专利名称：常闭式智能防跑车装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及矿井矿车防跑车保护技术领域，具体是一种常闭式智能防跑车装置。
背景技术：
防跑车装置是斜井运输中必不可少的设备，在发生故障时，防跑车装置可很好起 到安全保护的作用，保障工作人员的人身安全。老式防跑车装置由矿用工字钢、6寸、4寸钢 管，井壁固定装置、挂钩、摆杆和钢丝绳等组成，当矿车过速时，矿车撞到摆杆使摆杆的摆动 幅度增大，能够使摆杆碰到上面的挡车器，使其掉下来，挡住矿车；该方法的缺点是防跑车 装置安全系数不高。目前，新型的防跑车装置通过安装在轨道上的传感器来采集矿车的运 行速度，并通过控制器来判断矿车的速度，进而对挡车拦进行上提和下放；这种方法容易出 现误动作，给斜井施工带来一定的安全隐患。
发明内容
为了解决上述现有技术的缺点，本发明提供一种常闭式智能防跑车装置，提高了 斜井运输过程中的安全性，弥补现有防跑车装置的不安全因素。本发明是以如下技术方案实现的一种常闭式智能防跑车装置，包括安装在井壁 上具有缓冲作用的挡车拦；在挡车拦上安装有对挡车拦进行上提和下放的执行结构；在挡 车拦的前方道轨上对称安装有两个缓冲器；缓冲器和挡车拦连接；还包括用于检测矿车速 度的速度传感器；与速度传感器连接的控制器；与控制器连接具有显示挡车拦状态和报警 功能的监视箱；与控制器连接的电源和开关；电源与执行机构连接；所述的速度传感器安 装在用于指示绞车将矿车提升/下放深度的深度指示器上；在执行结构上安装有用于检测 挡车拦状态的上限位传感器和下限位传感器；上限位传感器和下限位传感器与控制器连 接。本发明的有益效果采用速度传感器和控制器，使得时间、速度测量精度高；具有 故障报警和挡车拦状态显示功能；能够对绞车超速、断绳、制动间失灵和绞车联动超速时对 矿车进行有效的拦截，提高了斜井运输过程中的安全性；缓冲器能吸收大量能量，使箕斗受 到最大限度的保护。
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。图1是本发明结构示意图；图2是图1的A向视图；图3是缓冲器安装示意图；图4是速度传感器安装示意图；图5是上、下限位传感器安装示意图。图中1、监视箱；2、速度传感器；3、控制器；4、电源；5、执行机构；51、收放绞车滚筒；6、横梁；7、挡车栏；8、深度指示器；81、丝杆；82、滑杆；83、检测块；9、绞车；10、开关； 11、矿车；12、缓冲器；13、混凝土 ；14、传感器支架；15、框架；16、上限位传感器；17、下限位 传感器；18、转动轴；19、导向杆；20、感应块。
具体实施例方式如图1和图2所示，常闭式智能防跑车装置，在井壁上安装有横梁6，横梁6上安装 有挡车拦7，横梁6通过牛腿固定在井壁上。在挡车拦7的前方道轨上对称安装有两个缓 冲器12，每个缓冲器12与轨道间的距离大于850mm ；缓冲器12和挡车拦7连接。挡车拦7 上安装有对挡车拦7进行上提和下放的执行结构5 ；执行结构5上安装有用于检测挡车拦7 状态的上限位传感器16和下限位传感器17 ；上限位传感器16和下限位传感器17与控制器 3连接。该装置还有与控制器3连接具有显示挡车拦7状态和报警功能的监视箱1 ；与控制 器3连接的电源4和开关10 ；电源4与执行机构5连接。用于指示绞车9将矿车11提升/ 下放深度的深度指示器8上安装一速度传感器2 ；速度传感器2与控制器3连接；控制器3 对速度传感器2输送的信号进行判断处理；控制器3采用PLC。在本实施例中，监视箱1上 安装有显示灯和报警灯，显示灯采用红、绿、黄三种颜色的灯，报警灯采用七彩颜色灯。