一種用于機(jī)械式互鎖風(fēng)門的冗余電控互鎖系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種風(fēng)門的互鎖系統(tǒng)，尤其涉及一種用于帶傳動鏈的機(jī)械式互鎖風(fēng)門的電控互鎖系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦井下巷道風(fēng)門在煤礦生產(chǎn)過程中，為了保證井下通風(fēng)安全和生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)男枰?，必須在一些巷道安裝風(fēng)門，以隔離不同風(fēng)壓的區(qū)域。通常風(fēng)門成對安裝，包括A門和B門，當(dāng)人員通行和運(yùn)輸需要，如從A門外的區(qū)域進(jìn)入B門外的區(qū)域時，則須先打開A門，此時就要求B門不得打開，當(dāng)人員或車輛進(jìn)入兩道風(fēng)門之間的區(qū)域時，A門關(guān)閉，此時B門才能打開，通過這種互鎖控制方式實(shí)現(xiàn)區(qū)域的隔離和連通。
[0003]風(fēng)門的互鎖有多種形式，常見的有機(jī)械式和電子式，機(jī)械式互鎖通常是在兩道風(fēng)門之間設(shè)置互鎖箱，兩道風(fēng)門分別通過傳動鏈條連接互鎖箱，當(dāng)其中一道風(fēng)門打開時，傳動鏈驅(qū)動互鎖箱鎖閉另一道風(fēng)門，這種互鎖方式采用純機(jī)械驅(qū)動，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，是目前煤礦井下最常見的風(fēng)門互鎖結(jié)構(gòu)，但由于井下環(huán)境比較惡劣，大量的粉塵常常阻礙傳動鏈和互鎖箱中齒輪的運(yùn)動，造成互鎖失效，引發(fā)了大量的事故，嚴(yán)重危害井下的安全；電子式互鎖是通過在風(fēng)門上設(shè)置電動開關(guān)，通過風(fēng)門上設(shè)置在傳感器檢測電動開關(guān)的動作，當(dāng)其中一道風(fēng)門的狀態(tài)為打開時，在通過遠(yuǎn)程通訊使另一道風(fēng)門的電動開關(guān)鎖死，以此實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的互鎖，電子式互鎖方式的反應(yīng)迅速，配置部件較少，部件的故障率低，但其互鎖依賴于兩風(fēng)門上電動開關(guān)的遠(yuǎn)程通訊，當(dāng)井下發(fā)生異常情況影響到通訊時，容易造成誤操作，影響風(fēng)門的安全，同時，電子器件的成本較高，當(dāng)需要進(jìn)行機(jī)械式互鎖改造時，需要進(jìn)行整體的更換，花費(fèi)較大，在大多數(shù)風(fēng)門為機(jī)械式互鎖結(jié)構(gòu)的情況下，其推廣應(yīng)用受到了很大的限制。
[0004]因此，本領(lǐng)域急需一種風(fēng)門互鎖系統(tǒng)，使其不但具有電子式互鎖反應(yīng)迅速、故障率低的優(yōu)點(diǎn)，又可以在煤礦井下大規(guī)模的推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提出一種用于機(jī)械式互鎖風(fēng)門的冗余電控互鎖系統(tǒng)，所述機(jī)械式互鎖風(fēng)門包括A門、B門、傳動鏈和互鎖箱，所述傳動鏈分別連接A門和B門，所述傳動鏈的中部設(shè)置有互鎖箱，所述傳動鏈靠A門側(cè)設(shè)置有第一傳感器部件和第一鎖閉部件，所述傳動鏈靠B門側(cè)設(shè)置有第二傳感器部件和第二鎖閉部件，所述第一傳感器部件電氣連接所述第二鎖閉部件，所述第二傳感器部件電氣連接所述第一鎖閉部件。
[0006]優(yōu)選所述第一傳感器部件和第二傳感器部件分別包括控制器。
[0007]優(yōu)選所述第一傳感器部件和第二傳感器部件分別包括加速度傳感器。
