PL158004B1

PL158004B1 - Ventilation sluice for persons

Info

Publication number: PL158004B1
Application number: PL27155988A
Authority: PL
Inventors: Antoni Czapla; Marian Langosz
Original assignee: Gwarectwo Automatyzacji Gornic
Priority date: 1988-03-30
Filing date: 1988-03-30
Publication date: 1992-07-31
Also published as: PL271559A1

Abstract

Ventilation man-lock, in particular for mining excavations, composed of stopping walls, equipped with opening-closing door, operated by means of servomotors, characterised in that it comprises at least two stopping walls (A, B) and distribution valves (A3, B3), with one stopping wall (A) being equipped with a closing function end stop (A8), connected by its output with the control element (B6) terminal of the opening function of the other stopping wall (B), which, in turn, comprises a closing function end stop (B8), connected by its output with the control element (A6) terminal for opening of the first stopping wall (A).<IMAGE>

Description

Przedmiotem wynalazku jest wentylacyjna śluza osobowa przeznaczona zwłaszcza dla wyrobisk górniczych, w których odbywa się ruch osobowy pieszych.The subject of the invention is a passenger ventilation lock designed especially for mining excavations with pedestrian traffic.

Dotychczas stosowane w praktyce dołowej kopalń drzwi przejście dla pieszych i złożone z nich śluzy są przeważnie otwierane ręcznie z zastosowanym jedynie oknem odciążającym w śluzie. Jest to rozwiązanie niedogodne, a przy większych różnicach ciśnień powietrza wentylacyjnego bardzo uciążliwe: ponadto stwarza zagrożenie dla przechodzących osób.The pedestrian crossing and the locks that have been used so far in the practice of underground mines are usually opened manually with only a relief window in the lock. This is an inconvenient solution, and with larger differences in ventilation air pressure, it is very burdensome: it also poses a threat to passing people.

Znane jest z polskiego opisu patentowego nr 74 119 rozwiązanie drzwi otwieranych i zamykanych mechanicznie, zwłaszcza dla górniczych chodników wentylacyjnych, które mają z jednej lub obu stron zabezpieczające osłony zamocowane sprężyście i sprzężone z elementami sterującymi siłownikiem. Siłownik jest przegubowo połączony za pomocą dźwigniowego układu sztywno zamocowanego do drzwi, które od strony otwierania są zaopatrzone w uchwyt, sprzężony ze sterującym elementem otwierania drzwi.A solution of mechanically opening and closing doors, especially for mining ventilation galleries, is known from Polish patent specification No. 74 119, which on one or both sides have protective covers springily attached and coupled with the actuator control elements. The actuator is hingedly connected by a lever arrangement rigidly attached to the door which is provided with a handle on the opening side, which is coupled to the control element for the door opening.

Rozwiązanie nie znalazło szerszego zastosowania, głównie dlatego, że pojedyncze drzwi umieszczone obok tam wentylacyjnych przejazdowych nie spełniają należycie swego zadania odcięcia przepływu powietrza wentylacyjnego. Gdy bowiem jedna tama śluzy przejazdowej jest otwarta, przechodzący ludzie przez otwarte drzwi umieszczone obok drugiej, zamkniętej tamy wywołują spięcie wentylacyjne bardzo groźne w skutkach.The solution has not found wider application, mainly because single doors located next to the passage -way dams do not properly fulfill their task of cutting off the ventilation air flow. Because when one dam of the drive-through lock is open, people passing through the open door located next to the other, closed dam cause a ventilation short-circuit with very serious consequences.

Celem wynalazku jest usunięcie powyższych niedogodności i zagrożeń przez opracowanie śluzy złożonej z dwu tam osobowych tak połączonych między sobą, aby, gdy jedna z nich jest otwarta, drugiej w tym czasie nie można było otworzyć.The object of the invention is to eliminate the above-mentioned disadvantages and risks by developing a lock composed of two passenger cars connected with each other so that, when one of them is open, the other cannot be opened at that time.

158 004158 004

Wentylacyjna śluza osobowa według wynalazku składa się z co najmniej dwóch tam z zaworami rozdzielającymi, z których jedna tama wyposażona jest w krańcowy wyłącznik zamknięcia połączony wyjściem z końcówką zasilającą sterującego elementu otwarcia drugiej tamy, która z kolei zawiera krańcowy wyłącznik zamknięcia mający wyjście połączone z końcówką zasilającą sterującego elementu otwarcia pierwszej tamy.The ventilation passenger lock according to the invention consists of at least two dams with separating valves, one of which is equipped with a closing limit switch connected with the output to the supply terminal of the opening control element of the other dam, which in turn includes a closing limit switch having an output connected to the supply terminal the control element for opening the first dam.

