Устройство для управления шахтной вентиляционной дверью Советский патент 1981 года по МПК E21F1/12 E05F15/10 

Изобретение относгтся к горношахтному оборудованию и может быть использовано при проветривании горных выработок. Известны устройства для управления вентиляционной Дверью, предназначенные для обеспечения проветривания и автоматического пропус ка транспорта, включающие привод с барабаном, блоки, гибкий трос, противовес, концевой выключатель и цепи управления 1. Известно также устройство для управления шахтной вентиляционной дверью, содержащее реверсивный электродвигатель, фрикционную муфту, состоящую из двух полумуфт и блока управления, включающего два контактора направления, переключатель, контактор скорости электродвигателя и два реле открывания двери 12.. Известное устройство не обеспечивает заданного расхода воздуха через шахтную вентиляционную дверь после проезда через проем двер транспортного средства. Кроме того, оно не обеспечивает двух необходимых режимов работы, а именно .медленного и плавного изменения положения створок двери при р гуЛнровании расхода воздуха и быстрого открывания и закрывания при проезде транспортного средства. Медленное и плавное открывание и закрывание створок вентиляционной двери позволяет более точно установить заданный режим вентиляции в горной выработке и исключить нежелательные аэрогазод1шамические процессы, которые возникают при резком (скачкообразном) изменении расхода воздуха. Скачкообразное изменение расхода воздуха в горных выработках газообильных шахт на 25 % и более вызывает длительные переходные газодинамические (по метану) процессы. Например, резкое приращение воздуха, направленное на снижение процентного содержания метана в горных выработках, приводит, наоборот, к его увеличению. Для пропуска транспортных средств возникает необходимость быстрого открь1ва1шя и закрывания двери с возвращением ее створок в заданное положение после проезда транспорта. Это снижает нарушение режима проветривания горных выработок.

Цель изобретения - обеспечение возможности поддержания заданного расхода воздуха через шахтную вентиля iwoHHjTo дверь после проезда транспортных средств.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено конечным выключателем, толкателем и электромагнитом блока управления фрикционной муфтой, при этом конечный выключатель, установлен на полумуфте, соединенной с валом дверя, а вторая полумуфта выполнена подторможённой и на ней размешей толкатель с возможностью взаимодействия с конечным выключателем, причем контакт конечного выключателя и обмотка электромагнита подключены к блоку управления электродвигателем.

Блок управления снабжен контактором режима регулирования расхода воздуха, контактором режима пропуска транспорта и реле управления дверью при проезде транспортных средств, причем обмотка электромагнита включена последовательно с нормально открытым контактом кситактора регулирования расхода воздуха, а нормально закрытый контакт конечного выключателя включен последовательно с обмоткой реле управления дверью при проезде транспортных средств, нормально открытый контакт которого включен в цепь контактора режима пропуска транспорта, при этом обмотка контактора режима регулирования расхода воздуха последовательно включена с нормально закрытым контактом контактора режима регулирования расхода воздуха.

На фиг. 1 изображена схема расположения двери; на фиг. 2 - устройство для управления дверью, общий ввд; на фиг. 3 - принципиальная электрическая схема блока управления.

Устройство для управления шахтной вентиляционной дверью содержит реверсивный регулируемый электродвигатель 1, фрикционную муфту, сойояшую из полумуфты 2, соединенной с валом 3 шахтной вентшшционной двери 4 и содержащей конечный выключатель 5, полумуфты 6, подторможенной винтам } 7 и содержащей воздействующий на конечный выключатель 5 толкатель 8, и электромагнит 9. На раме двери 4 установлены ограничивающие положение двери конечные выключатели 10 и 11, на которые воздейтсвуют толкатели 12 и 13, установленные на двери 4. Для упраления дверью 4 транспортным средством 14 установлены путевые датчики 15 и 16.

Блок управления содержит контакторы 17 иаправления с контактами 18 и 19, контактор 20 направления с контактами 21 и 22, контактор 23 режима регулирования расхода воздуха (контактор меньшей скорости). с контактами 24, 25 и 26, контактор 27 режима пропуска транспорта (контактор большей скорости) и контактами 28 и 29, реле 30 открывания двери при проезде транспортных средств слева с контактами 31, 32 и 33 и реле 34 открывания справа с контактами 35, 36 и 37, а также реле 38 управления дверью при проезде транспортных средств с контактами 39, 40, 41 и 42.

Путевой датчик 15 имеет контакты 43, 44

и 45, путевой датчик 16 имеет контакты 46, 47 и 48, конечный выключатель 5 имеет контакт 49, конечный выключатель 10 - контакт 50, конечный выключатель 11 - контакт 51. Электромагнит 9 имеет обмотку 52.

Для управления дверью служит переключатель 53 с самовозвратом рукоятки в нейтральное положение.

Устройство работает следующим образом. Для открывания двери 4 в режиме регулирования расхода воздуха переключатель 53 устанавливают в положение Открыть. При этом через н. 3. контакты 32, 36, 22 и 50 получает питание катушка контактора 17, а через н. з. контакт 29 - катушка контактора 23. При этом

замыкаются контакты 18 и 24, и электродвигатель 1 вращается с меньшей скоростью в сторону открывания двери. При отпусканий рукоятки переключателя 53 указанные цепи обрываются и двигатель останавливается. При

достижении дверью крайнего открытого положения конечный выключатель 10, установленный на раме двери 4, взаимодействует с установленным на двери толкателем 12 и своим контактом 50 разрьгеает цепь питания контактора

17. При этом дверь 4 останавливается.

