專利名稱：礦用絞車報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及報(bào)警控制技木，尤其涉及ー種礦用絞車報(bào)警裝置。
背景技術(shù)：
在礦物開(kāi)采時(shí)，設(shè)置有提升裝置，通過(guò)提升裝置將開(kāi)采的礦物從開(kāi)采主井提升至地面，多繩摩擦式絞車作為ー種提升裝置已廣泛應(yīng)用于礦物開(kāi)采中。多繩摩擦式絞車包括主滾筒、繩索、電機(jī)和箕斗等，由電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與主滾筒相連， 繩索纏繞于主滾筒上，繩索的兩端分別連接箕斗，箕斗用于裝載待提升的礦物?，F(xiàn)有的該絞車控制系統(tǒng)中，通過(guò)控制電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向帶動(dòng)主滾筒向不同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使連接于繩索兩端的箕斗向不同的方向運(yùn)動(dòng)，將兩箕斗交替從井下提升至地面或下放至井下。而由于繩索的兩端分別連接箕斗，分別記為主勾箕斗和副勾箕斗，兩個(gè)箕斗的運(yùn)動(dòng)方向相反，主勾箕斗上升時(shí)，副勾箕斗必然下降。當(dāng)主勾箕斗位于井下并裝載完礦物后， 副勾箕斗位于地面上以將箕斗內(nèi)裝載的礦物卸載，然后，通過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)主滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將裝載完礦物的主勾箕斗提升至地面，同時(shí)將卸載完礦物的副勾箕斗下放至井下；當(dāng)主勾箕斗在地面將裝載的礦物卸載完成和副勾箕斗在井下裝載完礦物后，此時(shí)，控制電機(jī)轉(zhuǎn)軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)主滾筒反向轉(zhuǎn)動(dòng)，將主勾箕斗下放至井下，同時(shí)將副勾箕斗提升至地面。重復(fù)上述的過(guò)程，以將主井內(nèi)開(kāi)采的礦物不斷的提升至地面。但是，在卸載礦物吋，由于開(kāi)采出的礦物可能比較潮濕或者含有大量的水分，當(dāng)將這樣的礦物裝載于箕斗內(nèi)并提升至地面后，由于井下溫度較高，而如果是冬季地面溫度較低的情況下，使得裝載于箕斗內(nèi)的部分礦物很可能被凍結(jié)在箕斗內(nèi)或者是由于裝載物粘度較大，而使得該部分礦物不容易被卸下，因此，會(huì)發(fā)生卸載不完全的情況，并且，在向另ー箕斗內(nèi)裝載礦物時(shí)也有可能發(fā)生不能完全裝載的情況。如果本應(yīng)該被卸載礦物的箕斗有大部分礦物由于上述原因未被卸下，同時(shí)，本應(yīng)該裝載礦物的另ー箕斗只裝載了少量的礦物時(shí)，繼續(xù)運(yùn)行就會(huì)導(dǎo)致發(fā)生重載下放的情況， 較嚴(yán)重的重載下放不僅會(huì)降低生產(chǎn)效率，并會(huì)導(dǎo)致提升機(jī)失控而發(fā)生重大生產(chǎn)事故。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是提供一種礦用絞車報(bào)警裝置，以提高生產(chǎn)效率和保證設(shè)備安全運(yùn)行。本實(shí)用新型提供的礦用絞車報(bào)警裝置包括速度傳感器，所述速度傳感器與絞車中電機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連，用于采集絞車中電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速值；電流傳感器，所述電流傳感器設(shè)置于絞車中電機(jī)的勵(lì)磁回路中，用于采集絞車中電機(jī)的勵(lì)磁電流值； 速度比較器，所述速度比較器與所述速度傳感器相連，用于將所述轉(zhuǎn)速值與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值進(jìn)行比較以輸出速度觸發(fā)信號(hào)；[0012]電流比較器，所述電流比較器與所述電流傳感器相連，用于將所述勵(lì)磁電流值與預(yù)設(shè)電流閾值進(jìn)行比較以輸出電流觸發(fā)信號(hào)；邏輯電路，所述邏輯電路分別與所述速度比較器和所述電流比較器相連，用于在接收到所述速度觸發(fā)信號(hào)和電流觸發(fā)信號(hào)狀態(tài)下產(chǎn)生計(jì)時(shí)信號(hào)；計(jì)時(shí)器，所述計(jì)時(shí)器與所述邏輯電路相連，用于在接收到所述計(jì)時(shí)信號(hào)后開(kāi)始計(jì)時(shí)，并在預(yù)設(shè)時(shí)間后產(chǎn)生報(bào)警控制信號(hào)；報(bào)警器，所述報(bào)警器與所述計(jì)時(shí)器相連，用于在接到所述報(bào)警控制信號(hào)后生成報(bào)
