井下透水應急控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種井下透水應急控制系統(tǒng)，包括兩組平行的軌道(4),其特征在于：該軌道(4)截面成“山”形，左右兩邊是輸送管道(6)，鋼質(zhì)枕木(1)內(nèi)開有空心通道(3)與所述輸送管道(6)相通，相鄰兩根鋼質(zhì)枕木(1)之間設置有一個傳輸柜(8)，所述傳輸柜(8)內(nèi)設有軌間管道(9)，軌間管道(9)連通所述空心通道(3)。該方案的顯著效果是，利用礦井內(nèi)都具備的軌道進行搭設抽水和送風系統(tǒng)，能時刻對礦井底部是否有積液進行檢測，當有積液時立刻自動開啟抽水泵，并將信號向外傳輸，依次開啟抽水泵，進行及時的排水，反應時間短節(jié)省時間。
【專利說明】井下透水應急控制系統(tǒng)
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及井下軌道運輸領域，具體涉及一種井下透水應急控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 軌道運輸是目前我國各種礦山井下運輸?shù)闹饕绞健缀跛械牡V井都帶有鐵 軌，軌道運輸?shù)闹饕O備有軌道、礦車、牽引設備和輔助機械設備等。鋪設軌道是為了減小 車輛運行的阻力，方便運輸井內(nèi)物品。為了節(jié)省木材，目前礦山已經(jīng)推廣使用鋼筋混凝土軌 枕或金屬軌枕。根據(jù)計算，每鋪一公里單軌線路就可節(jié)約木材30?40m 3。鋼筋混凝土軌枕 或金屬軌枕的優(yōu)點是：強度大，堅固耐磨，穩(wěn)定性好；使用時間長，維修費用少；不怕礦坑水 的腐蝕；取材和制造均方便。其缺點是彈性差。但在軌底與軌枕之間放置橡膠塊，便可以克 服缺點。
[0003] 地下水害是礦井五大災害之一，我國是煤礦水害的多發(fā)國家，水害一般有以下幾 種情況：1.井下作業(yè)打穿地下含水層。2.打穿蓄水較多的溶洞。3.地面水的侵入，如洪水、 地面河流、蓄水較多的坑洞等。4.打穿已廢棄的封閉的巷道采煤工作面。
[0004] 礦井在建設和生產(chǎn)過程中，地面水和地下水通過裂隙、斷層、塌陷區(qū)等各種通道涌 入礦井，當?shù)V井涌水超過正常排水能力時，就造成礦井水災，通常也稱為透水。當遇到水害 時，往往需要發(fā)現(xiàn)并報警后，人工搬運大型器械，從礦井外，逐步向內(nèi)抽水。現(xiàn)有技術的缺點 是：時間耽擱較長，營救不及時；只有災后救援，無法提前預防；搬運麻煩，且費時費力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為解決以上技術問題，本發(fā)明提供一種集成在鐵軌中發(fā)現(xiàn)積水后，能在第一時間 自動抽水的井下透水應急控制系統(tǒng)。
[0006] 具體技術方案如下：
[0007] -種井下透水應急控制系統(tǒng)，包括兩組平行的軌道，其特征在于：該軌道截面成 "山"形，其中間為滾輪滑軌，左右兩邊是輸送管道，每根所述軌道兩端的枕木為鋼質(zhì)枕木， 鋼質(zhì)枕木內(nèi)開有空心通道與所述輸送管道相通；
[0008] 井口處的軌道連接有送風管路和抽水管路，送風管路中安裝有總風機，抽水管路 中安裝有總水泵，送風管路和抽水管路經(jīng)切換閥切換，所述總風機、總水泵和切換閥連接在 同一總控電路中，該總控電路還設置有報警器；
[0009] 坑道中相鄰兩根鋼質(zhì)枕木之間設置有一個傳輸柜，傳輸柜分為風機傳輸柜和氣壓 監(jiān)測傳輸柜兩種，沿軌道布置時，每兩個風機傳輸柜之間間隔有N個氣壓監(jiān)測傳輸柜，所述 傳輸柜內(nèi)設有軌間管道，軌間管道連通所述空心通道；