红色 灯亮表示挡车拦7处于关闭状态；绿色灯亮表示挡车拦7处于打开状态；黄色灯亮表示挡 车拦7处于运动状态；七彩灯亮表示挡车拦7有故障；从显示箱1上的亮灯情况可以了解到 挡车拦7此时的状态。如图2和图3所示，挡车栏7和缓冲器12通过Φ 26mm钢丝绳连接在一起；Φ 26mm 钢丝绳穿过挡车栏7 (挡车栏位IOOmm的槽钢)与两个缓冲器12连接在一起，另外三根钢 丝绳为Φ28πιπι，Φ28πιπι与Φ 26mm钢丝绳用钢丝绳卡连接在一起，同样都要通过挡车栏相应 的槽钢。缓冲器12的安装在离轨道0. 5米的两边位置各挖长、宽、高均为一米的预埋坑， 放入缓冲12，安装时缓冲器12垂直于底板，用地脚螺栓固定；缓冲器12四周用混凝土 13浇 注。如图4所示，速度传感器2通过传感器支架14安装在深度指示器8上，当滑杆82 在丝杠81上运动到速度传感器2的位置时，安装在滑杆82上的检测块83与速度传感器2 之间有一定的间隙。如图5所示，执行机构5采用收放绞车；靠近收放绞车的下方安装有框架15，框架 15的一侧安装有上限位传感器16和下限位传感器17 ；框架15的中间位置安装有两根导向 杆20 ；收放绞车滚筒51的中心孔与一带有矩形螺纹的转动轴18连接；在转动轴18的螺纹 部分安装一感应块21 ；感应块21的两端和导向杆20连接。工作过程合上开关10，PLC上电；PLC将产生的直流电，通过PLC接口板使速度 传感器2、上限位传感器16和下限位传感器17三个传感器处于等待工作状态，同时PLC将 自动判别挡车栏7是否下放到位，如果没有下放到位，控制收放绞车将挡车栏7自动下放到 位。当矿车11下行，若矿车11速度超出正常速度，PLC不动作，挡车栏7保持关闭状态，对 矿车进行有效拦截，保障了巷道下部人员的安全。若矿车11速度正常深度指示器8随着 矿车11转动，当深度指示器8中的滑杆82在丝杠81上滑动到速度传感器2的位置时，速 度传感器2检测到安装在滑杆82上检测块83的信号，并将信号传送至PLC，PLC将信号处 理后发出指令给收放绞车，收放绞车的电机正转完成上提挡车栏7操作，黄灯亮。挡车栏7上提到上限位置时，上限位传感器16发出挡车栏7到位信号，信号传送至PLC中，PLC将信 号处理后发出指令通过收放绞车停止上提挡车栏7，绿灯亮。矿车11通过后，检测块83通 过速度传感器2，速度传感器2无信号输出，PLC检测到速度传感器2信号消失后，PLC控制 收放绞车的电机反转进行下放挡车栏7，黄灯亮。挡车栏7下放到下限位置时，下限位传感 器17发出挡车栏7到位信号，信号传送至PLC中，PLC将信号处理后发出指令给收放绞车 的电机，停止下放挡车栏7，红灯亮。如果在挡车栏7上提和下放过程中出现故障，即下放挡 车栏或上提挡车栏在规定时间内未检测到离开或到达限位信号，PLC将自动将收放绞车的 电机断电停止工作，七彩颜色灯亮以示报警，使系统得到保护。当绞车9制动闸失灵时，绞 车9的超速保护装置动作(安全回路常闭触点断开，使防跑车装置处于断电状态，实现了绞 车9的保护)。 当矿车11上行时，深度指示器8中的滑杆82在丝杠81上反向滑动，当滑滑杆82 滑到速度传感器2位置时，速度传感器2检测到安装在滑杆82上检测块83的信号，并将信 号传送至PLC，PLC将信号处理后发出指令给收放绞车的电机，收放绞车的电机正转完成上 提挡车栏7操作，黄灯亮。挡车栏7上提到上限位置时，上限位传感器16发出挡车栏7到 位信号，信号传送至PLC中，PLC将信号处理后发出指令通过收放绞车停止上提挡车栏7，绿 灯亮。矿车11继续上行通过挡车栏7后，检测块83通过速度传感器2，速度传感器2无信 号输出，PLC检测到速度传感器2信号消失后，PLC控制收放绞车的电机反转进行下放挡车 栏7，黄灯亮。挡车栏7下放到下限位置时，下限位传感器17发出挡车栏7到位信号，信号 传送至PLC中，PLC将信号处理后发出指令给收放绞车的电机，停止下放挡车栏7，红灯亮。