[0008]優(yōu)選所述第一傳感器部件包括第一加速度傳感器A和第一加速度傳感器B，所述第二傳感器部件包括第二加速度傳感器A和第二加速度傳感器B。
[0009]優(yōu)選所述鎖閉部件為伸縮式卡爪。
[0010]本發(fā)明作為機(jī)械式風(fēng)門互鎖裝置的補(bǔ)充冗余互鎖控制裝置，反應(yīng)迅速，可靠性高，提高了整體的安全性能；系統(tǒng)的所有部件都安裝在傳動鏈上，不用對風(fēng)門做出任何改動，避免了改造風(fēng)門所帶來的安全隱患；采用多個加速度傳感器分別檢測傳動鏈的來回運(yùn)動，不但可以提高監(jiān)測精度，還可以及早發(fā)現(xiàn)傳動鏈故障，防患于未然；所需部件少，價格低，改造成本小，適于在煤礦井下大規(guī)模推廣，用于傳統(tǒng)的機(jī)械式互鎖風(fēng)門的電氣化改造。
【附圖說明】
[0011]附圖1為本發(fā)明所述電控互鎖系統(tǒng)的一個優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖標(biāo)記如下:
1-A門；2-B門；3_互鎖箱；4_傳動鏈；5_第一鎖閉部件；6_第二鎖閉部件；7_第一傳感器部件；8_第二傳感器部件。
【具體實(shí)施方式】
[0013]參見附圖1，其描述了根據(jù)本發(fā)明的電控互鎖系統(tǒng)的一個優(yōu)選實(shí)施例。一種用于機(jī)械式互鎖風(fēng)門的冗余電控互鎖系統(tǒng)，其中機(jī)械式互鎖風(fēng)門為常見的兩側(cè)式風(fēng)門，包括A門、B門，A門和B門連接有傳動鏈，在傳動鏈的中部設(shè)置有互鎖箱，傳動鏈為鏈條式結(jié)構(gòu)，當(dāng)風(fēng)門運(yùn)動時，其旋轉(zhuǎn)部件上的齒輪驅(qū)動鏈條運(yùn)動，帶動互鎖箱中相關(guān)的齒輪旋轉(zhuǎn)，從而鎖死另一側(cè)的傳動鏈，并進(jìn)而使另一側(cè)的風(fēng)門無法運(yùn)動。上述互鎖結(jié)構(gòu)和方法是本領(lǐng)域公知的技術(shù)，在此不予累述。
[0014]為了更好的實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的互鎖，增加電氣控制功能，在本實(shí)施例中，在傳動鏈靠A門側(cè)設(shè)置有第一傳感器部件和第一鎖閉部件，第一傳感器部件包括第一加速度傳感器A和第一加速度傳感器B，在傳動鏈靠B門側(cè)設(shè)置有第二傳感器部件和第二鎖閉部件，第二傳感器部件包括第二加速度傳感器A和第二加速度傳感器B，各加速度傳感器分別連接各自傳感器部件中的控制器，如單片機(jī)等，第一傳感器部件中的控制器電氣連接第二鎖閉部件，第二傳感器部件中的控制器電氣連接第一鎖閉部件。上述的加速度傳感器A用于檢測傳動鏈中開門動作引起的運(yùn)動，加速度傳感器B用于檢測傳動鏈中關(guān)門動作引起的運(yùn)動。
[0015]在工作過程中，如人員或車輛需要從A門側(cè)移動到B門側(cè)，則首先打開A門，A門側(cè)的第一加速度傳感器A檢測到信號，則系統(tǒng)可以判讀出A門處于開門狀態(tài)，第一傳感器部件中的控制器通過無線傳輸將此信號傳輸?shù)降诙鞲衅鞑考械目刂破髦?，控制第二閉鎖部件中的伸縮式卡爪伸出，使傳動鏈無法運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)對B門的互鎖；當(dāng)車輛或人員進(jìn)入A門后，關(guān)閉A門，此時，第一加速度傳感器B檢測到信號，系統(tǒng)可以判斷出A門處于關(guān)門狀體，第一傳感器部件中的控制器通過無線傳輸將此信號傳輸?shù)降诙鞲衅鞑考械目刂破髦校刂频诙]鎖部件中的伸縮式卡爪縮回，解除對傳動鏈的閉鎖；進(jìn)入A門后的車輛或人員打開B門時，B門側(cè)的第二加速度傳感器A檢測到信號，則系統(tǒng)可以判讀出B門處于開門狀態(tài)，第二傳感器部件中的控制器通過無線傳輸將此信號傳輸?shù)降谝粋鞲衅鞑考械目刂破髦?，控制第一閉鎖部件中的伸縮式卡爪伸出，使傳動鏈無法運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)對A門的互鎖；當(dāng)車輛或人員通過B門后，關(guān)閉B門，此時，第二加速度傳感器B檢測到信號，系統(tǒng)可以判斷出B門處于關(guān)門狀體，第二傳感器部件中的控制器通過無線傳輸將此信號傳輸?shù)降谝粋鞲衅鞑考械目刂破髦?，控制第一閉鎖部件中的伸縮式卡爪縮回，解除對傳動鏈的閉鎖；至此完成整個通過風(fēng)門的流程。如果是從B門側(cè)移動側(cè)，則整個過程于此類似，在此不予累述。