[0010] 所述軌間管道的井上端與井上方向的軌道相通，軌間管道的井下端與井下方向的 軌道相通，該井下端安裝有總閥，軌間管道的中部由送風管道和抽水管道并連組成；
[0011] 其中抽水管道中安裝有抽水泵，抽水管道上連接有開口朝下的抽水管，抽水管中 安裝有抽水閥，所述抽水管旁還設有液位檢測裝置；
[0012] 風機傳輸柜的送風管道中安裝有送風閥和中繼風機，氣壓監(jiān)測傳輸柜安裝有送風 閥和壓力傳感器；
[0013] 所述總閥、送風閥、抽水閥、液位檢測裝置、抽水泵連接在控制電路上，控制電路由 抽水控制電路和送風監(jiān)測電路組成。
[0014] 采用上述結構，使實心枕木變?yōu)榭招匿撡|(zhì)枕木，其空心部分作為抽水的通道，軌道 也帶有抽水的通道，且設有液體檢測裝置，當檢測到有液體積聚時，立刻啟動抽水泵，進行 抽水作業(yè)。主動檢測，自動在第一時間抽水，不用人為搬運抽水機械，節(jié)省人力物力。
[0015] 其次，在正常狀況下，可借助本系統(tǒng)向礦井內(nèi)送風，通過對管道內(nèi)空氣壓力的檢 測，自動實現(xiàn)本系統(tǒng)的自檢，便于系統(tǒng)維護。
[0016] 所述液位檢測裝置是電容接近開關SW，所述總閥和送風閥是常開電磁閥，抽水閥 是常閉電磁閥，所述抽水泵是直流抽水泵，中繼風機是直流風機。
[0017] 采用上述結構，電容式接近開關檢測液體精確，靈敏，且絕緣安全；抽水泵為直流 方便礦下電力供給；抽水電磁閥通常情況下是關閉的當需要抽水時，才將相應抽水管的抽 水電磁閥打開。
[0018] 所述抽水控制電路包括電容接近開關SW、比較器U1、三極管D1、繼電器JK1、總閥 的控制線圈，其中電容接近開關SW -端經(jīng)電阻R1接電源VCC，另一端接比較器U1正向輸入 端，比較器U1正向輸入端還經(jīng)電阻R2接地；比較器U1反向輸入端經(jīng)電阻R3接電源VCC， 比較器U1反向輸入端還經(jīng)電阻R4接地；比較器U1的輸出端和三極管D1的基極相連，三極 管D1的發(fā)射極接地，三極管D1的集電極串并聯(lián)繼電器JK1的線圈后電源VCC，繼電器JK1 的常開開關串接在所述總閥供電回路中，還串接在抽水閥供電回路中。
[0019] 通過此電路，由電容式接近開關SW即液體檢測裝置來控制繼電器JK1的通斷，從 而控制本級傳輸柜中抽水電磁閥的打開和總閥的關閉。
[0020] 所述比較器U1的輸出端還連接有二極管D5的正極，D5的負極接三極管D3的基 極，三極管D3的集電極接電源VCC，三極管D3的發(fā)射極依次經(jīng)過電阻R6、電阻R7接地，電 阻R6和電阻R7的公共端連接有三極管D4的基極，三極管D4的集電極接電源VCC，三極管 D4的發(fā)射極串繼電器JK2的線圈后接地，繼電器JK2的常開開關串接在抽水泵電機Μ的供 電回路中，繼電器JK2的常開開關還串接在送風閥的供電回路中，繼電器JK2的常閉開關串 接在中繼風機的供電回路中。
[0021] 相鄰傳輸柜中，井下一級的控制電路的所述三極管D4的發(fā)射極為透水信號輸出 端V0UT1，井上一級控制電路設置有放大器U2,該放大器U2的正向輸入端為井上一級的透 水信號輸入端VIN1，與井下一級的透水信號輸出端V0UT1連接，放大器U2的反向輸入端經(jīng) 電阻R10接地，放大器U2的反向輸入端與輸出端之間連有電阻R9,放大器U2的輸出端接所 述三極管D3的基極，該放大器U2的輸出端還經(jīng)電容C2接地。
[0022] 通過此電路，實現(xiàn)整條鐵軌之中的聯(lián)動，后一級信號往前一級傳輸，當后一級出現(xiàn) 漏水時，后一級的抽水泵啟動，信號同時傳給前一級，前一級收到信號后，也控制抽水泵啟 動，由一級傳一級直至井口。動力大，傳輸速度快，不會因為距離遠而衰減。