警信號(hào)報(bào)警器。如上所述的礦用絞車報(bào)警裝置，其中，所述速度比較器和電流比較器構(gòu)成ー組信號(hào)觸發(fā)組件，所述邏輯電路包括第一與門電路、第二與門電路以及或門電路；所述裝置包括兩組所述信號(hào)觸發(fā)組件，分別用于對(duì)電機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速值與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值進(jìn)行比較和對(duì)勵(lì)磁電流值與預(yù)設(shè)電流閾值進(jìn)行比較；所述第一與門電路的兩輸入端分別與其中一組所述信號(hào)觸發(fā)組件中的速度比較器和電流比較器相連，所述第一與門電路的輸出端與所述或門電路的第一輸入端相連；所述第二與門電路的兩輸入端分別與另一組所述信號(hào)觸發(fā)組件中的速度比較器和電流比較器相連，所述第二與門電路的輸出端與所述或門電路的第二輸入端相連。如上所述的礦用絞車報(bào)警裝置，其中，所述報(bào)警器包括繼電器、揚(yáng)聲器和電源，其中，所述繼電器的輸入端與所述計(jì)時(shí)器相連，所述繼電器的輸出端的第一常開(kāi)觸點(diǎn)與所述揚(yáng)聲器和電源構(gòu)成串聯(lián)回路。如上所述的礦用絞車報(bào)警裝置，其中，所述報(bào)警器還包括脈沖信號(hào)發(fā)生器和發(fā)光 ニ極管，其中，所述計(jì)時(shí)器與所述脈沖信號(hào)發(fā)生器的控制端相連，所述脈沖信號(hào)發(fā)生器的輸出端與所述繼電器的輸入端相連，所述繼電器的輸出端的第二常開(kāi)觸點(diǎn)與所述發(fā)光二極管和所述電源構(gòu)成串聯(lián)回路。如上所述的礦用絞車報(bào)警裝置，其中，所述速度傳感器為速度編碼器。本實(shí)用新型提供的報(bào)警裝置，利用發(fā)生重載下放情況時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速方向與勵(lì)磁電流方向的變化關(guān)系，通過(guò)速度傳感器采集電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速值，該轉(zhuǎn)速值也就是某ー時(shí)刻或某段時(shí)間電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速值；并通過(guò)電流傳感器采集電機(jī)的勵(lì)磁電流值，該勵(lì)磁電流值也就是某ー時(shí)刻或某段時(shí)間電機(jī)的實(shí)際勵(lì)磁電流值；并且，采集的轉(zhuǎn)速值和勵(lì)磁電流值均為帶有正負(fù)號(hào)的值，該帶有正負(fù)號(hào)的值不僅可代表電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速和電機(jī)勵(lì)磁電流的大小，并且可判斷轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速的方向和勵(lì)磁電流的方向。然后通過(guò)速度比較器將采集的轉(zhuǎn)速值與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值進(jìn)行比較，以輸出速度觸發(fā)信號(hào)；并且通過(guò)電流比較器將采集的勵(lì)磁電流值與預(yù)設(shè)電流閾值進(jìn)行比較，以產(chǎn)生電流觸發(fā)信號(hào)，當(dāng)邏輯電路同時(shí)接收到速度觸發(fā)信號(hào)和電流觸發(fā)信號(hào)時(shí)，將產(chǎn)生計(jì)時(shí)信號(hào)，此時(shí)， 計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)的計(jì)時(shí)時(shí)間后產(chǎn)生報(bào)警控制信號(hào)，進(jìn)而通過(guò)報(bào)警器產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。該報(bào)警裝置，當(dāng)絞車發(fā)生重載下放情況時(shí)，可發(fā)出報(bào)警信號(hào)以及時(shí)提醒操作絞車的工作人員采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，以提高生產(chǎn)效率，并且避免安全事故的發(fā)生，為安全生產(chǎn)作業(yè)提供保障。例如，如果工作人員發(fā)現(xiàn)的早，應(yīng)操作控制絞車停止下放，將絞車開(kāi)到卸載位置，重新卸載；如果發(fā)現(xiàn)的遲，可立即通知井下裝載站，注意絞車此時(shí)的情況，通知井下裝載的作業(yè)人員適量裝載或停止裝載，這樣可有效的避免重復(fù)裝載，避免浪費(fèi)人力和時(shí)間，可提高生產(chǎn)效率，并且通過(guò)產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)可引起作業(yè)人員的警惕，避免事故的發(fā)生。

圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的礦用絞車報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型另ー實(shí)施例所提供的礦用絞車報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型又一實(shí)施例所提供的礦用絞車報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型又一實(shí)施例所提供的礦用絞車報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例提供了ー種礦用絞車報(bào)警裝置，圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的礦用絞車報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖I所示，該報(bào)警裝置包括速度傳感器I、電流傳感器2、速度比較器3、電流比較器4、邏輯電路5、計(jì)時(shí)器6和報(bào)警器7。速度傳感器I與絞車中電機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連，速度傳感器I用于采集絞車中電機(jī)的轉(zhuǎn)速值。電流傳感器2設(shè)置于絞車中電機(jī)的勵(lì)磁回路中，電流傳感器2用于采集絞車中電機(jī)的勵(lì)磁電流值。速度比較器3與速度傳感器I相連，速度比較器3用于將轉(zhuǎn)速值與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值進(jìn)行比較以輸出速度觸發(fā)信號(hào)。電流比較器4與電流傳感器2相連，電流比較器4用于將勵(lì)磁電流值與預(yù)設(shè)電流閾值進(jìn)行比較以輸出電流觸發(fā)信號(hào)。邏輯電路5分別與速度比較器3和電流比較器4相連，邏輯電路5用于在接收到速度觸發(fā)信號(hào)和電流觸發(fā)信號(hào)狀態(tài)下產(chǎn)生計(jì)時(shí)信號(hào)。計(jì)時(shí)器6與邏輯電路5相連，計(jì)時(shí)器6用于在接收到計(jì)時(shí)信號(hào)后開(kāi)始計(jì)吋，并在預(yù)設(shè)時(shí)間后產(chǎn)生報(bào)警控制信號(hào)；報(bào)警器7與計(jì)時(shí)器6相連，報(bào)警器7用于在接到報(bào)警控制信號(hào)后生成報(bào)警信號(hào)報(bào)
敬縣 m o上述報(bào)警裝置中的速度傳感器、電流傳感器可以為各種形式和結(jié)構(gòu)，例如，速度傳感器可以為速度編碼器、電磁式速度傳感器等；速度比較器和電流比較器可以采用已有的比較電路的形式實(shí)現(xiàn)；邏輯電路可以為各種形式的電路實(shí)現(xiàn)，例如，可以為電阻-晶體管邏輯電路、ニ極管-晶體管邏輯電路、發(fā)射極功能邏輯電路、發(fā)射極耦合邏輯電路等；計(jì)時(shí)器和報(bào)警器也有多種形式。該礦用絞車在工作過(guò)程中，通過(guò)控制電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向帶動(dòng)主滾筒向不同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使連接于繩索兩端的箕斗向不同的方向運(yùn)動(dòng)，將兩箕斗(分別記為主勾箕斗和副勾箕斗)交替從井下提升至地面或下放至井下。在絞車工作過(guò)程中，無(wú)論電機(jī)正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)，通常狀態(tài)下，電機(jī)為電動(dòng)狀態(tài)，電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，通過(guò)該電磁轉(zhuǎn)矩為機(jī)斗提供提升動(dòng)力。如設(shè)定電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，勵(lì)磁電流的方向?yàn)榻o定方向，此時(shí)，勵(lì)磁電流值為正，電機(jī)的轉(zhuǎn)速值也為正；則當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，此時(shí)，勵(lì)磁電流與給定方向相反，勵(lì)磁電流值為負(fù)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速值也為負(fù)。