單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置及方法
【專(zhuān)利摘要】一種單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置，包括牌坊式深度指示器，其特征在于還包括編碼器、主控制器、指示燈、報(bào)警器，所述編碼器的信號(hào)輸入端連接牌坊式深度指示器的信號(hào)輸出端，編碼器的信號(hào)輸出端與主控制器的信號(hào)輸入端連接，主控制器的信號(hào)輸出端連接指示燈、報(bào)警器；所述編碼器用于實(shí)時(shí)采集牌坊式深度指示器監(jiān)測(cè)的提升機(jī)深度信號(hào)，并反饋給主控制器；主控制器接收編碼器發(fā)出的脈沖信號(hào)，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)；所述指示燈用于指示深度指示器的失效狀態(tài)；報(bào)警器在深度指示器失效時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了牌坊式深度指示器的失效狀態(tài)線(xiàn)的保護(hù)功能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及礦井提升機(jī)領(lǐng)域，特別的涉及一種單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前井下提升機(jī)的深度指示器為老式牌坊深度指示器，包括機(jī)座、傘齒輪、齒輪、離合器、傳動(dòng)軸、絲杠、桿、信號(hào)拉條、減速限位開(kāi)關(guān)、撞針、信號(hào)鈴、過(guò)卷限位開(kāi)關(guān)、標(biāo)尺、支柱、左旋梯形螺母、限速圓盤(pán)、蝸輪蝸桿組、限速凸輪板、限速自整角機(jī)裝置；
[0003]傳動(dòng)軸將提升機(jī)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給深度指示器，使兩根垂直絲杠以相反方向旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)螺母指針上下移動(dòng)。深度指示器絲杠的轉(zhuǎn)數(shù)與提升機(jī)主軸的轉(zhuǎn)數(shù)成正比，而主軸轉(zhuǎn)數(shù)與提升容器在井中的位置相對(duì)應(yīng)，因此實(shí)現(xiàn)指針位置與提升容器位置相對(duì)應(yīng)，完成指示提升容器位置的功能。
[0004]提升容器接近減速位置時(shí)，左旋梯形螺母觸碰信號(hào)拉條，使信號(hào)鈴發(fā)出聲響，提醒司機(jī)減速。同時(shí)，限位盤(pán)下裝有減速行程開(kāi)關(guān)，到達(dá)減速位置時(shí)，使提升機(jī)進(jìn)入減速過(guò)程。發(fā)生過(guò)卷時(shí)，左旋梯形螺母碰壓過(guò)卷限位開(kāi)關(guān)，進(jìn)行安全制動(dòng)。然而，在運(yùn)行過(guò)程中，因?yàn)樘嵘K產(chǎn)生滑動(dòng)或蠕動(dòng)，導(dǎo)致深度指示器顯示與提升容器位置存在偏差，就有可能發(fā)生失誤操作，引起事故，并且不具備現(xiàn)在規(guī)程要求的深度指示器失效保護(hù)功能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置用于解決上述技術(shù)冋題。
[0006]本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置的方法用于解決上述技術(shù)問(wèn)題。
[0007]一種單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置，包括牌坊式深度指示器、編碼器、主控制器、指示燈、報(bào)警器，所述編碼器的信號(hào)輸入端連接牌坊式深度指示器的信號(hào)輸出端，編碼器的信號(hào)輸出端與主控制器的信號(hào)輸入端連接，主控制器的信號(hào)輸出端連接指示燈、報(bào)警器；所述編碼器用于實(shí)時(shí)采集牌坊式深度指示器監(jiān)測(cè)的提升機(jī)深度信號(hào)，并反饋給主控制器；主控制器接收編碼器發(fā)出的脈沖信號(hào)，當(dāng)主控制器接收到編碼器發(fā)來(lái)的脈沖信號(hào)時(shí)，表明牌坊式深度指示器工作正常，不發(fā)出報(bào)警信號(hào)，當(dāng)主控制器接收不到編碼器發(fā)來(lái)的脈沖信號(hào)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)；所述指示燈用于指示深度指示器的失效狀態(tài)；報(bào)警器在深度指示器失效時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0008]所述主控制器采用型號(hào)為S7-200的PLC。
[0009]所述編碼器采用的是型號(hào)為E38S-D5V100的旋轉(zhuǎn)編碼器。
[0010]所述主控制器可以由電源、驅(qū)動(dòng)電路、繼電器K構(gòu)成，繼電器K的一端與編碼器的輸出端連接，繼電器K的另一端接地，電源串聯(lián)繼電器K的常閉觸點(diǎn)K-1后接入驅(qū)動(dòng)電路[0011 ] 所述驅(qū)動(dòng)電路包括標(biāo)準(zhǔn)的LED驅(qū)動(dòng)電路和蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路。