[0023] 所述送風監(jiān)測電路中設置有壓力傳感器Α1，壓力傳感器Α1輸入端分別接電源VCC 和地，該壓力傳感器Α1第一輸出端接放大器U3正向輸入端，壓力傳感器Α1第二輸出端接 放大器U4正向輸入端，放大器U3輸出端經(jīng)電阻R11接放大器U3反向輸入端，放大器U4輸 出端經(jīng)電阻R12接放大器U4反向輸入端，放大器U3反向輸入端和放大器U4反向輸入端之 間通過滑動變阻器R20相連，放大器U3輸出端經(jīng)電阻R13接放大器U5正向輸入端，放大器 U4輸出端經(jīng)電阻R14接放大器U5反向輸入端，放大器U5正向輸入端還經(jīng)電阻R16接地，放 大器U5輸出端經(jīng)電阻R17接放大器U5反向輸入端，放大器U5輸出端還接比較器U6反向 輸入端，比較器U6正向輸入端經(jīng)電阻R18接電源VCC，經(jīng)電阻R19接地；比較器U6的輸出 端和三極管D11的基極相連，三極管D11的發(fā)射極接地，三極管D11的集電極串繼電器JK3 的線圈接電源VCC，繼電器JK3的常開開關串在總閥和燈泡LAMP的供電回路中；繼電器JK3 的常開開關和繼電器JK1的常開開關并聯(lián)后連接總閥。
[0024] 所述比較器U6的輸出端還連接有二極管D15的正極，D15的負極接三極管D13的 基極，三極管D13的集電極接電源VCC，三極管D13的發(fā)射極依次經(jīng)過電阻R26、電阻R27接 地；
[0025] 相鄰傳輸柜中，井下一級的控制電路的所述電阻R26和電阻R27的公共端為漏氣 信號輸出端V0UT2,井上一級控制電路設置有比較器U7,該比較器U7的正向輸入端為井上 一級的漏氣信號輸入端VIN2,與井下一級的漏氣信號輸出端V0UT2連接，比較器U7的反向 輸入端接比較電壓，比較器U7的輸出端接所述三極管D13的基極。
[0026] 出現(xiàn)管路漏氣后，報警信號逐級上傳到井口，當報警信號傳遞到風機傳輸柜時，可 臨時關閉風機傳輸柜的中繼風機。
[0027] 所述透水信號輸出端V0UT1、漏氣信號輸出端V0UT2信號輸出端都連接有射頻發(fā) 射器，透水信號輸入端VIN1、漏氣信號輸入端VIN2都連接有射頻接收器。
[0028] 所述鋼質(zhì)枕木上端開有一組定位孔與所述輸送管道相通，定位孔處設置有彈簧擋 塊，該彈簧擋塊經(jīng)彈簧與所述輸送管道相連接，彈簧推動彈簧擋塊封閉住所述定位孔；
[0029] 所述輸送管道安裝有方向向下的推塊機構，推塊機構包括立管、立管上端與輸送 管道相通，立管下端經(jīng)支柱焊接有推板，推板伸入所述定位孔后，推開所述彈簧擋塊；
[0030] 軌間管道安裝有方向向下的推塊機構，推塊機構包括立管、立管上端與軌間管道 相通，立管下端經(jīng)支柱焊接有推板，推板伸入所述定位孔后，推開所述彈簧擋塊。
[0031] 所述定位孔的上端安裝有密封圈。
[0032] 采用上述結構，使鋼質(zhì)枕木和輸送管道、軌間管道緊密對接，且未插入軌道前，鋼 質(zhì)枕木可以密閉完好。
[0033] 所述總控電路設置有中央處理器，該中央處理器的輸入端連接有射頻接收器，該 中央處理器的總水泵控制端連接所述總水泵，中央處理器的總風機控制端連接所述總風 機，中央處理器的閥門控制端連接所述切換閥，該中央處理器還連接有存儲器，存儲器中存 儲有所述各傳輸柜的地址，該中央處理器還連接有透水報警器和泄漏報警器。
[0034] 所述中央處理器獲取報警信息后，判斷是否為透水報警信號，是透水報警信號，則 進入透水報警流程，不是透水報警信號，則進入泄漏報警流程；
[0035] 透水報警流程為：
[0036] 步驟一、控制所述切換閥工作，使所述軌道與抽水管路相通；
[0037] 步驟二、驅(qū)動總水泵工作；
