一种用于矿山井下罐笼运行中的安全警示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及采矿设备技术领域，具体涉及一种用于矿山井下罐笼运行中的安全警示装置；本发明专利技术包括罐笼、第一磁铁、第二磁铁、第三霍尔传感器、感应组件、报警组件和节能组件，罐笼上、下两端的底壁中部均设有第一磁铁，两个第一磁铁的磁场方向均垂直地面且在垂直方向上的极性相同，罐笼上非进出口一端的外侧壁上还设有第二磁铁，矿井5000对应端的内侧壁上等间距的分布有第三霍尔传感器，第二磁铁磁场方向平行地面且垂直第三霍尔传感器，感应组件包括设置在罐笼上的第一感应单元和设置在道口处的第二感应单元，报警组件包括设置在罐笼上的第一报警单元和设置在道口处的第二报警单元；本发明专利技术能够有效地解决现有技术存针对性不足和报警能力差等问题。警能力差等问题。警能力差等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于矿山井下罐笼运行中的安全警示装置


[0001]本专利技术涉及采矿设备
，具体涉及一种用于矿山井下罐笼运行中的安全警示装置。

技术介绍

[0002]采用坑采的矿山在副井中段的运输过程中，一般只设置相关的防护装置，而无针对性的安全警示装置。
[0003]目前，副井中的罐笼在进行乘人或吊运材料工作时，工人一般不容易了解到罐笼是否处于运行状态。通常工人需要凑近仔细查看用于提升的钢丝绳是否在运动，这对于工人的人身安全是不利的，并且也会影响罐笼的安全运行；或者常规性的设置一个24小时不间断的警示灯来提醒道口中的工人不要靠近马头门，但是这样长时间精神刺激又容易造成工人的精神麻木。
[0004]因此，亟需针对性地设计出一种只有当罐笼靠近马头门时立即出现警示且当罐笼远离马头门后警示装置立即关闭的装置，并且该装置还能实时监测罐笼在矿井中的位置，此外，该装置还具备现有技术不具备的坠落物预警功能。。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种用于矿山井下罐笼运行中的安全警示装置，包括罐笼，还包括第一磁铁、感应组件和报警组件；所述罐笼上、下两端的底壁中部均设有第一磁铁，两个所述第一磁铁的磁场方向均垂直地面且在垂直方向上的极性相同，所述感应组件包括设置在罐笼上的第一感应单元和设置在道口处的第二感应单元，所述报警组件包括设置在罐笼上的第一报警单元和设置在道口处的第二报警单元。
[0007]更进一步地，所述第一磁铁的外部均包覆有磁屏蔽壳，所述第一磁铁均只有背离罐笼一端的磁极暴露于外界。
[0008]更进一步地，所述第一磁铁的类型为永磁体或电第一磁铁中的任意一种。
[0009]更进一步地，所述第一感应单元包括第一霍尔传感器、电源模块和PLC控制器，所述电源模块和PLC控制器均设置在罐笼内部，所述罐笼外部上、下两端的底壁上均设有第一霍尔传感器；所述第二感应单元包括第二霍尔传感器、内感应线圈、外感应线圈和PLC控制柜，矿井中道口处上、下两端的井壁上均贴附式地设有内感应线圈，矿井外道口的上、下两端还均设有尺寸小于所述内感应线圈的外感应线圈，所述外感应线圈与对应的内感应线圈之间构成闭合回路，所述外感应线圈中均设有第二霍尔传感器，所述PLC控制柜设置在道口中。
[0010]更进一步地，所述内感应线圈产生的磁场垂直第一霍尔传感器，所述外感应线圈产生的磁场垂直第二霍尔传感器，所述第一霍尔传感器和第二霍尔传感器的两端均并联有
电压表。
[0011]更进一步地，所述第一霍尔传感器和第二霍尔传感器均包含稳压电路、线性霍尔元件和运算放大器，所述第一霍尔传感器由电源模块供电且由PLC控制器控制，所述第二霍尔传感器由PLC控制柜供电和控制；所述PLC控制器和PLC控制柜均与中心控制系统信号连接且受其控制。
[0012]更进一步地，所述第一报警单元包括设置在罐笼上的扬声器和警示灯；所述第二报警单元包括设置在道口处的喇叭和闪烁灯。
[0013]更进一步地，所述罐笼上非进出口侧的外侧壁上还设有节能组件，所述节能组件包括安装筒、双轴发电机、制动器、齿轮箱和螺旋桨，所述安装筒固定在罐笼的外侧壁上且安装筒的中轴线垂直地面，所述双轴发电机设置在安装筒内的中部，所述双轴发电机的两个输入轴均连接至对应的制动器，所述制动器的输入轴均连接至对应的齿轮箱，所述齿轮箱的输入轴均同轴式地穿出安装筒，所述齿轮箱的输入轴末端均设有螺旋桨。
[0014]更进一步地，所述安装筒的端部均设有用于保护螺旋桨的网罩。
[0015]更进一步地，所述罐笼上非进出口一端的外侧壁上还设有第二磁铁，矿井对应端的内侧壁上等间距的分布有第三霍尔传感器，所述第二磁铁磁场方向平行地面且垂直第三霍尔传感器；每个道口上端的井壁上还均设有光电传感器，所述光电传感器的检测范围完全覆盖矿井的横截面。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：1、本专利技术通过增加在罐笼罐笼上、下两端的底壁中部均设有第一磁铁，两个第一磁铁的磁场方向均垂直地面且在垂直方向上的极性相同，罐笼上非进出口一端的外侧壁上还设有第二磁铁；罐笼上设有第一感应单元（第一感应单元包括第一霍尔传感器、电源模块和PLC控制器，电源模块和PLC控制器均设置在罐笼内部，罐笼外部上、下两端的底壁上均设有第一霍尔传感器）和第一报警单元，矿井中道口处设有第二感应单元（第二感应单元包括第二霍尔传感器、内感应线圈、外感应线圈和PLC控制柜，矿井中道口处上、下两端的井壁上均贴附式地设有内感应线圈，矿井外道口的上、下两端还均设有尺寸小于内感应线圈的外感应线圈，外感应线圈与对应的内感应线圈之间构成闭合回路，外感应线圈中均设有第二霍尔传感器，PLC控制柜设置在道口中，内感应线圈产生的磁场垂直第一霍尔传感器，外感应线圈产生的磁场垂直第二霍尔传感器，第一霍尔传感器和第二霍尔传感器的两端均并联有电压表）和第二报警单元；此外，矿井的内侧壁上等间距的分布有第三霍尔传感器，并且第二磁铁产生的磁场方向平行地面且垂直第三霍尔传感器的设计。