W innym wykonaniu, zawory rozdzielające tam są połączone z awaryjnym zaworem rozdzielającym, który jest ponadto połączony ze źródłem zasilania. Jedna z komór sterowania awaryjnego zaworu rozdzielającego jest połączona z przyciskami załączania, a druga komora sterowania awaryjnego zaworu rozdzielającego jest połączona z przyciskami wyłączania.In another embodiment, the spool valves there are connected to an emergency spool valve which is further connected to a power source. One of the emergency spool valve control chambers is connected to the activation buttons, and the other emergency spool valve control chambers are connected to the stop buttons.

W odmianie wykonania wyjścia zaworów rozdzielających połączone są poprzez sterujące elementy otwarcia tam z elementami implikacji. Wejście jednego elementu implikacji i wejście zanegowane drugiego elementu implikacji jest połączone z krańcowym wyłącznikiem zamknięcia jednej tamy, zaś pozostałe wejścia elementów implikacji są analogicznie połączone z krańcowym wyłącznikiem zamknięcia drugiej tamy. Wyjścia elementów implikacji są połączone odpowiednio z zasilaniem sterujących elementów otwarcia tam.In a variant of the embodiment, the outputs of the spool valves are connected to the implication elements there via control opening elements. The input of one implication element and the negated input of the other implication element are connected to the closing limit switch of one dam, and the other inputs of the implication elements are analogously connected to the closing limit switch of the other dam. The outputs of the implication elements are respectively connected to the supply of the control elements of the opening there.

W jeszcze innym wykonaniu, komory sterujące otwarcia zaworów rozdzielających są połączone z wyjściami elementów alternatywy, których jedno wejście jest połączone odpowiednio ze sterującymi elementami otwarcia tam. Natomiast drugie wejście jest połączone z wejściem zewnętrznego sygnału otwarcia tam.In yet another embodiment, the opening control chambers of the spool valves are connected to the outputs of the alternative elements, one input of which is connected to the opening control elements there, respectively. While the second input is connected to the external opening signal input there.

Zaletą rozwiązania jest osiągnięcie pełnego zabezpieczenia systemu wentylacyjnego przed krótkim spięciem przy instalacji śluzy osobowej obok tamy przejazdowej. Ponadto, różnica ciśnień powietrza rozkłada się na co najmniej dwie tamy, co zwiększa stopień bezpieczeństwa przechodzących jjrzez śluzę ludzi.The advantage of this solution is the achievement of full protection of the ventilation system against short-circuiting when installing a passenger lock next to the crossing dam. Moreover, the air pressure difference is spread over at least two dams, which increases the safety of people passing through the lock.

Śluza osobowa zainstalowana przy każdej tamie przejazdowej zabezpiecza system wentylacyjny przed krótkim spięciem, a równocześnie tamy osobowe są także bezpieczniejsze dla przechodzących ludzi, bo różnica ciśnień powietrza rozkłada się na dwie tamy.The passenger sluice installed at each crossing dam protects the ventilation system against short-circuiting, and at the same time the passenger dams are also safer for passing people, because the air pressure difference is spread over two dams.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat układu sterowania śluzą osobową złożoną z dwóch tam, fig. 2 - schemat układu sterowania śluzą osobową z dodatkowym zabezpieczeniem przechodzących osób, zaś fig. 3 - schemat układ sterowania śluzą z możliwością otwarcia obu tam śluzy równocześnie w przypadku sytuacji awaryjnej.The subject of the invention is shown in the embodiment in the drawing, in which fig. 1 shows a diagram of a lock control system for a passenger lock consisting of two dams, fig. 2 - a diagram of a passenger lock control system with additional protection for people passing by, and fig. 3 - a diagram of a lock control system with the possibility of opening both sluices simultaneously in the event of an emergency.