[0038] 步驟三、查找報警傳輸柜地址，驅(qū)動透水報警器報警；
[0039] 泄漏報警流程為：
[0040] 步驟一、查找報警傳輸柜地址，驅(qū)動泄漏報警器報警。
[0041] 有益效果：采用以上技術方案的井下透水應急控制系統(tǒng)，利用礦井內(nèi)都具備的軌 道進行搭設抽水系統(tǒng)，隱蔽不占空間，高效利用軌道系統(tǒng)，能時刻對礦井底部是否有積液進 行檢測，當有積液時立刻自動開啟抽水泵，并將信號向外傳輸，依次開啟抽水泵，進行及時 的排水，反應時間短，不用人為搬運抽水設備，節(jié)省時間。
[0042] 在正常狀況下，可借助本系統(tǒng)向礦井內(nèi)送風，通過對管道內(nèi)空氣壓力的檢測，自動 實現(xiàn)本系統(tǒng)的自檢，便于系統(tǒng)維護。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0043] 圖1為傳輸柜、鋼質(zhì)枕木及軌道的裝配關系圖；
[0044] 圖2為氣壓監(jiān)測傳輸柜的結構示意圖；
[0045] 圖3為風機傳輸柜的結構示意圖；
[0046] 圖4為圖3中A部分定位孔的結構示意圖；
[0047] 圖5為圖3中A部分定位孔的使用狀態(tài)圖；
[0048] 圖6為抽水控制電路的原理圖；
[0049] 圖7為送風監(jiān)測電路的原理圖；
[0050] 圖8為總閥（2a)供電電路圖；
[0051] 圖9為總控電路的連接框圖。
【具體實施方式】
[0052] 下面結合實施例和附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0053] 如圖1、2、3所示，一種井下透水應急控制系統(tǒng)，包括兩組平行的軌道4,該軌道4 截面成"山"形，其中間為滾輪滑軌，左右兩邊是輸送管道6,每根所述軌道4兩端的枕木為 鋼質(zhì)枕木1，鋼質(zhì)枕木1內(nèi)開有空心通道3與所述輸送管道6相通；
[0054] 井口處的軌道4連接有送風管路和抽水管路，送風管路中安裝有總風機，抽水管 路中安裝有總水泵，送風管路和抽水管路經(jīng)切換閥切換，所述總風機、總水泵和切換閥連接 在同一總控電路中，該總控電路還設置有報警器；
[0055] 坑道中相鄰兩根鋼質(zhì)枕木1之間設置有一個傳輸柜8,傳輸柜8分為風機傳輸柜 和氣壓監(jiān)測傳輸柜兩種，沿軌道4布置時，每兩個風機傳輸柜之間間隔有N個氣壓監(jiān)測傳輸 柜，所述傳輸柜8內(nèi)設有軌間管道9,軌間管道9連通所述空心通道3 ;
[0056] 所述軌間管道9的井上端與井上方向的軌道4相通，軌間管道9的井下端與井下 方向的軌道4相通，該井下端安裝有總閥2a，軌間管道9的中部由送風管道9a和抽水管道 9b并連組成；
[0057] 其中抽水管道9b中安裝有抽水泵5b，抽水管道9b上連接有開口朝下的抽水管 11，抽水管11中安裝有抽水閥2c,所述抽水管11旁還設有液位檢測裝置14 ;
[0058] 風機傳輸柜的送風管道9a中安裝有送風閥2b和中繼風機5a，氣壓監(jiān)測傳輸柜安 裝有送風閥2b和壓力傳感器；
[0059] 所述總閥2a、送風閥2b、抽水閥2c、液位檢測裝置14、抽水泵5b連接在控制電路 13上，控制電路13由抽水控制電路和送風監(jiān)測電路組成。
[0060] 所述液位檢測裝置14是電容接近開關SW，所述總閥2a和送風閥2b是常開電磁 閥，抽水閥2c是常閉電磁閥，所述抽水泵5b是直流抽水泵，中繼風機5a是直流風機。
