Устройство автоматического управления вентиляционными дверями Советский патент 1982 года по МПК E21F1/12 

. - 1

Изобретение относится к автоматизации шахтных вентиляционных дверей на однопутных блок-участках шахт по газу, но может быть использовано также для аналогичных условий не газовых шахт.

Известно устройство автоматического управления вентиляционными дверяж, состоящие из электропривода, реверсивного магнитного пускателя, ,д концевых выключателей контроля поло-, жёния, вентиляционных дверей и кнопок местного управления lj.

Однако указанное устройство сложно по конструкции и ненадежно в работе в связи с тем, что при открытии или закрытии вентиляционных дверей горят красный и зеленый огонь на светофоре. При выходе красного 20 огня из строя может произойти авария, так как двери могут находиться в не открытом полностью состоянии при зеленом сигнале светофора.

Известно устройство автоматического управления вентиляционными дверями , содержащее датчики управления дверями, приводы с датчиками крайних положений, кнопочный пост, блоки управления, светофоры C2j.

Однако устройство также не обладает высокой надежностью из-за наличия большого количества датчиков и имеет малую пропускную способность.

Известно устройство автоматического управления вентиляционными дверями, содержащее для каждой двери блок питания, электропривод, магнитный пускатель, в цепях которого включены со, ответствующие контакты конечных выключателей контроля положения вентиляционных дверей, блок управления с кнопками местного управления Стоп и Пуск и двузначные входные светофоры Гз}.

Недостатком известного устройства является низкая надежность и неболь396

шая пропускная способность транспорта на участке шлюза.

Цепь изобретения - повышение наде ности управления.

Поставленная цель достигается тем что устройство снабжено блоками задания маршрутов с рамочными антеннами , установленными на электровозах, и для каждой двери рамочными антеннами, двумя блоками приема сигналов с двумя параллельными цепочками из последовательно соединенных выходных контактов реле и полупроводнике™ вых диодов, причем блоки приема сигналов соединены последовательно и подключены к одному из входов блока управления, к второму входу которого подключены входные светофоры, а к третьему --первый вход магнитного пускателя,второй и третий входы которого подключены к одному выходу блока управления непосредственно, а к другому через блок питания.

При этом блок управления снабжен полупроводниковым диодом, резистором реле контроля открытого и закрытого состояния вентиляционных дверей и универсальным переключателем, к первому и второму контактам которого подключены выходные контакты реле блоков приема сигналов, диоды которых через кнопку Стоп , местного управления соединены с корпусом магнитного пускателя, а через полупроводниковый диод параллельно включенные с ним две кнопки Пуск и резистор соединены соответственно с третьим, четвертым и пятым контактами универсального переключателя, выходные контакты которого соединены соответственно с входами магнитного пускателя.

Кроме того, лампы с красными и зелеными светофильтрами входных светофоров включены параллельно, в цепи управления ламп с красными светофильтрами контакты реле контроля открытого состояния дверей включены параллельно, ав цепи ламп с зелеными светофильтрами - последовательно.

Устройство снабжено для каждой двери выходными двузначными светофорами , одна из ламп которых подюпючена параллельно лампам с зелеными светофильтрами соответствукяцих входных светофоров, а цепь управления второй лампы соединена с контактами реле контроля закрытого состояния вентиля ционных дверей.

804

На фиг. 1 представлена схема расстановки датчиков и светофоров на участке шлюза однопутной выработки , на фиг. 2 - блок-схема устройства , 5 на фиг. 3 принципиальная схема од ной вентиляционной двери.

Устройство включает на каждый шлюз рамочные антенны 1-4 с блоками приемников сигналов (на фиг. 3 покаo заны только контакты выходных реле); выходные светофоры 9 и 10, входные светофоры 11-14, блоки 15 и Тб управления вентиляционными дверями, реверсивные магнитные пускатели 1 и 18,

5 концевые выключатели 19-26 (на фиг.2 показан условно один из них), электроприводы 27 и 28., блоки 29 и 30 питания, установленные на электровозе 31, антенны 32 с блоком 33 зада0 ния маршрута.

В блоке управления вентиляционными дверями Т имеются кнопки ЗЙ-Зб местного управления,полупроводниковый диод 37, резистор 38, реле 39 контроля закрытого .состояния вентиляционных дверей 1, релз чО и 41 контроля открытого состояния створок вентиляционных дверей J., реле 42 и 43 закрытого состояния створок тех же вентиляционных дверей, реле-повторитель 44 закрыто;; го состояния вентиляционных дверей П. Реверсивный магнитный пускатель 17/например, типа П11В-2 включает промежуточные реле 45 и 46, катушки контакторов 47 и 48,контакты 49 и 50

S блокировочных реле, трансформатор 51 напряжения, трансформатор 52 с высокоомными обмотками, блокировочное реле 53. .