权利要求
一种常闭式智能防跑车装置，包括安装在井壁上的挡车拦(7)；在挡车拦(7)上安装有对挡车拦(7)进行上提和下放的执行结构(5)；在挡车拦(7)的前方道轨上对称安装有两个缓冲器(12)，缓冲器(12)和挡车拦(7)连接；还包括用于检测矿车(11)速度的速度传感器(2)；与速度传感器连接的控制器(3)；与控制器(3)连接具有显示挡车拦(7)状态和报警功能的监视箱(1)；与控制器(3)连接的电源(4)和开关(10)；电源(4)与执行机构(5)连接；其特征在于所述的速度传感器(2)安装在指示绞车将矿车提升/下放深度的深度指示器(8)上；在执行结构(5)上安装有用于检测挡车拦(7)状态的上限位传感器(16)和下限位传感器(17)；上限位传感器(16)和下限位传感器(17)与控制器(3)连接。
2.根据权利要求1所述的常闭式智能防跑车装置，其特征在于在井壁上安装有横梁(6)，横梁(6)通过牛腿固定在井壁上；挡车拦(7)安装在横梁(6)上。
3.根据权利要求1所述的常闭式智能防跑车装置，其特征在于所述的速度传感器(2) 通过传感器支架(14)安装在深度指示器(8)上。
4.根据权利要求1所述的常闭式智能防跑车装置，其特征在于所述的执行机构(5) 采用收放绞车；靠近收放绞车的下方安装有支撑架(15)，支撑架(15)的一侧安装有上限位 传感器(16)和下限位传感器(17)；支撑架(15)的中间位置安装有两根导向杆(20)；收放 绞车滚筒(51)的中心孔与一带有矩形螺纹的转动轴(18)连接；在转动轴(18)的螺纹部分 安装一感应块(21)；感应块(21)的两端和导向杆(20)连接。
5.根据权利要求1所述的常闭式智能防跑车装置，其特征在于在离轨道0.5米的两 边位置各挖长、宽、高均为一米的预埋坑，缓冲器(12)垂直于底板，用地脚螺栓固定，缓冲 器(12)周围用混凝土浇注。
6.根据权利要求1所述的常闭式智能防跑车装置，其特征在于在监视箱(1)上安装 有显示灯和报警灯。
7.根据权利要求6所述的常闭式智能防跑车装置，其特征在于所述的显示灯采用红、 绿、黄三种颜色的灯。
8.根据权利要求6所述的常闭式智能防跑车装置，其特征在于所述的报警灯采用七 彩颜色灯。
9.根据权利要求1所述的常闭式智能防跑车装置，其特征在于所述的控制器(3)采 用 PLC。
全文摘要
本发明公开了一种常闭式智能防跑车装置，矿井提升设备保护技术领域。有一安装在井壁上具有缓冲作用的挡车栏；在挡车栏上安装有对挡车栏进行上提和下放的执行结构；在挡车栏的前方道轨上对称安装有两个缓冲器；缓冲器和挡车栏连接；还包括用于检测矿车速度的速度传感器；与速度传感器连接的控制器；与控制器连接具有显示挡车栏状态和报警功能的监视箱；与控制器连接的电源和开关；电源与执行机构连接；所述的速度传感器安装在用于指示绞车将矿车提升/下放深度的深度指示器上；在执行结构上安装有用于检测挡车栏状态的上限位传感器和下限位传感器；上限位传感器和下限位传感器与控制器连接。优点是提高了斜井运输过程中的安全性。
文档编号B61K7/16GK101913366SQ201010250269
公开日2010年12月15日 申请日期2010年8月3日 优先权日2010年8月3日
发明者王亮, 骆亮 申请人:中煤第五建设有限公司