[0061] 如圖6、7、8所示，所述抽水控制電路包括電容接近開關SW、比較器U1、三極管D1、 繼電器JK1、總閥2a的控制線圈，其中電容接近開關SW-端經(jīng)電阻R1接電源VCC，另一端 接比較器U1正向輸入端，比較器U1正向輸入端還經(jīng)電阻R2接地；比較器U1反向輸入端經(jīng) 電阻R3接電源VCC，比較器U1反向輸入端還經(jīng)電阻R4接地；比較器U1的輸出端和三極管 D1的基極相連，三極管D1的發(fā)射極接地，三極管D1的集電極串并聯(lián)繼電器JK1的線圈后電 源VCC，繼電器JK1的常開開關串接在所述總閥2a供電回路中，還串接在抽水閥2c供電回 路中。
[0062] 所述比較器U1的輸出端還連接有二極管D5的正極，D5的負極接三極管D3的基 極，三極管D3的集電極接電源VCC，三極管D3的發(fā)射極依次經(jīng)過電阻R6、電阻R7接地，電 阻R6和電阻R7的公共端連接有三極管D4的基極，三極管D4的集電極接電源VCC，三極管 D4的發(fā)射極串繼電器JK2的線圈后接地，繼電器JK2的常開開關串接在抽水泵電機Μ的供 電回路中，繼電器JK2的常開開關還串接在送風閥2b的供電回路中，繼電器JK2的常閉開 關串接在中繼風機5a的供電回路中，還串接在抽水泵5b的供電回路中。
[0063] 相鄰傳輸柜8中，井下一級的控制電路13的所述三極管D4的發(fā)射極為透水信號 輸出端V0UT1，井上一級控制電路13設置有放大器U2,該放大器U2的正向輸入端為井上一 級的透水信號輸入端VIN1，與井下一級的透水信號輸出端V0UT1連接，放大器U2的反向輸 入端經(jīng)電阻R10接地，放大器U2的反向輸入端與輸出端之間連有電阻R9,放大器U2的輸出 端接所述三極管D3的基極，該放大器U2的輸出端還經(jīng)電容C2接地。
[0064] 所述透水信號輸出端V0UT1連接有射頻發(fā)射器，透水信號輸出端V0UT1連接有射 頻接收器。
[0065] 所述送風監(jiān)測電路中設置有壓力傳感器A1，壓力傳感器A1輸入端分別接電源VCC 和地，該壓力傳感器A1第一輸出端接放大器U3正向輸入端，壓力傳感器A1第二輸出端接 放大器U4正向輸入端，放大器U3輸出端經(jīng)電阻R11接放大器U3反向輸入端，放大器U4輸 出端經(jīng)電阻R12接放大器U4反向輸入端，放大器U3反向輸入端和放大器U4反向輸入端之 間通過滑動變阻器R20相連，放大器U3輸出端經(jīng)電阻R13接放大器U5正向輸入端，放大器 U4輸出端經(jīng)電阻R14接放大器U5反向輸入端，放大器U5正向輸入端還經(jīng)電阻R16接地，放 大器U5輸出端經(jīng)電阻R17接放大器U5反向輸入端，放大器U5輸出端還接比較器U6反向 輸入端，比較器U6正向輸入端經(jīng)電阻R18接電源VCC，經(jīng)電阻R19接地；比較器U6的輸出 端和三極管D11的基極相連，三極管D11的發(fā)射極接地，三極管D11的集電極串繼電器JK3 的線圈接電源VCC，繼電器JK3的常開開關串在總閥2a和燈泡LAMP的供電回路中；
[0066] 所述比較器U6的輸出端還連接有二極管D15的正極，D15的負極接三極管D13的 基極，三極管D13的集電極接電源VCC，三極管D13的發(fā)射極依次經(jīng)過電阻R26、電阻R27接 地；
[0067] 相鄰傳輸柜8中，井下一級的控制電路13的所述電阻R26和電阻R27的公共端為 漏氣信號輸出端V0UT2,井上一級控制電路13設置有比較器U7,該比較器U7的正向輸入端 為井上一級的漏氣信號輸入端VIN2,與井下一級的漏氣信號輸出端V0UT2連接，比較器U7 的反向輸入端接比較電壓，比較器U7的輸出端接所述三極管D13的基極。
[0068] 如圖4、5所示，所述鋼質(zhì)枕木1上端開有一組定位孔與所述輸送管道6相通，定位 孔處設置有彈簧擋塊，該彈簧擋塊經(jīng)彈簧與所述輸送管道6相連接，彈簧推動彈簧擋塊封 閉住所述定位孔；