В блоке 15 показаны контакты 54-57

Dene 40 и 41, контакты 58 и 59 реле ,42 и 43, контакты 60 и 61 реле 39 и 44, выходные контакты 62 и 63, диоды 64 и 65 S цепочках выходных реле блоков 5-8 приема сигналов, контакт 66 реле 47. Контакты б7 и 68 являются контактами реле 42 и 43 блока управления, а контакт б9 - контактом реле 48. Кроме того, в конструкцию каждого блока управления

0 входит универсальный переключатель . 70, к контактам которого подключены с одной стороны контакты выходных реле (кнопки 3 и 35 местного управления) и резистор 38, ас другой

5 стороны - входы магнитного пускате ля 17

Блок управления и принципиаль ная схема для вентиляционной двери П аналогичны. Вентиляционные двери 1 и О образуют шлюз. Каждая рамочная антенна с блоком приемников сигналов, например 1 и -5, выполняет две функции; при движении состава слева направо, при совмещении рамочных антенн 32 на электровозе 31 подает ;сигнал на открытие вентиляционной двери автоматически, а при движении состава в обратном направлении - сиг- Ю нал автоматически подается на закрытие той же вентиляционной двери. По-.этому для обеспечения максимальной пропускной способности транспорта положение рамочных антенн выбирается исходя из наибольшего значения величин, выбранных исходя из скорости состава, его тормозного пути и длинь при этом для обеспечения минимального расстояния Между вентиляционнымидверями расстояние между рамочными антеннами 2 и 3 должно быть равно величине L, при которой обеспечивается открытие или закрытие вентиляционных дверей при движении состава по этому участку пути. С линии Стоп состав должен, начать торможение при (красном сигнале на входном светофоре Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии вентиляционные двери Т и Л гилюза закрыты. При этом контакты концевых выключателей 21 и 22 разомкнуты, а 19 и 20 замкну ты и катушка контактора 7 подготовлена к включению, контакты 23 и 2 разомкнуть, а 25 и 2б замкнуты и реле 40 и Л1 обесточены, а реле 2 и 3 включены. На светофорах П и 12 горят красные, запрещающие движение огни, так как в их цепи контакты 5 и 55 замкнуты, а их зеленые огни отключены, так как в цепях их ламп кон такты 56 и 57 тех же реле разомкнут ТЫ. На выходном светофоре 9 горит зе леный огонь, так как в его цепи зам кнуты контакты 58 и 59. Включено так же и реле 39, которое своим контактом 60 включает повторитель закрытого состояния вентиляционных дверей .(аналогичное реле 44) в блоке 16, а в блоке 15 вклю чено реле-повторитель -44 закрытого состояния вентиляционных дверей Л, в цепь управления которого включен контакт, аналогичный 60, но в блоке 1б. С включением реле 44 замыкается efo контакт б1 в цепи управления

промежуточного реле Ч5 пускателя 17. То есть цепи промежуточного реле и катушки контактора 7 подготовлены к включеник, на входных свето|форах горят красные, запрещающие движению огни, а на выходном светофоре - зеленый огонь, сигнализирующий машинисту электровоза при выезде состава из шлюза о закрытом состоянии вентиляционной двери. При движении состава по однопутному блок-участку, например, слева направо, при совмещении антенн 1 и 32 на блок 5 с рамочной антенны 1 поступает сигнал, в результате усиления которого срабатывает выходное реле и замыкает свой контакт (на фиг. 3 не показана вся схема, т.к. является типовой , а показаны только контакты 62 и 63 выходных реле блока с диодами 64 и б5 в их цепях) . С замыканием контакта блока 5 срабатывают реле 45 и 46 пускателя 17 которые замыкают свои контакты в цепях катушек контакторов 47 и 48. Но сработает только .контактор 47, так как цепь замкнута и с замыканием его контакта 66 реле 45 встанет на самопитание. Вторым контактом эТого же контактора включится его блокировочное реле и встанет на самопитание (условно не показано) и своим контактом 49 обесточит реле 46. Силовыми контактами контактора включается электропривод 27 и дверь 1 открывается. При этом контакты концевых выключателей 21 и 22 замыкаются, а 25 и 26 размыкаются и отключают реле 42 и 43 и, следовательно, реле 39 и его повторитель в блоке 16. На светофоре 9 гаснет зеленый огонь. При полном открытии обеих створок вентиляционных дверей I контакты концевых выключателей 19 и 20 .размыкаются и отключают контактор, и, следовательно, электродвигатель, в контакты . 23 и 24 тех же выключателей замыкаются и реле 40и 41 включаются и переключают огни на светофорах 11 и 12 с красного на зеленый. На все время перевода вентиляционной двери с закрытого положения в открытое на входных светофорах горят красные огни. Антенна 1 установлена таким образом, что при подходе состава к линии Стоп на светофоре 11 горит зеленый сигнал и состав, не снижая ског рости, проходит вентиляционные двери. Если по каким-либо причинам вентиляцирнные двери полностью не откроются, то при красном сигнале на светофоре 11 с линии Стоп состав должен начать торможение. При совме щении рамочных антенн 2 и 32 срабатывает выходное реле б2 блока 6 и с замь1канием его контакта снова включаются реле tS и 46, но теперь срабатывает контактор 48, а реле 45 отключается контактом 50 второго, блокировочного реле. Электродвигатель 37 получает питание, и вентиляционные двери 1 нач нают закрываться. При этом контакты 19 и 20 концевых выключателей замыкаются, а 23 и 24 размыкаются и рел 40 и 41 обесточиваются и переклюмают сигнальные огни на светофорах 11 и 12 с зеленого на красный. П(м полном закрытии вентиляционной двери X контакты 2.1 и 22. размык ются, а 25 и 26 замыкаются и включа ются реле 42 и 43, а следовательно, и реле 39 которое своим контактом ;60 включает повторитель закрытого состояния вентиляционной двери I (аналогичное реле 44) в блоке 1&. Таким образом, к моменту совмещения рамочных антенн 3 и 32 цепи управления вентиляционными дверями Л будут подготовлены для их открытия. Переключения-в электрических цепях при открытии, а затем и закры тии вентиляционных дверей Д происхо дят аналогично описанному для вентиляционной двери Т, При выходе состава из шлюза на светофоре 10 при закрытой вентиля ционной двери 2Г будет гореть зеленый огонь. Если указанная дверь не закроется, то на этом светофоре будет гореть огонь другого цвета, например желтый, и машинист состава должен будет;.принять необходимые ме ры по закрытию вентиляционной двери и устранению неисправности в ее работе (сообщить об этом диспетчеру шахты). При движении состава справа налево, т.е. в обратном направлении те же рамочные антенны будут выполнять автоматически вторые функции: 4 и 2 - открытия вентиляционных две рей, а 3 и 1 - их закрытия. Состав теперь будет двигаться по командам светофоров l4 и 12 Таким образом, все операции по о