[0016]對現(xiàn)有的機(jī)械式風(fēng)門互鎖裝置而言，采用本發(fā)明所述的電控互鎖系統(tǒng)其電氣化改造非常簡單。首先將多個加速度傳感器分別設(shè)置在傳動鏈相應(yīng)的位置上，然后將加速度傳感器與各自的控制器相連接，如果控制器采用單片機(jī)的話，由于其尺寸較小，可以同樣將其設(shè)置在傳動鏈上，靠近傳感器的位置，以縮短其連接線的長度，然后將控制器連接閉鎖裝置，實(shí)現(xiàn)其對閉鎖裝置的控制。兩控制器之間可以通過無線收發(fā)裝置通過無線傳輸進(jìn)行通訊，也可以采用有線的方式進(jìn)行通訊，可以根據(jù)現(xiàn)場的需要自行選擇。
[0017]以上，僅為本發(fā)明專利較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明專利的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明專利揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于機(jī)械式互鎖風(fēng)門的冗余電控互鎖系統(tǒng)，所述機(jī)械式互鎖風(fēng)門包括A門、B門、傳動鏈和互鎖箱，所述傳動鏈分別連接A門和B門，所述傳動鏈的中部設(shè)置有互鎖箱，其特征在于: 所述傳動鏈靠A門側(cè)設(shè)置有第一傳感器部件和第一鎖閉部件，所述傳動鏈靠B門側(cè)設(shè)置有第二傳感器部件和第二鎖閉部件，所述第一傳感器部件電氣連接所述第一鎖閉部件，所述第二傳感器部件電氣連接所述第二鎖閉部件，所述第一傳感器部件和所述第二傳感器部件互相電氣連接。2.如權(quán)利要求1所述的電控互鎖系統(tǒng)，其特征在于:所述第一傳感器部件和第二傳感器部件分別包括控制器。3.如權(quán)利要求2所述的電控互鎖系統(tǒng)，其特征在于:所述第一傳感器部件和第二傳感器部件分別包括加速度傳感器。4.如權(quán)利要求3所述的電控互鎖系統(tǒng)，其特征在于:所述第一傳感器部件包括第一加速度傳感器A和第一加速度傳感器B，所述第二傳感器部件包括第二加速度傳感器A和第二加速度傳感器B。5.如權(quán)利要求1-4任一所述的電控互鎖系統(tǒng)，其特征在于:所述鎖閉部件為伸縮式卡爪。
【專利摘要】一種用于機(jī)械式互鎖風(fēng)門的冗余電控互鎖系統(tǒng)，機(jī)械式互鎖風(fēng)門包括A門、B門、傳動鏈和互鎖箱，傳動鏈分別連接A門和B門，傳動鏈的中部設(shè)置有互鎖箱，傳動鏈靠A門側(cè)設(shè)置有第一傳感器部件和第一鎖閉部件，傳動鏈靠B門側(cè)設(shè)置有第二傳感器部件和第二鎖閉部件，第一傳感器部件電氣連接第一鎖閉部件，第二傳感器部件電氣連接第二鎖閉部件，第一傳感器部件和第二傳感器部件互相電氣連接。本發(fā)明反應(yīng)迅速，可靠性高，提高了整體的安全性能；不用對風(fēng)門做出任何改動，避免了改造風(fēng)門所帶來的安全隱患，監(jiān)測精度高，可以及早發(fā)現(xiàn)傳動鏈故障；所需部件少，價格低，改造成本小，適于在煤礦井下大規(guī)模推廣。
【IPC分類】E21F1/10
【公開號】CN104929675
【申請?zhí)枴緾N201510235518
【發(fā)明人】蘇琳
【申請人】杭州金培科技有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月11日