[0069] 所述輸送管道6安裝有方向向下的推塊機構，推塊機構包括立管7、立管7上端與 輸送管道6相通，立管7下端經(jīng)支柱焊接有推板15,推板15伸入所述定位孔后，推開所述彈 黃擋塊；
[0070] 軌間管道安裝有方向向下的推塊機構，推塊機構包括立管7、立管7上端與軌間管 道相通，立管7下端經(jīng)支柱焊接有推板15,推板15伸入所述定位孔后，推開所述彈簧擋塊。
[0071] 所述定位孔的上端安裝有密封圈。
[0072] 如圖9所示，所述總控電路設置有中央處理器，該中央處理器的輸入端連接有射 頻接收器，該中央處理器的總水泵控制端連接所述總水泵，中央處理器的總風機控制端連 接所述總風機，中央處理器的閥門控制端連接所述切換閥，該中央處理器還連接有存儲器， 存儲器中存儲有所述各傳輸柜8的地址，該中央處理器還連接有透水報警器和泄漏報警 器。
[0073] 中央處理器為單片機，透水報警器和泄漏報警器為聲光報警，單片機可控制若干 組LED報警燈，根據(jù)傳輸柜8的地址，驅(qū)動對應的LED報警燈閃爍。
[0074] 中央處理器還可以是工控機，這些控制和顯示技術都是成熟技術，在此不再贅述， 中央處理器還可以連接顯示器，顯示器根據(jù)傳輸柜8的地址，顯示具體的事故發(fā)生位置。
[0075] 所述中央處理器獲取報警信息后，判斷是否為透水報警信號，是透水報警信號，則 進入透水報警流程，不是透水報警信號，則進入泄漏報警流程；
[0076] 透水報警流程為：
[0077] 步驟一、控制所述切換閥工作，使所述軌道4與抽水管路相通；
[0078] 步驟二、驅(qū)動總水泵工作；
[0079] 步驟三、查找報警傳輸柜8地址，驅(qū)動透水報警器報警；
[0080] 泄漏報警流程為：
[0081] 步驟一、查找報警傳輸柜8地址，驅(qū)動泄漏報警器報警。
[0082] 本發(fā)明的工作原理是：
[0083] 正常狀態(tài)下軌道與井口的風機連接，并開動沿途各個中繼風機，把風送入軌道的 最深處，此時，各中繼風機工作，各送風閥打開，各總閥打開。各水泵關閉，抽水閥關閉。
[0084] 當某一段軌道或軌間管道9泄漏，在其最近的壓力傳感器檢測到壓力丟失，控制 本級的總閥關閉，指示燈報警，并上傳漏氣信息。
[0085] 當某一段礦井積水，液位傳感器工作，控制本級的總閥關閉，本級水泵和抽水閥打 開，為保護中繼風機，關閉各級送風閥，指示燈報警，并上傳積水信息，此時，井口的軌道切 換到主抽水泵上，主抽水泵工作。
[〇〇86] 最后需要說明的是，上述描述僅僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本領域的普通技術人 員在本發(fā)明的啟示下，在不違背本發(fā)明宗旨及權利要求的前提下，可以做出多種類似的表 示，這樣的變換均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1. 一種井下透水應急控制系統(tǒng)，包括鋪設在礦井坑道中的兩組平行的軌道（4)，其特 征在于：該軌道（4)截面成"山"形，其中間為滾輪滑軌，左右兩邊是輸送管道（6)，每根所 述軌道（4)兩端的枕木為鋼質(zhì)枕木（1)，鋼質(zhì)枕木（1)內(nèi)開有空心通道（3)與所述輸送管道 ⑶相通； 井口處的軌道（4)連接有送風管路和抽水管路，送風管路中安裝有總風機，抽水管路 中安裝有總水泵，送風管路和抽水管路經(jīng)切換閥切換，所述總風機、總水泵和切換閥連接在 同一總控電路中，該總控電路還設置有報警器； 坑道中相鄰兩根鋼質(zhì)枕木（1)之間設置有一個傳輸柜（8)，傳輸柜（8)分為風機傳輸柜 和氣壓監(jiān)測傳輸柜兩種，沿軌道（4)布置時，每兩個風機傳輸柜之間間隔有N個氣壓監(jiān)測傳 