[0017]本专利技术在实际应用时第一霍尔传感器、第二霍尔传感器和第三霍尔传感器均通入指定大小的直流电，这样当罐笼在矿井中且距离道口附近运行时，内感应线圈中产生感应电流，感应电流在外感应线圈中产生感应磁场，感应磁场作用于第二霍尔传感器使其产生霍尔电势，PLC控制柜便可以根据第二霍尔传感器上的霍尔电势的大小和方向来判断罐笼与道口之间的相对位置，同时也可以检测出罐笼的运动方向，从而提醒道口中的工人；同时感应电流还在内感应线圈上产生感应磁场，该感应磁场作用于第一霍尔传感器，同理PLC控制器便可以通过第一霍尔传感器上的霍尔电势的大小和方向来判断罐笼与道口之间的相对位置，从而提醒罐笼内部的乘员；同理，中心控制系统通过监测井壁上各个第三霍尔传感器的数值变化，从而精确地判断出罐笼在矿井中的位置。
[0018]达到有效地令本专利技术产品在实际应用时对罐笼在矿井中的运行状态具备精确且有针对性的报警。
[0019]2、本专利技术通过增加在每个道口上端的井壁上还均设有光电传感器，并且光电传感器的检测范围完全覆盖矿井的横截面，并且任意相邻两个光电传感器在垂直方向上的距离是相同的设计。
[0020]这样当矿井中发生坠落情况时，坠落物经过光电传感器的检测面，对应的光电传感器检测到这一情况立即上报中心控制系统，中心控制系统结合第一霍尔传感器或第二霍尔传感器或第三霍尔传感器反馈的信息来识别坠落物是否为罐笼（判断依据来自于第一霍尔传感器或第二霍尔传感器或第三霍尔传感器上霍尔电势的变化速度），如果是则立即指令第一报警单元以及罐笼下方的所有第二报警单元发出报警，如果不是则立即指令坠落物下方的所有第二报警单元（和第一报警单元）发出报警。
[0021]达到有效地提升本专利技术产品在实际应用时报警能力的效果。
[0022]3、本专利技术通过在罐笼的外侧壁上设有节能组件，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于矿山井下罐笼运行中的安全警示装置，包括罐笼（1000），其特征在于：还包括第一磁铁（1001）、感应组件（2000）和报警组件（3000）；所述罐笼（1000）上、下两端的底壁中部均设有第一磁铁（1001），两个所述第一磁铁（1001）的磁场方向均垂直地面且在垂直方向上的极性相同，所述感应组件（2000）包括设置在罐笼（1000）上的第一感应单元（2100）和设置在道口（5001）处的第二感应单元（2200），所述报警组件（3000）包括设置在罐笼（1000）上的第一报警单元（3100）和设置在道口（5001）处的第二报警单元（3200）。2.根据权利要求1所述的一种用于矿山井下罐笼运行中的安全警示装置，其特征在于，所述第一磁铁（1001）的外部均包覆有磁屏蔽壳（1002），所述第一磁铁（1001）均只有背离罐笼（1000）一端的磁极暴露于外界。3.根据权利要求2所述的一种用于矿山井下罐笼运行中的安全警示装置，其特征在于，所述第一磁铁（1001）的类型为永磁体或电第一磁铁（1001）中的任意一种。4.根据权利要求1所述的一种用于矿山井下罐笼运行中的安全警示装置，其特征在于，所述第一感应单元（2100）包括第一霍尔传感器（2101）、电源模块（2102）和PLC控制器（2103），所述电源模块（2102）和PLC控制器（2103）均设置在罐笼（1000）内部，所述罐笼（1000）外部上、下两端的底壁上均设有第一霍尔传感器（2101）；所述第二感应单元（2200）包括第二霍尔传感器（2201）、内感应线圈（2202）、外感应线圈（2203）和PLC控制柜（2204），矿井（5000）中道口（5001）处上、下两端的井壁上均贴附式地设有内感应线圈（2202），矿井（5000）外道口（5001）的上、下两端还均设有尺寸小于所述内感应线圈（2202）的外感应线圈（2203），所述外感应线圈（2203）与对应的内感应线圈（2202）之间构成闭合回路，所述外感应线圈（2203）中均设有第二霍尔传感器（2201），所述PLC控制柜（2204）设置在道口（5001）中。5.根据权利要求4所述的一种用于矿山井下罐笼运行中的安全警示装置，其特征在于，所述内感应线圈（2202）产生的磁场垂直第一霍尔传感器（2101），所述外感应线圈（2203）产生的磁场垂直第二霍尔传感器（2201），所述第一霍尔传感器（2101）和第二霍尔...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚锋，张弛，刘扬，陈杰，鲁明星，
申请(专利权)人：铜陵有色金属集团铜冠矿山建设股份有限公司，
类型：发明
国别省市：