Jak pokazano na fig. 1, zarówno drzwi Al jednej tamy A jak i drzwi BI drugiej tamy B są otwierane i zamykane oddzielnymi siłownikami 2, połączonymi z zaworami rozdzielającymi A3, B3. Po obu stronach drzwi Al, BI zawieszone są sprężyście osłony zabezpieczające A4, B4, A5, B5 i ustawione tak, aby w przypadku naciśnięcia na nie w którymkolwiek miejscu zadziałały na sterujące elementy A6, B6 otwarcia i sterujące elementy A7, B7 zamknięcia połączone z zaworami rozdzielającymi A3, B3. Element sterujący A6 jednej tamy A jest połączony swoim zasilaniem z wyłącznikiem krańcowym B8 zamknięcia drugiej tamy B w śluzie.As shown in Fig. 1, both the door A1 of one dam A and the door B1 of the other dam B are opened and closed by separate actuators 2 connected to the diverting valves A3, B3. On both sides of the door A1, BI, the safety covers A4, B4, A5, B5 are resiliently suspended and set so that when pressed in any place they will affect the opening control elements A6, B6 and the control elements A7, B7 of the closing connected with the valves separators A3, B3. The control element A6 of one dam A is connected with its power supply to the limit switch B8 of closing the other dam B in the airlock.

Elementy sterujące A6, B6 są połączone z komorą otwierającą O zaworów rozdzielających A3, B3, zaś elementy sterujące A7, B7 są połączone z komorą zamykającą Z zaworów rozdzielających A3, B3. Natomiast element sterujący B6 drugiej tamy B jest połączony swoim zasilaniem z wyłącznikiem krańcowym A8 zamknięcia pierwszej tamy A.The control elements A6, B6 are connected to the opening chamber O of the spool valves A3, B3, and the control elements A7, B7 are connected to the closing chamber Z of the spool valves A3, B3. On the other hand, the control element B6 of the second dam B is connected with its power supply to the limit switch A8 of closing the first dam A.

Awaryjny zawór rozdzielający 9 wyłączania i załączania połączony jest z jednej strony ze źródłem zasilania 15, z drugiej zaś strony z zaworami rozdzielającymi A3, B3 obu tam A, B. Po obu stronach śluzy oraz w środku między tamami A, B umieszczone są przyciski załączające Z i wyłączające W połączone poprzez dwa elementy alternatywy 10 odpowiednio komorą załączającą i wyłączającą awaryjnego zaworu rozdzielającego 9.The emergency diverter valve 9 for switching off and on is connected on one side with the power source 15, and on the other side with the dividing valves A3, B3 of both A and B dams. On both sides of the airlock and in the middle between the A and B dams there are switching buttons Z and switch-off W are connected by two alternative elements 10 by the switch-on and switch-off chamber of the emergency selector valve 9, respectively.

Na figurze 2 pokazano taki sam układ sterowania z dodatkowymi elementami implikacji 11, 12. Wejście jednego elementu implikacji 11 i wejście zaszeregowane drugiego elementu implikacji 12 jest połączone z wyłącznikiem krańcowym zamknięcie B8 tamy B, zaś pozostałe wejścia elementów implikacji 11,12 są połączone analogicznie z wyłącznikiem krańcowym A8 zamknięcia tamy A. Wyjścia elementów implikacji 11,12 są połączone odpowiednio z zasilaniem elementów sterujących A8, B8 otwarcia tam A, B.Figure 2 shows the same control system with additional implication elements 11, 12. The input of one implication element 11 and the scheduled input of the other implication element 12 are connected to the closing limit switch B8 of dam B, and the other inputs of the implication elements 11, 12 are connected analogously to limit switch A8 to close the dam A. The outputs of the implication elements 11, 12 are connected, respectively, to the power supply of the control elements A8, B8 to open dam A, B.

158 004158 004

Jak pokazano na fig. 3 - układ sterowania wyposażony jest w dodatkowe elementy alternatywy A14, B14, których jedno wejście jest połączone odpowiednio ze sterującymi A6, B6 otwarcia tam A, B, natomiast drugie wejście jest połączone z wyjściem zewnętrznego sygnału otwarcia ST tam A, B. Wyjścia elementów alternatywy A14, B14 są połączone odpowiednio z komorami sterującymi otwarcia SO zaworów rozdzielających A3, B3.As shown in Fig. 3 - the control system is equipped with additional elements of the alternative A14, B14, one input of which is connected respectively to the controls A6, B6 for opening there A, B, while the second input is connected to the output of the external signal ST opening there A, B. The outputs of the alternative components A14, B14 are connected to the opening control chambers SO of the spool valves A3, B3, respectively.