輸柜，所述傳輸柜（8)內(nèi)設有軌間管道（9)，軌間管道（9)連通所述空心通道（3); 所述軌間管道（9)的井上端與井上方向的軌道（4)相通，軌間管道（9)的井下端與井 下方向的軌道（4)相通，該井下端安裝有總閥（2a)，軌間管道（9)的中部由送風管道（9a) 和抽水管道（9b)并連組成； 其中抽水管道（9b)中安裝有抽水泵（5b)，抽水管道（9b)上連接有開口朝下的抽水管 (11)，抽水管（11)中安裝有抽水閥（2c)，所述抽水管（11)旁還設有液位檢測裝置（14); 風機傳輸柜的送風管道（9a)中安裝有送風閥（2b)和中繼風機（5a)，氣壓監(jiān)測傳輸柜 安裝有送風閥（2b)和壓力傳感器； 所述總閥（2a)、送風閥（2b)、抽水閥（2c)、液位檢測裝置（14)、抽水泵（5b)連接在控 制電路（13)上，控制電路（13)由抽水控制電路和送風監(jiān)測電路組成。
2. 根據(jù)權利要求1所述井下透水應急控制系統(tǒng)，其特征在于：所述液位檢測裝置（14) 是電容接近開關SW，所述總閥（2a)和送風閥（2b)是常開電磁閥，抽水閥（2c)是常閉電磁 閥，所述抽水泵（5b)是直流抽水泵，中繼風機（5a)是直流風機。
3. 根據(jù)權利要求2所述井下透水應急控制系統(tǒng)，其特征在于：所述抽水控制電路包括 電容接近開關SW、比較器U1、三極管D1、繼電器JK1、總閥（2a)的控制線圈，其中電容接近 開關SW -端經(jīng)電阻R1接電源VCC，另一端接比較器U1正向輸入端，比較器U1正向輸入端 還經(jīng)電阻R2接地；比較器U1反向輸入端經(jīng)電阻R3接電源VCC，比較器U1反向輸入端還經(jīng) 電阻R4接地；比較器U1的輸出端和三極管D1的基極相連，三極管D1的發(fā)射極接地，三極 管D1的集電極串并聯(lián)繼電器JK1的線圈后電源VCC，繼電器JK1的常開開關串接在所述總 閥（2a)供電回路中，還串接在抽水閥（2c)供電回路中。
4. 根據(jù)權利要求3所述井下透水應急控制系統(tǒng)，其特征在于：所述比較器U1的輸出端 還連接有二極管D5的正極，D5的負極接三極管D3的基極，三極管D3的集電極接電源VCC， 三極管D3的發(fā)射極依次經(jīng)過電阻R6、電阻R7接地，電阻R6和電阻R7的公共端連接有三極 管D4的基極，三極管D4的集電極接電源VCC，三極管D4的發(fā)射極串繼電器JK2的線圈后接 地，繼電器JK2的常開開關串接在抽水泵電機Μ的供電回路中，繼電器JK2的常開開關還串 接在送風閥（2b)的供電回路中，繼電器JK2的常閉開關串接在中繼風機（5a)的供電回路 中，還串接在抽水泵（5b)的供電回路中。
5. 根據(jù)權利要求4所述井下透水應急控制系統(tǒng)，其特征在于：相鄰傳輸柜（8)中，井下 一級的控制電路（13)的所述三極管D4的發(fā)射極為透水信號輸出端V0UT1，井上一級控制電 路（13)設置有放大器U2,該放大器U2的正向輸入端為井上一級的透水信號輸入端VIN1， 與井下一級的透水信號輸出端V0UT1連接，放大器U2的反向輸入端經(jīng)電阻R10接地，放大 器U2的反向輸入端與輸出端之間連有電阻R9,放大器U2的輸出端接所述三極管D3的基 極，該放大器U2的輸出端還經(jīng)電容C2接地。
6. 根據(jù)權利要求5所述井下透水應急控制系統(tǒng)，其特征在于：所述透水信號輸出端 V0UT1連接有射頻發(fā)射器，透水信號輸出端V0UT1連接有射頻接收器。
