机构，而所述顶箱(3)的一侧设置有控制机构，所述控制机构用于根据地坑(1)内氧含量而控制第一推驱机构、第二推驱机构和通排机构运行。
2.根据权利要求1所述的受限空间自动化安全护栏，其特征在于：所述第一推驱机构包括设置在挡拦(5)前面的安装板一，所述安装板一上转动连接有第一液压缸(7)，所述第一液压缸(7)的顶杆转动连接有滑座一，所述拦门(6)的前部设置有滑轨一且滑座一滑动设置在滑轨一上。
3.根据权利要求1所述的受限空间自动化安全护栏，其特征在于：所述第二推驱机构包括设置在顶箱(3)前面的安装板二，所述安装板二上转动连接有第二液压缸(9)，所述第二液压缸(9)的顶杆转动连接有滑座二，所述安全门(8)的前部设置有滑轨二且滑座二滑动设置在滑轨二上。
4.根据权利要求1所述的受限空间自动化安全护栏，其特征在于：所述地坑(1)的内壁两侧前后均匀设置有用于下入地坑中的工人照明的照明灯(10)。
5.根据权利要求1所述的受限空间自动化安全护栏，其特征在于：所述通排机构包括设置在顶板(2)底部一侧的通管(11)，所述通管(11)内设置有支撑架(12)，所述支撑架(12)上设置有电机(13)，所述电机(13)的转子轴贯穿支撑架(12)并连接有涡扇(14)，所述顶板(2)上设置有接入管(15)且接入管(15)与通管(11)连通，所述顶板(2)还设置有排管(19)且排管(19)与地坑(1)连通。
6.根据权利要求5所述的受限空间自动化安全护栏，其特征在于：所述接入管(15)的顶部上下对称设置有框板(16)，底部的所述框板(16)中心开设有气孔且底部的所述框板(16)固定设置在接入管(15)的顶部，所述框板(16)之间环向均匀设置有连杆(17)，相邻的所述连杆(17)之间设置有滤网板(18)，而所述排管(19)为L型管。
7.根据权利要求1所述的受限空间自动化安全护栏，其特征在于：所述控制机构包括设置在顶箱(3)一侧的控制箱(21)，所述控制箱(21)内设置有PLC控制器(22)，所述氧含量分析仪(20)的信号输出端通过信号线连接PLC控制器(22)的信号接入端，所述控制箱(21)内且位于PLC控制器(22)的下部位置设置有分流集流阀(23)，所述分流集流阀(23)的分支进出液端通过压油管分别连接第一液压缸(7)和第二液压缸(9)的进出油端，所述分流集流阀(23)的主进出油端通过丝接连接有换向阀(24)，所述换向阀(24)的一侧接入端通过压油管连接外设液压泵的进排液端，所述换向阀(24)的控制接线端通过线缆连接PLC控制器(22)的一侧控输端，所述控制箱(21)内且靠近换向阀(24)一侧的位置设置有继电器(25)，所述继电器(25)的线圈接入端通过线缆连接PLC控制器(22)的另一侧控输端，所述继电器(25)的主电源输出桩通过线缆连接电机(13)的电源接线端，而所述继电器(25)的主电源输入端通过线缆连接外设电源。
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