Działanie wentylacyjnej śluzy osobowej jest następujcąe. Przechodzący przez śluzę człowiek podchodzi do pierwszej napotkanej tamy A i naciska na osłonę zabezpieczającą A4. Jeżeli w tym czasie tama B jest zamknięta, wyłącznik krańcowy B8 zamknięcia tamy B podaje zasilanie do elementu sterującego A6 tamy A. Osłona zabezpieczająca AY naciskając na element sterujący A6 tamy A powoduje przejście sygnału sterującego do komory otwierającej O zaworu rozdzielającego A3 i takie przestawienie tego zaworu, że czynnik roboczy dostaje się pod tłok siłownika A2 i otwiera drzwi Al. Po całkowitym otwarciu drzwi Al osłona zabezpieczająca A5 zostaje naciśnięta przez klocek oporowy A13 i zadziała na element sterujący A7 zamknięcia, który podaje sygnał do komory zamykającej zaworu rozdzielającego A3, powodując zamknięcie drzwi Al. Tak w czasie otwierania jak i zamykania drzwi Al naciśnięcia przez przechodzącego człowieka jednej z osłon zabezpieczających A4, A5 powoduje zmianę kierunku ruchu drzwi Al, zabezpieczając przechodzących przed zgnieceniem. Naciśnięcie na osłonę zabezpieczającą B4 drugiej tamy B w czasie gdy pierwsza tama A jest otwarta, nie powoduje otwarcia tamy B, ponieważ element sterujący B6 tamy B nie otrzymuje zasilania z nie włączonego wyłącznika krańcowego A8 zamknięcia tamy A. Dopiero po zamknięciu tamy A możliwe jest otwarcie tamy B. Wszystkie funkcje, a więc otwieranie, zamykanie i blokada otwarcia są takie same dla tamy B jak dla tamy A.The operation of the personal ventilation lock is as follows. A man passing through the airlock approaches the first dam A it encounters and presses the protective cover A4. If at this time dam B is closed, the limit switch B8 of dam B closure supplies power to the control element A6 of dam A. The protective cover AY by pressing the control element A6 of dam A causes the control signal to pass to the opening chamber O of the separating valve A3 and such adjustment of this valve that the working medium gets under the piston A2 and opens the door Al. After the door A1 is fully opened, the safety guard A5 is pressed by the stop block A13 and acts on the closure control A7, which sends a signal to the closing chamber of the spool valve A3, causing the door A1 to close. During the opening and closing of the door A1, pressing one of the safety covers A4, A5 by a passing person causes a change in the direction of the door movement A1, preventing passers-by against crushing. Pressing the protective cover B4 of the second dam B while the first dam A is open does not open dam B, because the B6 control element of dam B does not receive power from the not activated limit switch A8 of dam A closure. Only after dam A is closed it is possible to open dam B. All functions, i.e. opening, closing and blocking the opening, are the same for dam B as for dam A.

W przypadku jakiejkolwiek niesprawności działania śluzy, przechodzący ma możliwość wyłączenia napędu i docisku mechanicznego lub ręcznego otwarcia drzwi. Naciskając bowiem którykolwiek z trzech przycisków wyłączania napędu W podaje się sygnał poprzez element alternatywy 10 do awaryjnego zaworu rozdzielającego 9, który zamyka dopływ czynnika roboczego do siłowników 2, a ich przestrzeń roboczą łączy z atmosferą. Powtórne załączanie napędu odbywa się przez wciśnięcie któregokolwiek z trzech przycisków załączania napędu Z.In the event of any malfunction of the lock, the passer-by has the option to turn off the drive and mechanical pressure or manually open the door. By pressing any of the three drive-off buttons W, a signal is sent through the alternative element 10 to the emergency distribution valve 9, which shuts off the flow of the working medium to the actuators 2 and connects their working space with the atmosphere. The drive is switched on again by pressing any of the three switching buttons of the Z drive.