[0012]一種單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)方法，包括以下步驟:
[0013]S1、當(dāng)牌坊式深度指示器正常工作時(shí)，編碼器檢測(cè)到牌坊深度指示器的傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生脈沖信號(hào)，并將脈沖信號(hào)輸送給主控制器，主控制器接收到脈沖信號(hào)后，判斷為牌坊式深度指示器正常工作；
[0014]S2、當(dāng)牌坊式深度指示器失效時(shí)，編碼器檢測(cè)不到牌坊深度指示器的傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，編碼器不產(chǎn)生脈沖信號(hào)，此時(shí)主控制器接收不到編碼器發(fā)送來(lái)的脈沖信號(hào)，判斷牌坊深度指示器處于失效狀態(tài)，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于，通過(guò)編碼器實(shí)時(shí)采集牌坊式深度指示器監(jiān)測(cè)的提升機(jī)深度信號(hào)，并反饋給主控制器，來(lái)分析判斷當(dāng)前牌坊式深度指示器的工作狀態(tài)是否正常，當(dāng)牌坊式深度指示器處于失效狀態(tài)時(shí)，主控制器發(fā)出控制信號(hào)點(diǎn)亮指示燈，同時(shí)控制報(bào)警器提示工作人員及時(shí)采取相應(yīng)的措施，停止提升機(jī)的運(yùn)行，保證工礦安全。
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置及方法作進(jìn)一步說(shuō)明。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置的一種實(shí)施例的原理圖；
[0018]圖2為本發(fā)明單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置的另一種實(shí)施例的原理圖

【具體實(shí)施方式】
[0019]一種單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置，包括牌坊式深度指示器、編碼器、主控制器、指示燈、報(bào)警器，所述編碼器的信號(hào)輸入端連接牌坊式深度指示器的信號(hào)輸出端，編碼器的信號(hào)輸出端與主控制器的信號(hào)輸入端連接，主控制器的信號(hào)輸出端連接指示燈、報(bào)警器；所述編碼器用于實(shí)時(shí)采集牌坊式深度指示器監(jiān)測(cè)的提升機(jī)深度信號(hào)，并反饋給主控制器；主控制器接收編碼器發(fā)出的脈沖信號(hào)，當(dāng)主控制器接收到編碼器發(fā)來(lái)的脈沖信號(hào)時(shí)，表明牌坊式深度指示器工作正常，不發(fā)出報(bào)警信號(hào)，當(dāng)主控制器接收不到編碼器發(fā)來(lái)的脈沖信號(hào)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)；所述指示燈用于指示深度指示器的失效狀態(tài)；報(bào)警器在深度指示器失效時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0020]主控制器采用型號(hào)為S7-200的PLC。
[0021]編碼器采用的是型號(hào)為E38S-D5V100的旋轉(zhuǎn)編碼器，具體的編碼器安裝在牌坊深度指示器的傳動(dòng)軸上。
[0022]報(bào)警器采用的是蜂鳴器，用于牌坊式深度指示器失效時(shí)發(fā)出報(bào)警聲提示工作人員。
[0023]實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)牌坊式深度指示器正常工作時(shí)，編碼器檢測(cè)到牌坊深度指示器的傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生脈沖信號(hào)，并將脈沖信號(hào)輸送給主控制器，主控制器接收到脈沖信號(hào)后，判斷為牌坊式深度指示器正常工作；當(dāng)牌坊式深度指示器失效時(shí)(即工作故障時(shí))，編碼器檢測(cè)不到牌坊深度指示器的傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，編碼器不產(chǎn)生脈沖信號(hào)，此時(shí)主控制器接收不到編碼器發(fā)送來(lái)的脈沖信號(hào)，判斷牌坊深度指示器處于失效狀態(tài)，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)，控制指示燈亮，啟動(dòng)報(bào)警器報(bào)警提示工作人員。
[0024]如圖2所示，在上述實(shí)施例中，所述主控制器還可以由電源、驅(qū)動(dòng)電路、繼電器K構(gòu)成，繼電器K的一端與編碼器的輸出端連接，繼電器K的另一端接地，電源串聯(lián)繼電器K的常閉觸點(diǎn)K-1后接入驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路包括標(biāo)準(zhǔn)的LED驅(qū)動(dòng)電路和蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路，LED驅(qū)動(dòng)電路和蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路的輸入端分別于編碼器的輸出端連接，LED驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)指示燈，蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)報(bào)警器。