但是當(dāng)出現(xiàn)重載下放的情況時(shí)，由于待下放的裝載有部分礦物的主勾箕斗的重量大于待提升的只裝載有部分礦物的副勾箕斗的重量，主勾箕斗將帶動(dòng)主滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)并為副勾箕斗提供提升動(dòng)力，此時(shí)，電機(jī)為發(fā)電狀態(tài)，將主勾箕斗的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，這種情況下，當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，勵(lì)磁電流的方向?qū)⑴c給定方向相反，勵(lì)磁電流值為負(fù)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速值仍為正；而當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，勵(lì)磁電流將與給定方向相同，勵(lì)磁電流值為正，電機(jī)的轉(zhuǎn)速值為負(fù)。并且，重載下放的程度不一樣，也就是說(shuō)待下放的裝載有部分礦物的主勾箕斗的重量與待提升的只裝載有部分礦物的副勾箕斗的重量的差值越大，勵(lì)磁電流值的絕對(duì)值越大。也就是說(shuō)，只發(fā)生輕度的重載下放時(shí)，勵(lì)磁電流值的絕對(duì)值較小，而發(fā)生嚴(yán)重的重載下放時(shí)，勵(lì)磁電流值的絕對(duì)值較大。勵(lì)磁電流值的絕對(duì)值的大小可代表重載下放的程度。該種箕斗的體積是一定的，如果箕斗裝載不同密度的礦物，造成裝載完成后箕斗的重量不同，而在礦物開(kāi)采過(guò)程中，開(kāi)采出的礦物中可能存在比所要的礦物密度大的其他雜質(zhì)，例如，在開(kāi)采煤的過(guò)程中，存在有煤矸石，而煤矸石的密度較大，因此，當(dāng)箕斗內(nèi)裝載完開(kāi)采出的摻雜雜質(zhì)的礦物后，有可能發(fā)生超載的現(xiàn)象，而由于將機(jī)斗提升至地面過(guò)程中， 依靠繩索與滾筒之間的摩擦力將機(jī)斗提升至地面，如果發(fā)生超載現(xiàn)象，機(jī)斗的重量可能會(huì)大于繩索與滾筒之間的摩擦力，此時(shí)，被提升的箕斗將迅速滑落至井下，無(wú)法將裝載完礦物的機(jī)斗提升至地面，也就是發(fā)生滑繩現(xiàn)象。發(fā)生滑繩現(xiàn)象時(shí)與發(fā)生重載下放情況電機(jī)的狀態(tài)相應(yīng),此時(shí)，電機(jī)也將為發(fā)電狀態(tài)。下面以設(shè)定絞車中電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，勵(lì)磁電流的方向?yàn)榻o定方向?yàn)槔f(shuō)明本實(shí)施例提供的報(bào)警裝置的工作原理。當(dāng)設(shè)定電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，勵(lì)磁電流的方向?yàn)榻o定方向，此時(shí)，勵(lì)磁電流值為正，電機(jī)的轉(zhuǎn)速值也為正；當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，此時(shí)，勵(lì)磁電流與給定方向相反，勵(lì)磁電流值為負(fù)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速值也為負(fù)。此時(shí)，預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值為電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速值，也就是正的轉(zhuǎn)速值，該預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速值為絞車剛剛啟動(dòng)時(shí)電機(jī)的某一轉(zhuǎn)速值，如果速度比較器通過(guò)比較判斷出采集的轉(zhuǎn)速值大于該預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速值，說(shuō)明此時(shí)電機(jī)為正轉(zhuǎn)狀態(tài)。而預(yù)設(shè)電流閾值為電機(jī)發(fā)電狀態(tài)下的勵(lì)磁電流值，為電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的勵(lì)磁電流值， 為負(fù)的電流值，如果電路比較器通過(guò)比較判斷出采集的勵(lì)磁電流值小于該預(yù)設(shè)電流值，說(shuō)明此時(shí)電機(jī)為發(fā)電狀態(tài)，也就是此時(shí)，發(fā)生了重載下放情況或滑繩現(xiàn)象，因?yàn)?，如果絞車正常運(yùn)行，此時(shí)電機(jī)應(yīng)為電動(dòng)狀態(tài)，勵(lì)磁電流值為正值，不可能小于該負(fù)的電流閾值。并且，該電流閾值可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇，以絞車發(fā)生某種程度的重載下放情況時(shí)勵(lì)磁電流值的大小的參考。通常，當(dāng)發(fā)生輕度的重載下放時(shí)，也就是，待下放的裝載有部分礦物的主勾箕斗的重量與待提升的只裝載有部分礦物的副勾箕斗的重量的差值較小，此種情況下，可繼續(xù)作業(yè)，沒(méi)必要啟動(dòng)該報(bào)警裝置，因?yàn)?