При необходимости закрьггь дверь переключатель 53 устанавливают в положение Закрыть. При этом через н. з. контакты 32, 36, 19 и 51 получает питание катушка контактора

20, а через н. з. 29 - катушка контактора 23. Замыкаются контакты 21 и 24, и электродвигатель 1 вращается с меньшей скоростью в сторону закрьтания двери. Крайнее закрытое положение двери контролируется конечным

выключателем 11, который своим контактом 51 разрывает цепь контактора 20 при взаимодействии с толкателем 1з. Одаовременно с KOHTaKTOpofi 23 через его контакт 26 получает питание обмотка 52 электромагнита 9. При этом полумуфта 6, подторможенная винтами 7, поворачивается вместе .с полумуфтой 2. Конечный выключатель 5 при этом нажат толкателем 8. При подходе транспортного средства 14 к вентиляционной двери, например, слева, оно

переводит рычаг путевого датчика 15 в правое положение. При этом контакт 43 замыкается, и так как путевой выключатель 16 находится в нейтральном положении и его контакт 47 замкнут, получает питание реле 30.

При этом размыкается н. з. контакт 32, исключая управление дверью в режиме регулирования расхода воздуха, замыкается контакт 33, шунтируя контакт 43 путевого датчика 15 и замыкается контакт 31. Через контакты 31 и 41 получают питание контакторы 17 и 27, замыкаются контакты 18 и 28 и двигатель с большей скоростью вращается в сторону открывания двери. При достижении йверью , крайнего открытого положения срабатывает конечный выключатель 10 и двигатель отключается,

При зтом обмотка 52 электромагнита 9 обесточена и подторгЛоженная полумуфта 6 с толкателем 8 остается в положении, соответствую шем положению двери до проезда транспортного средства. 1Сонечнь1й выключатель 5, установленный на полумуфте 2, поворачивается вместе с дверью.

При воздействии транспортного средства 14 на путевой датчик 16 последний размыкает н. 3. контакт 47 в цепи реле 30, реле обесточивается. Одновременно замыкается контакт 48 путевого датчика 16, получает питание реле 38, контактом 42 шунтирует контакт 48, а контактами 39 и 40 замыкает цепь контакторов 20 и 27. Контакты 21 и .28 замыкаются и дверь быстро закрывается. При подходе двери 4 к исходному положению, а следовательно, и полумуфты 2 с конечным выключателем 5 к толкателю 8, последний нажимает на кстечный выключатель, цепь питания реле 38 обрывается и двигатель отключается. Дверь остается в положении, заданном ей до проезда транспортного средства. При проезде транспортного средства справа устройство работает аналогично, но вместо реле 30 срабатывает реле 34.

Использование изобретения позволит обеспечить зффективное управление шахтной вентилящюнной дверью как в режиме регулирования воздушного потока, так и в режиме пропуска транспортного средства при относительной простоте управляющей части устройства, что обеспечивает надежность его работы.

Устройство является основной частью регуляторов, входящих в систему автоматического управления проветриванием шахты. Применение систем автоматического управления проветриванием позволяет повысить безопасность ведения горных работ, надежность и эффективность вентиляции шахты, улучшить условия труда горнорабочих.

Основным источником экономической эффе тивности от применения системы автоматического управления проветриванием является снижение простоев / выемочных участков за счет

оперативного перераспределения «owyxa в вен тиляциоиной сети шахты; а также снижение затрат на электроэнергию, потребляемую вентиляторами главного проветривания (ВГП). Так, применение восьми регулирующих устройств в системе диспетчерского управления шахты N 8 Великомостовская, производственного объединения Укрзападуголь, за счет ieративного перераспределения воздуха между участками дало возможность снизить производительность ВГП на 6 %, а годовой экономический эффект за счет снижения простоев в участках шахты из-за недостатка воздуха и снижения расхода электроэнергии в среднем на шахту составляет, 120 000 руб.

Формула изобретения

1.Устройство для управления шахтной вентиляционной дверью, содержащее реверсивный электродвигатель, фрикционную муфту, состояшую из блока управления электродвигателем, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности поддержания заданного расхода воздуха через шахтную вентиляционную дверь после проезда транспортных средств, оно снабжено конечным выключателем, толкателем и электромагнитом блока )правления фрикционной муфтой, при этом конечный выключатель установлен на полумуфте, соединенной tс валом, двери, а вторая полумуфта выполнена подторможенной и на ней размещен толкатель с возможностью взаимодействия с конечным выключателем, причем контакт конечного выключателя и обмотка электромагнита подключены к блоку управления электродвигателем.

2.Устройство для управления шахтной вентиляционной дверью по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок управления снабжен контактором режима регулирования расхода воздуха, контактом режима пропуска транспорта и реле управления дверью при проезде транспортных средств, причем обмотка электромагнита включена последовательно с нормально открьгтым контактом контактора регулирования расхода воэдуха, а нормально закрытый контакт конечного выключателя включен последовательно с обмоткой реле управления дверью при проезде транспортных средств, нормально открытый контакт которого включен

в цепь контактора режима пропуска транспорта, при этом обмотка контактора режима регулирования расхода воздуха последовательно включена с нормально закрытым контактом контактора режима регулирования расхода воздуха.

Источники информации,Алма-Ата, Наука . 1968, с 139

принятые во внимание при экспертизерис.35.2.

1. Шепелев С. Ф. и др. Отрицательные2. Патент ФРГ N 2112295 кл Е 05

регулятора рудничных вентиляционных сетей.F 15/10, опублик. 1973.

8770638