[0025]實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)牌坊式深度指示器正常工作時(shí)，編碼器檢測(cè)到牌坊深度指示器的傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生脈沖信號(hào)，此時(shí)繼電器K通電，繼電器K的常閉觸點(diǎn)K-1打開(kāi)，驅(qū)動(dòng)電路與電源斷開(kāi)，指示燈不亮、蜂鳴器不報(bào)警；當(dāng)牌坊式深度指示器失效時(shí)(即工作故障時(shí))，編碼器檢測(cè)不到牌坊深度指示器的傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，編碼器不產(chǎn)生脈沖信號(hào)，此時(shí)繼電器K斷電，繼電器K的常閉觸點(diǎn)K-1閉合，驅(qū)動(dòng)電路與電源接通，指示燈被點(diǎn)亮、蜂鳴器發(fā)出報(bào)警提示，提示工作人員采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。
[0026]本發(fā)明的有益效果在于，通過(guò)編碼器實(shí)時(shí)采集牌坊式深度指示器監(jiān)測(cè)的提升機(jī)深度信號(hào)，并反饋給主控制器，來(lái)分析判斷當(dāng)前牌坊式深度指示器的工作狀態(tài)是否正常，當(dāng)牌坊式深度指示器處于失效狀態(tài)時(shí)，主控制器發(fā)出控制信號(hào)點(diǎn)亮指示燈，同時(shí)控制報(bào)警器提示工作人員及時(shí)采取相應(yīng)的措施，停止提升機(jī)的運(yùn)行，保證工礦安全。
[0027]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置，包括牌坊式深度指示器，其特征在于還包括編碼器、主控制器、指示燈、報(bào)警器，所述編碼器的信號(hào)輸入端連接牌坊式深度指示器的信號(hào)輸出端，編碼器的信號(hào)輸出端與主控制器的信號(hào)輸入端連接，主控制器的信號(hào)輸出端連接指示燈、報(bào)警器；所述編碼器用于實(shí)時(shí)采集牌坊式深度指示器監(jiān)測(cè)的提升機(jī)深度信號(hào)，并反饋給主控制器；主控制器接收編碼器發(fā)出的脈沖信號(hào)，當(dāng)主控制器接收到編碼器發(fā)來(lái)的脈沖信號(hào)時(shí)，表明牌坊式深度指示器工作正常，不發(fā)出報(bào)警信號(hào)，當(dāng)主控制器接收不到編碼器發(fā)來(lái)的脈沖信號(hào)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)；所述指示燈用于指示深度指示器的失效狀態(tài)；報(bào)警器在深度指示器失效時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置，其特征在于，所述主控制器采用型號(hào)為S7-200的PLC。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置，其特征在于，所述編碼器采用的是型號(hào)為E38S-D5V100的旋轉(zhuǎn)編碼器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置，其特征在于，所述主控制器可以由電源、驅(qū)動(dòng)電路、繼電器K構(gòu)成，繼電器K的一端與編碼器的輸出端連接，繼電器K的另一端接地，電源串聯(lián)繼電器K的常閉觸點(diǎn)K-1后接入驅(qū)動(dòng)電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路包括標(biāo)準(zhǔn)的LED驅(qū)動(dòng)電路和蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路。
6.一種單繩提升機(jī)深度指示失效保護(hù)方法，其特征在于，包括以下步驟: . 51、當(dāng)牌坊式深度指示器正常工作時(shí)，編碼器檢測(cè)到牌坊深度指示器的傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生脈沖信號(hào)，并將脈沖信號(hào)輸送給主控制器，主控制器接收到脈沖信號(hào)后，判斷為牌坊式深度指示器正常工作； . 52、當(dāng)牌坊式深度指示器失效時(shí)，編碼器檢測(cè)不到牌坊深度指示器的傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，編碼器不產(chǎn)生脈沖信號(hào)，此時(shí)主控制器接收不到編碼器發(fā)送來(lái)的脈沖信號(hào)，判斷牌坊深度指示器處于失效狀態(tài)，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
【文檔編號(hào)】B66B5/00GK104495546SQ201410776417
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】宋洪宇, 趙炳奎, 王桂生, 曹振濤, 薛明 申請(qǐng)人:中礦金業(yè)股份有限公司