[实用新型]斜井防跑车微机控制装置

说明书

本实用新型涉及矿井安全防护装置，特别是微机控制的倾斜井巷的防跑车装置。

目前我国使用的斜井防跑车装置尚无统一定型的产品，其中挡车装置有刚性的、有柔性的，多数为继电器控制，如中国专利CN2122235U矿井防跑车自动控制装置，由三组光电检测器，时间继电器组成的主控箱、执行装置。它采用电磁阀控制挡门瓜关闭，放车时挡门呈打开状态。自动化不高，控制系统复杂。

本实用新型的目的是设计一种微机控制的斜井防跑车装置，它能对断绳失去控制的矿车进行紧急缓冲制动。

本实用新型是这样实现的，在防跑车执行装置中增设了缓冲制动器，缓冲制动器由位置相对的滑轮、滑块组成，缓冲制动绳从滑轮、滑块的之间弯曲穿过。当发生滑车时，缓冲制动绳从缓冲制动器内抽出，由于缓冲制动绳的弯曲变形和摩擦阻力使矿车减速、平稳制动。控制装置采用单片机、D触发器和驱动器来驱动电磁铁吸引挡门瓜来实现挡门关闭。

下面结合附图及实施例进一步说明。

图1    本实用新型结构示意图。

图2    缓冲制动示意图。

图3    缓冲制动器结构示意图。

图4    滑车结构示意图。

图5    挡门结构示意图。

图6    控制装置组成框图。

图7    单片机组成框图。

图8    驱动器组成示意图。

参见图1～图3，本实用新型是一种斜井防跑车微机控制装置，包括光电检测器17、控制装置及含挡门1、挡门车2的防跑车执行装置，其特征在于防跑车执行装置还设有缓冲制动器10，它由箱体25、带有凹槽的滑轮24、滑块23、螺栓21和缓冲制动绳9组成；3个滑轮24安装在箱体25内，滑块23和螺杆21连接在一起，与焊接在箱体25上面的定螺母22螺旋连接，缓冲制动绳9从滑块23和滑轮24中间穿过固定在挡门车2的槽钢架13上；控制装置由单片机18、D触发器19、驱动器20、电磁铁5、重块4和挡门瓜3组成，其中光电检测器17输出电压给单片机18输入端，经单片机18进行鉴别比较产生输出脉冲信号，经D触发器19分频后，接至驱动器20将信号放大，驱动电磁铁5动作，吸引重块4，重块4带动挡门瓜3转动，使挡门1沿立柱28滑下。

参见图1、图2和图4，挡门车2是由一对滑车26、立柱27、横梁28及滚轮14组成，滑车26，是由槽钢架13和钢板作为两侧板12焊接而成，侧板12上通过螺栓15固定有滚轮14，立柱27焊接固定在槽钢架13上，两立柱27之间焊有横梁28；挡门车2放置在制动轨道7上，可沿制动轨道7滑动。

参见图5，挡门1是用工字钢焊接而成的框架，在框架的两边各焊有二个门耳29，门耳29套在挡门车2的立柱27上，挡门、可沿立柱27滑动。

参见图7，单片机由Z80CPU、4KRAM、CTC芯片和接口电路组成。

参见图9，驱动器20由放大器30和接触器31组成，放大器30输出信号接至接触器线圈，驱动器20接点与电磁铁线圈相连。

控制工作过程（参见图6、图1）：

本防跑车装置的光电检测器（二组）安放在挡门车上方30米处，两组光电检测器相距一定的距离，视现场情况确定。

当矿车通过第一组光电检测器时，接收器产生一脉冲信号，此信号输入至CTC芯片的0通道和I通道的CLK／TRG。0通过工作在计数状态；1通道工作在定时状态，每隔0.01秒产生一次中断，记录中断次数相当于记时。当0通道的CLK／TRG收到第二组光电检测器号（此时矿车通过第二组光电检测器），由微机进行鉴别比较两次脉冲之间的间隔，如果小于预定矿车行车的时间，则断定发生跑车。这时，通道2的ZC／TO发生2000周的脉冲信号，此信号通过D触发器19分频后变成方波，再经驱动器20将信号放大，后驱动电磁铁动作，吸引重块4，重块4带动挡门瓜3转动，使挡门1沿立柱27滑下，挡住矿车，此时，受到矿车强烈冲击的挡门1和与它连在一起的挡门车2沿着制动轨道7向前滑行，与此同时挡门车2牵动着缓冲制动绳9从缓冲制动器内抽出，由于滑轮和滑块的压挤摩擦，使矿车减速、慢慢地停下来，延长了制动时间，加长了制动距离。

微机控制的程序流程图见图8。

本实用新型的防跑车装置较以往防跑车装置增加了缓冲制动器，采用绳式缓冲制动器。另外，使用的微机技术，利用廉价的Z80单片机，可靠地对矿车停车的状态进行检测，装置简单、可靠。

本实用新型的防跑车装置用于安装在倾斜巷道内任一处的安全装置，适用于煤矿、金属及非金属矿山的倾斜巷道的运输中，它自动监控进行紧急缓冲制动，使矿车制动平稳，避免刚性强烈碰撞所造成的损坏。