Figura 2 przedstawia taki sam układ sterowania jak na fig. 1 lecz z dodatkowym zabezpieczeniem przechodzących osób. Zdarzyć się bowiem może, że przy otwartej jednej tamie w śluzie element sterujący 6 otwarcia tej tamy A, nie otrzyma zasilania z wyłącznika krańcowego B8 zamknięcia drugiej tamy wskutek uszkodzenia tego wyłącznika lub przewodu doprowadzającego albo z powodu silnego naporu przechodzących osób na drzwi BI tej drugiej tamy B. W takim przypadku tama A otwarta traci zabezpieczenie w czasie zamykania drzwi Al i człowiek, który nie zdążyłby wyjść przed zamknięciem drzwi Al mógłby zostać przyciśnięty drzwiami Al. Układ dwóch elementów implikacji 11,12 podaje zasilanie do elementów sterujących A6, B6 wtedy, gdy wyłączniki krańcowe A8, B8 zamknięcia są otwarte lub oba są zamknięte zachowując normalną blokadę, podczas gdy jeden z nich jest zamknięty, a drugi otwarty. Dzięki temu osłony zabezpieczające A4, B4, A5, B5 są czynne nawet i w tym przypadku, gdy przy otwartej jednej tamie A w śluzie nie ma sygnału z wyłącznika krańcowego B8 zamknięcia drugiej tamy B.Figure 2 shows the same control system as in figure 1 but with additional protection for people walking by. It may happen that when one dam in the lock is open, the control element 6 for opening this dam A will not receive power from the limit switch B8 of closing the second dam due to damage to this switch or the lead wire, or due to strong pressure of people passing on the door BI of the second dam B. In such a case, the open dam A loses its protection while closing the A1 door and the man who would not have managed to leave before closing the A1 door could be pressed by the Al door. The arrangement of the two implication elements 11, 12 supplies power to the control elements A6, B6 when the closure limit switches A8, B8 are open or both are closed maintaining the normal interlock, while one of them is closed and the other is open. Thanks to this, the safety guards A4, B4, A5, B5 are active even in this case when, with one dam A open, there is no signal from the limit switch B8 closing the other dam B in the lock.

Na figurze 3 pokazano układ sterowania śluzą taki sam jak na fig. 1 lub fig. 2 lecz z dodatkową możliwością równoczesnego otwarcia obu tam A, B w niektórych przypadkach awaryjnych może zaistnieć potrzeba stałego otwarcia obu tam A, B. Sygnał otwarcia ST przychodzący z zewnątrz i podany poprzez dodatkowe elementy alternatywy 14,15 do komór otwierających O obu zaworów rozdzielających A3, B3 powoduje przestawienie się tych zaworów i otwarcie drzwi Al, BI obu tam A, B, tak długo dopóki istnieje sygnał otwarcia ST.Figure 3 shows a lock control system the same as in Figure 1 or Figure 2, but with the additional possibility of opening both dams A, B simultaneously, in some emergency cases there may be a need to open both dams A, B permanently. Opening signal ST coming from outside and given by additional elements of the alternative 14, 15 to the opening chambers O of both spool valves A3, B3 causes these valves to shift and open the doors A1, B1 of both places A, B, as long as there is an opening signal ST.

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Department of Publishing of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena 5000 zł.Price PLN 5,000.

Claims

Patent claims

1. Ventilation passenger lock, especially for mining excavations, consisting of there with doors that can be opened and closed mechanically by means of actuators, characterized in that it consists of at least two dams (A, B), separating valves (A3, B3), with one dam (A) is equipped with a closing limit switch (A8) connected with an output to the supply terminal of the controlling element (B6) to open the other dam (B), which in turn includes a closing limit switch (B8) having an output connected to the supply terminal of the controlling element (A6) opening the first dam (A).

2. The lock according to claim A valve as claimed in claim 1, characterized in that the spool valves (A3, B3) therein (A, B) are connected to an emergency spool valve (9), which is further connected to a power source (15), one of the emergency spool valve control chambers ( 9) is connected with the activation buttons (Z), and the second control compartment of the emergency spool valve (9) is connected with the deactivation buttons (W).

3. The lock according to claim 1 or 2, characterized in that the outputs of the spool valves (A3, B3) are connected via control elements (A6, B6) for opening there (A, B) with the implication elements (11, 12), the input of one implication element (11 ) and the negated input of the second implication element (12) is connected to the limit switch (B8) of one dam closure (B), while the other inputs of the implication elements (11, 12) are analogically connected to the limit switch (A8) of the second dam closing (A) , while the outputs of the implication elements (11, 12) are connected to the power supply of the opening control elements (A6, B6) there (A, B), respectively.

4. The lock according to p. 1, 2 or 3, characterized in that the opening control chambers (SO) of the spool valves (A3, B3) are connected to the outputs of the alternative elements (A14, B14), one input of which is connected to the opening control elements (A6, B6), respectively there (A, B), while the second input is connected to the output of the external opening signal (ST) there (A, B).