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新聞動(dòng)態(tài)

井下自動(dòng)風(fēng)門,礦用自動(dòng)無(wú)壓風(fēng)門的組成

作者: 礦用風(fēng)門來(lái)源: 互聯(lián)網(wǎng)
自動(dòng)風(fēng)門的應(yīng)用比較廣泛。在巷道中,當(dāng)人或車輛到來(lái)時(shí),風(fēng)門自動(dòng)打開;當(dāng)人或車輛離去后,風(fēng)門自動(dòng)關(guān)閉。車輛在運(yùn)行的過(guò)程中不必暫停或減速行駛,從而提高了工作效率。如采用電子技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)井巷在炮煙到來(lái)之時(shí)或粉塵濃度超過(guò)一定值時(shí)啟閉風(fēng)門。對(duì)于定時(shí)放炮的礦井,使用電子定時(shí)器可使風(fēng)門在預(yù)定時(shí)間內(nèi)啟閉,使爆破前后的風(fēng)流按不同的線路流動(dòng),加速工作面附近煙塵的排走。利用電子編碼技術(shù),可實(shí)現(xiàn)多道風(fēng)門的集中控制。更高級(jí)的甚至可對(duì)整個(gè)井下實(shí)施閉路監(jiān)控、計(jì)算機(jī)處理,真正實(shí)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)的全自動(dòng)控制。可見,自動(dòng)風(fēng)門具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
自動(dòng)風(fēng)門的構(gòu)成可以分成三部分:控制電路部分、機(jī)械傳動(dòng)部分、風(fēng)門門體部分。
井下自動(dòng)風(fēng)門,礦用自動(dòng)無(wú)壓風(fēng)門的組成
礦用自動(dòng)無(wú)壓風(fēng)門控制電路部分
控制電路是指風(fēng)門在開啟或關(guān)閉過(guò)程中,完成控制信號(hào)的拾取、處理和輸出控制過(guò)程所需要的電路結(jié)構(gòu)。這部分是自動(dòng)風(fēng)門設(shè)計(jì)中的重點(diǎn),技術(shù)要求高,需依據(jù)不同的井下環(huán)境條件,選用合適的電路形式和采用合適的元件。
應(yīng)用于井下的電路,設(shè)計(jì)時(shí)需考慮的主要因素有粉塵濃度、濕度、溫度和噪聲等。
巷道空氣中的粉塵會(huì)沉降在信號(hào)元件表面,嚴(yán)重時(shí)會(huì)阻隔光信號(hào)的傳輸。電路板受粉塵污染后,電路的性能會(huì)受到影響,甚至失去作用。溫度、濕度的變化也會(huì)影響元件參數(shù)及電路特性,井巷濕度大時(shí),必須對(duì)電路板進(jìn)行密封防潮處理。電機(jī)車等用電設(shè)備運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生干擾電波,影響無(wú)線電信號(hào)的傳輸,并能在線路板中感應(yīng)出干擾電流,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使電路產(chǎn)生誤動(dòng)作。因此只有在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮各種不利因素,才能在試驗(yàn)中對(duì)各種電路異象作出正確的分析判斷并加以改進(jìn)。
控制電路包括信號(hào)的拾取、放大、整形,風(fēng)門狀態(tài)延時(shí),信號(hào)合成,風(fēng)門狀態(tài)信號(hào)反饋處理,輸出控制等功能部分。不同類型的控制電路具有不同的結(jié)構(gòu),但最后的輸出控制基本是一樣的,即輸出的信號(hào)觸發(fā)可控硅或繼電器,控制電機(jī)或其它機(jī)械開關(guān),由機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將控制信號(hào)轉(zhuǎn)化成空間位移,實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的啟閉,并可顯示聲光信號(hào)等。
井下自動(dòng)風(fēng)門,礦用自動(dòng)無(wú)壓風(fēng)門的組成
礦用自動(dòng)無(wú)壓風(fēng)門控制信號(hào)拾取的方法很多,能用于電路設(shè)計(jì)的,有以下幾種。
〈1)機(jī)械式信號(hào)觸發(fā)。在電機(jī)車架空輸電線旁邊鋪設(shè)復(fù)線,或在鐵軌上埋設(shè)動(dòng)觸開關(guān)來(lái)獲得信號(hào)(亦可包括人工觸發(fā)信號(hào))。這類觸發(fā)原理簡(jiǎn)單、鋪設(shè)方便。鋪設(shè)復(fù)線的方式,只有在電機(jī)車通過(guò)時(shí)才能發(fā)出信號(hào),手推車或行人通過(guò)則需另設(shè)手動(dòng)開關(guān),可用于人員或車輛較少通過(guò)的巷道中。鐵軌上埋設(shè)動(dòng)觸開關(guān),則是靠車輪壓動(dòng)開關(guān)來(lái)獲取信號(hào),同樣只能用條件好,行車少的巷道中。這類觸發(fā)
(2)超聲波發(fā)射與接收。用超聲波器件發(fā)射出特定頻率的超聲波信號(hào),經(jīng)接收器接收后得到控制信號(hào)。這類電路還可分為兩種類型,一種是超聲波發(fā)射器件安裝在機(jī)車上,用于運(yùn)行的機(jī)車控制前面風(fēng)門的開啟,遙控距離一般10m左右;電路原理比較簡(jiǎn)單。另一種是風(fēng)門的控制電路發(fā)射出超聲波,超聲波到達(dá)物體表面被反射回來(lái),經(jīng)接收后從發(fā)射波同反射波時(shí)間差的變化中探知物體的移動(dòng),從而得到控制信號(hào),原理同雷達(dá)探測(cè)一樣。
