Шахтная вентиляционная дверь Советский патент 1984 года по МПК E21F1/10 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для регулирования воздушных потоков в горных выработках, преимущественно в условиях оборудования камер выравнивания давления воздуха на выемочных участках. Известна шахтная вентиля июнная дверь., включающая створки и механизм открывания и закрывания двери, состоящий из электродви1ателя с винтовой штангой, устаногнленного на неподвижной раме с возможностыо продольного смен1ении, пружины, в которую упирается задняя часть двигателя, и гайки на винтовой ппанге, связанной через систему тяг и рычагов со створками вентиляционной двери 1. Недостатками этой вентиляционной двери являются сложность выполнения механизма открывания и закрывания двери и низкая Надежность и безопасность его работы, так как он не запдищен от аварий при заклинивании створок двери во время их открывания. Наиболее близкой к изобретению является Н1ахт:1ая вентиляционная дверь, включающая полотно двери с горизонтальной осью врап1ёния и механизм открывания и закрывания двери, состоящий из электродвигателя, контргруза, ианравляюн1ей штанги для перемепдения контргруза и винтовой Н1танги 2. Недостатками известной вентиляционной двери являются ее Низкая Надежность и безопасность в работе при использовании ее для устройс1на камер вьгравпивания дав,: eiiHH па вь СмочпыА участках, когда камерой выравпиваиии давления Я14ляется часть горных выработок, огражденная вентиляцнонгИ)1ми иглюзами от ос1альной вентиляционной сети. Так как нр.ч остановке вентилято1)а камеры нь рав14ивания давления, двери, ограждаюп1ие камеру, остаются закрытыми и препятствуют тем самым проветриванию вырабогок ка.меры общешахтной струей воздуха, что ведет к загазованности атмосферы участка. 1. изобретения является повышение безонаспости i падежпости работы в условиях иснользоваиия двери в камерах вырмниинакия давления за счет обеспечения ее а поматического откр1з1вания нри остановке вентилятора каме|)Ы выравнивания давления, включенного в шахтную электросеть. Цель достигаетея тем, что шахтная вентиляционная дверь, включающая полотно двери с горизонтальной осью вращения и механизм открывания и закрывания двери, состоящий из электродвигателя, контргруза, на11равляюп1ей штанги для иеремещения когггрг.руза и винтовой гнтанги, снабжеНа оризонтальным валом, связанным носред ство.м мусрты с горизонтальной осью вра цения нолотпа двери, коромыслом, закрепленным на консольной части .этого вала, и противовесом, выполненным в виде элёктро.магнита, содержащего электромагнитную запелку, расположенную с одной стороны электромагнита, и рычаг, расположенный с его противоположной стороны, причем механизм открывания и закрывания двери закреплен на коромысле, рычаг iuapHHpHo закреплен на одном из концов коромысла, а электромагнитная защелка носредством крюка соединена е его другим концом, при этом центр тяжести противовеса совмещен е геометрической осью гориз.онтального вала, а электромагнит включен в сеть питания вентилятора камеры выравнивания давления. На фиг. 1 показана шахтная вентиляционная дверь, вид сверху; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема расположения элементов механизма открывания и закрывания двери при закрытой двери; на фиг. 4 - то же, при открытой двери и работе вентилятора камеры выравнивания давления; на фиг. 5 - го же, при открытой двери и остановке вентилятора камеры выравнивания давления. Шахтная вентиляционная дверь состоит из полотна двери 1 с горизонтальной осью 2 вращения, установленной в перемычке 3. В нише 4 перемычки 3 на коромысле 5, которое посредством горизонтального вала 6 соединено с горизонтальной осью 2 вращения полотна двери 1, установлен механизм открывания и закрывания двери, состоящий из двигателя 7, связанного винтовой штангой 8 и гайкой 9 с контргрузом 10, имеюш.им возможность возвратно-поступательного движения но нанравляющей штанге 11. В крайних положениях контргруза 0 на коромысле 5 установлены концевые выключатели 12. Противовес 13 выполнен в виде электромагнита с электромагнитной защелкой 14 с одной стороны и рычагом 15 с другой. Рычаг 15 присоединен к одному из концов коро.мысла 5 с помощью шарнира 16, а электромагнитная защелка 14 посредством петли 17, закрепленной На щтоке 18 якоря электромагнита противовеса 13 с помощью цтифта 19, соединена с крюком 20. Между противовесом и упором на петле 17 помендена пружина 21. Центр тяжести противовеса 13 совмещен с геометрической осью 1оризонтального ва,та 6, а обмотка электромагнита противовеса включена в сеть питания двигателя вентилятора камеры выравнивания давления. Шахтная вентиля июнная дверь работает следующим образом. Во время работы подземной вентиляторной установки. Нагнетающей воздух в камеру выравнивания давления, вентиляционные двери, ограждающие камеру, должны открываться только для проезда транспортных средств. При подходе состава к закрытой двери с помощью средства автоматизации включается двигатель 7, который приводит во вращение винтовую штайгу 8. Гайка 9, передвигаясь по штанге 8, перемещает контргруз 10. Перемещение контргруза 10 выводит из равновесия и проворачивает коромысло 5. Вместе с ним поворачивается горизонтальный вал 6 и связанная с ним вентиляционная дверь 1. Происходит открывание двери. Двигатель 7 отключается концевым выключателем 12 при подходе к нему контргруза 10. После прохода состава с помощью средства автоматизации подается сигнал на реверсивное включение двигателя 7. Гайка 9 с контргрузом 10 перемещается в обратном направлении, что заставляет коромысло вернуться в исходное положение и закрыть дверь. Электромагнит противовеса 13 постоянно находится под напряжением и не влияет на работу двери, так как центр его тяжести совмещен с геометрической осью поворота кором1 1сла и не меняет своего положения в пространстве.