7. 根據(jù)權利要求2所述井下透水應急控制系統(tǒng)，其特征在于：所述送風監(jiān)測電路中設 置有壓力傳感器A1，壓力傳感器A1輸入端分別接電源VCC和地，該壓力傳感器A1第一輸出 端接放大器U3正向輸入端，壓力傳感器A1第二輸出端接放大器U4正向輸入端，放大器U3 輸出端經(jīng)電阻R11接放大器U3反向輸入端，放大器U4輸出端經(jīng)電阻R12接放大器U4反向 輸入端，放大器U3反向輸入端和放大器U4反向輸入端之間通過滑動變阻器R20相連，放大 器U3輸出端經(jīng)電阻R13接放大器U5正向輸入端，放大器U4輸出端經(jīng)電阻R14接放大器U5 反向輸入端，放大器U5正向輸入端還經(jīng)電阻R16接地，放大器U5輸出端經(jīng)電阻R17接放大 器U5反向輸入端，放大器U5輸出端還接比較器U6反向輸入端，比較器U6正向輸入端經(jīng)電 阻R18接電源VCC，經(jīng)電阻R19接地；比較器U6的輸出端和三極管D11的基極相連，三極管 D11的發(fā)射極接地，三極管D11的集電極串繼電器JK3的線圈接電源VCC，繼電器JK3的常 開開關串在總閥（2a)和燈泡LAMP的供電回路中； 所述比較器U6的輸出端還連接有二極管D15的正極，D15的負極接三極管D13的基極， 三極管D13的集電極接電源VCC，三極管D13的發(fā)射極依次經(jīng)過電阻R26、電阻R27接地； 相鄰傳輸柜（8)中，井下一級的控制電路（13)的所述電阻R26和電阻R27的公共端為 漏氣信號輸出端V0UT2,井上一級控制電路（13)設置有比較器U7,該比較器U7的正向輸入 端為井上一級的漏氣信號輸入端VIN2,與井下一級的漏氣信號輸出端V0UT2連接，比較器 U7的反向輸入端接比較電壓，比較器U7的輸出端接所述三極管D13的基極。
8. 根據(jù)權利要求1所述井下透水應急控制系統(tǒng)，其特征在于：所述鋼質(zhì)枕木（1)上端 開有一組定位孔與所述輸送管道（6)相通，定位孔處設置有彈簧擋塊，該彈簧擋塊經(jīng)彈簧 與所述輸送管道（6)相連接，彈簧推動彈簧擋塊封閉住所述定位孔； 所述輸送管道（6)安裝有方向向下的推塊機構，推塊機構包括立管（7)、立管（7)上端 與輸送管道（6)相通，立管（7)下端經(jīng)支柱焊接有推板（15)，推板（15)伸入所述定位孔后， 推開所述彈簧擋塊； 軌間管道（9)安裝有方向向下的推塊機構，推塊機構包括立管（7)、立管（7)上端與軌 間管道（9)相通，立管（7)下端經(jīng)支柱焊接有推板（15)，推板（15)伸入所述定位孔后，推開 所述彈簧擋塊。
9. 根據(jù)權利要求1所述井下透水應急控制系統(tǒng)，其特征在于：所述總控電路設置有中 央處理器，該中央處理器的輸入端連接有射頻接收器，該中央處理器的總水泵控制端連接 所述總水泵，中央處理器的總風機控制端連接所述總風機，中央處理器的閥門控制端連接 所述切換閥，該中央處理器還連接有存儲器，存儲器中存儲有所述各傳輸柜（8)的地址，該 中央處理器還連接有透水報警器和泄漏報警器。
10. 根據(jù)權利要求9所述井下透水應急控制系統(tǒng)，其特征在于：所述中央處理器獲取報 警信息后，判斷是否為透水報警信號，是透水報警信號，則進入透水報警流程，不是透水報 警信號，則進入泄漏報警流程； 透水報警流程為： 步驟一、控制所述切換閥工作，使所述軌道（4)與抽水管路相通； 步驟二、驅(qū)動總水泵工作； 步驟三、查找報警傳輸柜（8)地址，驅(qū)動透水報警器報警； 泄漏報警流程為： 步驟一、查找報警傳輸柜（8)地址，驅(qū)動泄漏報警器報警。
【文檔編號】G05B19/418GK104102201SQ201410321775
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月8日 優(yōu)先權日:2014年7月8日
【發(fā)明者】劉陳, 代紅英, 王澤芳 申請人:重慶工程學院