，此時(shí)，如果繼續(xù)作業(yè)，將第一機(jī)斗下放至井下仍可裝置滿礦物后再提升至地面，并將第二機(jī)斗內(nèi)裝載的部分礦物卸載完成，這樣繼續(xù)完成作業(yè)后對(duì)生成效率的影響并不大。因此，預(yù)設(shè)電流閾值的絕對(duì)值通常選擇略大于輕度重載下放情況下電機(jī)的勵(lì)磁電流值的絕對(duì)值，而由于預(yù)設(shè)電流閾值為負(fù)值，也就是說(shuō)，該預(yù)設(shè)電流閾值略小于輕度重載下放情況下電機(jī)的勵(lì)磁電流值。當(dāng)然，也可設(shè)定電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，勵(lì)磁電流的方向?yàn)榻o定方向，并不限于本實(shí)施例所提供的方式，其工作原理與上述的相似，在此就不再贅述。需要說(shuō)明的是，該礦用絞車在工作過(guò)程中，毎次剛剛開(kāi)過(guò)減速點(diǎn)時(shí)，也會(huì)造成采集的轉(zhuǎn)速值大于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值，并且，采集的勵(lì)磁電流值小于預(yù)設(shè)電流閾值的情況，但是，此種情況持續(xù)時(shí)間較短，記為第一時(shí)間。為使在此種情況下不生成報(bào)警信號(hào)，導(dǎo)致報(bào)警裝置的誤動(dòng)作，本實(shí)施例中特設(shè)置計(jì)時(shí)器，并且，預(yù)設(shè)的計(jì)時(shí)時(shí)間大于第一時(shí)間。具體原因如下速度比較器只有在采集的轉(zhuǎn)速值持續(xù)的大于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值狀態(tài)下才會(huì)持續(xù)的輸出速度觸發(fā)信號(hào)，電流比較器只有在采集的勵(lì)磁電流值持續(xù)的小于預(yù)設(shè)電流閾值狀態(tài)下才會(huì)持續(xù)的輸出電流觸發(fā)信號(hào)，進(jìn)而，邏輯電路也持續(xù)的產(chǎn)生計(jì)時(shí)信號(hào)，計(jì)時(shí)器根據(jù)持續(xù)的計(jì)時(shí)信號(hào)進(jìn)行計(jì)吋，并在達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)間后產(chǎn)生報(bào)警控制信號(hào)。而由于第一時(shí)間小于預(yù)設(shè)的計(jì)時(shí)時(shí)間，因此，采集的轉(zhuǎn)速值不能持續(xù)的大于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值，采集的勵(lì)磁電流值也不能持續(xù)的大于預(yù)設(shè)電流閾值，也就不能持續(xù)的產(chǎn)生速度觸發(fā)信號(hào)和電流觸發(fā)信號(hào)，進(jìn)而不能持續(xù)的產(chǎn)生計(jì)時(shí)信號(hào)，計(jì)時(shí)信號(hào)會(huì)在預(yù)設(shè)的計(jì)時(shí)時(shí)間內(nèi)中斷，計(jì)時(shí)器將清零，也就不能產(chǎn)生報(bào)警控制信號(hào)，報(bào)警器也就不會(huì)生成報(bào)警信號(hào)。上面是在電機(jī)正轉(zhuǎn)情況下說(shuō)明本實(shí)施例提供的報(bào)警裝置的工作原理。而絞車工作過(guò)程中，電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向會(huì)發(fā)生變化，因此，下面簡(jiǎn)要介紹當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)該報(bào)警裝置的工作原理，仍以設(shè)定電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，勵(lì)磁電流的方向?yàn)榻o定方向?yàn)槔M(jìn)行說(shuō)明。此時(shí)，預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值為電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速值，也就是負(fù)的轉(zhuǎn)速值，該預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值為與上述實(shí)施例中的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值大小相等，符號(hào)相反的轉(zhuǎn)速值。并且，此時(shí)的預(yù)設(shè)電流閾值為電機(jī)發(fā)電狀態(tài)下且電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)的勵(lì)磁電流值，為正的電流值。該預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值為也為與上述實(shí)施例中的預(yù)設(shè)電流閾值大小相等，符號(hào)相反的電流值。