При отказе подземной вентиляторной установки электромагнит противовеса 13, включенный в общую электросеть с двигателем вентилятора, обесточивается, и пружина 21 выталкивает щток 18. Петля 17 выходит из зацепления с крюком 20. Противовес 13 под действием собственной силы тяжести разворачивается на рычаге 15 вокруг щарнира 16 и выводит из равновесия коромысло 5, в результате чего дверь открывается и не препятствует проветриванию выработок камеры выравнивания давления общещахтной струей воздуха.

Для того, чтобы дверь открывалась противовесом 13 при любом положении контргруза 10, расстояние от оси горизонтального вала 6 до оси щарнира 16 должно быть не менее, чем

|f

L - расстояние от оси горизонтального

где

вала 6 до оси щарнира 16; f - расстояние между крайними положениями контргруза 10 На винтовой щтанге 8; Р- вес контргруза 10; G-вес противовеса. Включение подземного вентилятора ставит под напряжение электромагнит противовеса 13, которь{й втягивает щток 18 вместе с петлей 17, преодолевая сопротивление пружины 21. Для приведения привода две ри в рабочее положение достаточно вручную ввести петлю 17 в зацепление с крю, ком 20, после чего дверь занимает положение, соответствующее месту нахождения контргруза 10 на щтанге 8, и готова к дальнейщей работе.

Использование щахтной вентиляционной двери предлагаемой конструкции в камерах выравнивания давления позволит надежно переходить на режим проветривания камеры выравнивания давления воздуха за счет общещахтной струи во время аварии подземной вентиляционной установки, что значительно снижает опасность возникновения в короткий срок взрывчатой концентрации метана и дает возможность расщирить область применения прогрессивного способа отработки высокогазоносных и пожароопасных пластов угля с использованием камер выравнивания давления воздуха.

Вид А

ШАХТНАЯ ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ ДВЕРЬ, включающая полотйо двери с горизонтальной осью вращения и механизм открывания и закрывания двери, состоящий из двигателя, контргруза, направляющей щтанги для перемещения контргруза и винтовой щтанги, отличающался тем, что, с целью повышения безопасности и надежности в камерах выравнивания давления за счет обеспечения ее автоматического открывания при остановке вентилятора камеры выравнивания давления, включенного в шахтную электросеть, она снабжена горизонтальным валом, связанным с горизонтальной осью вращения полотна двери, коромыслом, закрепленным на консольной части этого вала, и противовесом, выполненным в виде электромагнита, содержащего электромагнитную защелку, расположенную с одной стороны электромагнита, и рычаг, расположенный с его противоположной стороны, причем механизм открывания и закрывания двери закреплен на коромысле, рычаг шарнирно закреплен на одном из концов коромысла, а электромагнитная защелка посредi ством крюка соединена с его другим концом, при этом центр тяжести противовеса совме(Л щен с геометрической осью горизонтального вала, а электромагнит включен в сеть питания вентилятора камеры выравнивания давления. О5 СП О5 to

Фиг. 2.

Ч:

:

////////////Л

// ///////T/TTTf/x/TTTT/TTT/