(3)無(wú)線電遙控。將控制信號(hào)調(diào)制后,用調(diào)頻或調(diào)幅波發(fā)射出去,接收電路接收電波后,進(jìn)行放大解調(diào)還原出控制信號(hào)。采用這種方式主要用于運(yùn)行的機(jī)車控制前面風(fēng)門的開啟或后面風(fēng)門的閉合,遙控距離可長(zhǎng)可短。這類電路可供參考的范例較多。調(diào)頻發(fā)射波的抗于擾能力一般較好,設(shè)計(jì)中可優(yōu)先考慮,并注意多采用集成電路,有利于提高電路性能和便于調(diào)試。
(4)光電式信號(hào)檢取。在巷道的一側(cè)安裝紅外線發(fā)射管或可見光源,在巷道的另一側(cè)安裝紅外線接收管或光敏器件,當(dāng)人或物通過(guò)時(shí),隔斷了光線,引起接收信號(hào)的變化,從而獲得觸發(fā)信號(hào)。這類電路的制作也比較容易,可應(yīng)用于人行道或運(yùn)輸巷中,粉塵濃度高的場(chǎng)合則不宜采用。由于行人和車輛運(yùn)行速度相差較大,當(dāng)巷道既通行人又通車時(shí),風(fēng)門的啟閉時(shí)間會(huì)顯得很不協(xié)調(diào)。這時(shí)需要采用其它的信號(hào)檢取方式,或?qū)Σ煌膶?duì)象采用各自獨(dú)立的信號(hào)檢取電路,然后再對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理合并。
(5)電磁感應(yīng)技術(shù)。設(shè)計(jì)電磁振蕩電路,當(dāng)人或物體接近時(shí),電路的振蕩頻率發(fā)生變化,從而獲取觸發(fā)信號(hào)。另外,目前廠家根據(jù)電磁波的多普勒效應(yīng)原理開發(fā)出來(lái)的所謂雷達(dá)探測(cè)器、微波探測(cè)模塊等,能對(duì)一定距離以外的移動(dòng)物體反應(yīng),可以方便地應(yīng)用于井下自動(dòng)風(fēng)門的設(shè)計(jì)中。
(6)被動(dòng)式紅外感應(yīng)。紅外線感應(yīng)元件中,有一類對(duì)人體或接近于人體體溫的物體特別敏感,只要人體移動(dòng)就會(huì)有感應(yīng)信號(hào)輸出,經(jīng)放大處理可用于電路的觸發(fā),可應(yīng)用預(yù)人員出人頻繁的(7)巷道中。紅外線感應(yīng)測(cè)件目前被廣泛應(yīng)用于防盜報(bào)警器中,探測(cè)距離2 、10m.對(duì)該種電路進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑欤梢院芊奖愕剡\(yùn)用到風(fēng)門電路的設(shè)計(jì)中。
井下自動(dòng)風(fēng)門,礦用自動(dòng)無(wú)壓風(fēng)門的組成
編碼集中控制。利用電子數(shù)字編碼技術(shù),給每一道風(fēng)門分配一個(gè)號(hào)碼或指定一個(gè)通道,控制信號(hào)經(jīng)頻率合成調(diào)制后,由導(dǎo)線輸送到各道風(fēng)門,再由風(fēng)門的解(7)調(diào)電路解出指令,確定具體風(fēng)門的啟閉。編碼控制也可以將風(fēng)門開閉和局扇的啟停一并處理。編碼集中控制的信號(hào)傳輸可分單向傳輸和雙向傳輸兩種。單向傳輸是僅由控制臺(tái)發(fā)出目標(biāo)指令而已,雙向傳輸則控制臺(tái)不但發(fā)指令,同時(shí)控制臺(tái)也能收到來(lái)自風(fēng)門的信息,如風(fēng)門是否已經(jīng)打開、巷道的風(fēng)速、有害氣體濃度的高低等。采用單向傳輸方式,電路較簡(jiǎn)單,目前有許多應(yīng)用于家電的編碼集成電路,可供設(shè)計(jì)時(shí)參考借用。雙向傳輸電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,技術(shù)要求較高,業(yè)余條件下不易設(shè)計(jì)調(diào)試。
其它獲取信號(hào)的方法,如利用CO氣體探測(cè)件可由空氣中CO濃度的變化中獲得觸發(fā)信號(hào),用溫觸片可以從環(huán)境溫度的變化中獲取觸發(fā)信號(hào),方法很多。
獲取信號(hào)各種電路適應(yīng)條件各不相同。在特定的工作環(huán)境下,有時(shí)采用一種電路還不能解決問(wèn)題,則需多種電路聯(lián)合應(yīng)用,才能保證風(fēng)門準(zhǔn)確、及時(shí)地啟閉。
3機(jī)械傳動(dòng)部分
機(jī)械傳動(dòng)裝置也是多種多樣的。在設(shè)計(jì)時(shí)需考慮的問(wèn)題有:行程大小,所需最大力矩或轉(zhuǎn)矩,開門速度,機(jī)車速度與延時(shí)的協(xié)調(diào)關(guān)系,確定所需電機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速、變化及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的其它參數(shù)。有些機(jī)械傳動(dòng)裝置要設(shè)行程限位開關(guān),防止風(fēng)門被拉壞或電機(jī)過(guò)載燒毀。下面列出幾種傳動(dòng)模式,可供設(shè)計(jì)時(shí)參考
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