крытию и закрытию вентиляционных две,рей Ци и и управлению входными и выходными светофорами осуществляютчены к одному входу блока управления непосредственно, а к другому через блок питания. ся полностью автоматическиJ все датчики при движении состава в одном направлении выполняют одни функции, в другом - вторые, т.е. две функции; входные светофоры управляют движением на однопутном блок-участке шлюза (их не следует смешивать с указателями положения вентиляционных дверей, которые отображают открытое или закрытое их состояние); открытие одной вентиляционной двери возможно при закрытом состоянии второй, что реализуется в устройстве с помощью реле-повторителей и электрических блокировок в искробезопасных цепях. Это необходимо для исключения закорачивания воздушных струй. Принятая установка датчиков обеспечивает максимальную пропускную способность шлюза и минимальные его размеры. Использование предлагаемого устройства позволит устранить расходы и время на разработку аппаратуры автоматизации., а также исключит простои транспорта на участке шлюза. Формула изобретения 1. Устройство автоматического управления вентиляционными дверями, содержащее для каждой двери блок питания, электропривод, магнитный пускатель, в цепях которого включены соответствующие контакты концевых выключателей контроля положения вентиляционных дверей, блок управления с кнопками местного управления Стоп и Пуск и двузначные входные светофоры, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности управления, оно снабжено блоками задания маршрутов с рамочными антеннами, установленными на электровозах, и для каждой двери двумя рамочными антеннами, двумя блоками приема сигналов с двумя параллельными цепочками из последовательно соединенных выходных контактов реле и полупроводниковых диодов, причем блоки приема сигналов соединены последовательно и подключены к одному из входов блока управления, к второму входу которого подключены входные светофоры, а к третьему - первый вход магнитного пускателя. второй и третий входы которого подклю2,Устройство по п. 1, о т л и ч а ю In е е с я тем, что блок управления снабжен полупроводниковым диодом, резистором, реле контроля открытого и закрытого состояния вентиляционных дверей и универсальным переключателем, к первому и второму контактам которого подключены выходные контакты реле блоков приема сигналов, диоды которых через кнопку Стоп местного управления соединены с корпусом магнитного пускателя, а через проводниковый диод и параллельно включенные с ним две кнопки Пуск и резистор соединены соответственно с тре тьим, четвертым и пятым контактами универсального переключателя, выходные контакты которого соединены соответственно с входами магнитного пускателя,

3.Устройство по п. 1 отличающееся тем. Что лампы с красными и зелеными светофильтрами входных светофоров включены параллельно, в цепиууправления ламп, с красны. ми .-.светофильтрами контакты реле кон

троля открытого состояния дверей включены параллельно, а в цепи ламп с зелеными светофильтрами - последовательно.

. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено для каждой двери выходными двузначными светофорами, одна из ламп которых подключена па(эаплельн лампам с зелеными cвeтoфильтpa в соответствующих входных светофоров, а цепь управления второй лампы соединена с контактами реле контроля закрытого состояния вентиляционных дверей

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 63693,. кл. Е 21 F 1/12, 19.

2.Авторское свидетельство СССР

по заявке № 20728li;/03, кл. Е2ГР1/ 37k.

3.Дистанционное управление вентиляционными дверями. Пояснительная записка института Гидроуглеавтоматизация. М., 1970 (прототип).

X 5i

5j