如果速度比較器通過(guò)比較判斷出采集的轉(zhuǎn)速值小于該預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值，也就是采集的轉(zhuǎn)速值的絕對(duì)值大于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值的絕對(duì)值，說(shuō)明此時(shí)電機(jī)為反轉(zhuǎn)狀態(tài)。如果電路比較器通過(guò)比較判斷出采集的勵(lì)磁電流值大于該預(yù)設(shè)電流閾值，說(shuō)明此時(shí)電機(jī)為發(fā)電狀態(tài)，也就是此時(shí)，發(fā)生了重載下放情況或滑繩現(xiàn)象，因?yàn)?，如果絞車正常運(yùn)行，此時(shí)電機(jī)應(yīng)為電動(dòng)狀態(tài)，勵(lì)磁電流值為負(fù)值，不可能大于該正的電流閾值。當(dāng)電流比較器將采集的轉(zhuǎn)速值與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值進(jìn)行比較，判斷出轉(zhuǎn)速值小于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速值時(shí)，輸出速度觸發(fā)信號(hào)；并且當(dāng)電流比較器將采集的勵(lì)磁電流值與預(yù)設(shè)電流閾值進(jìn)行比較，判斷出勵(lì)磁電流值大于預(yù)設(shè)電流閾值時(shí)，將產(chǎn)生電流觸發(fā)信號(hào)，當(dāng)邏輯電路同時(shí)接收到速度觸發(fā)信號(hào)和電路觸發(fā)信號(hào)時(shí)，將產(chǎn)生計(jì)時(shí)信號(hào)，此時(shí)，計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)的計(jì)時(shí)時(shí)間后產(chǎn)生報(bào)警控制信號(hào)，進(jìn)而通過(guò)報(bào)警器產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。由上述描述可知，本實(shí)施例提供的報(bào)警裝置，利用發(fā)生重載下放情況或滑繩現(xiàn)象時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速方向與勵(lì)磁電流方向的變化關(guān)系，通過(guò)速度傳感器采集電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速值， 該轉(zhuǎn)速值也就是某ー時(shí)刻或某段時(shí)間電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速值；并通過(guò)電流傳感器采集電機(jī)的勵(lì)
7磁電流值，該勵(lì)磁電流值也就是某ー時(shí)刻或某段時(shí)間電機(jī)的實(shí)際勵(lì)磁電流值；并且，采集的轉(zhuǎn)速值和勵(lì)磁電流值均為帶有正負(fù)號(hào)的值，該帶有正負(fù)號(hào)的值不僅可代表電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速和電機(jī)勵(lì)磁電流的大小，并且可判斷轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速的方向和勵(lì)磁電流的方向。然后通過(guò)速度比較器將采集的轉(zhuǎn)速值與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值進(jìn)行比較，以輸出速度觸發(fā)信號(hào)；并且通過(guò)電流比較器將采集的勵(lì)磁電流值與預(yù)設(shè)電流閾值進(jìn)行比較，以產(chǎn)生電流觸發(fā)信號(hào)，當(dāng)邏輯電路同時(shí)接收到速度觸發(fā)信號(hào)和電流觸發(fā)信號(hào)時(shí)，將產(chǎn)生計(jì)時(shí)信號(hào)，此時(shí)， 計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)的計(jì)時(shí)時(shí)間后產(chǎn)生報(bào)警控制信號(hào)，進(jìn)而通過(guò)報(bào)警器產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。該報(bào)警裝置，當(dāng)絞車發(fā)生重載下放情況或者滑繩現(xiàn)象時(shí)，可發(fā)出報(bào)警信號(hào)以及時(shí)提醒操作絞車的工作人員采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，以提高生產(chǎn)效率，并且避免安全事故的發(fā)生，為安全生產(chǎn)作業(yè)提供保障。例如，如果工作人員發(fā)現(xiàn)的早，應(yīng)操作控制絞車停止下放，將絞車開(kāi)到卸載位置，重新卸載；如果發(fā)現(xiàn)的遲，可立即通知井下裝載站，注意絞車此時(shí)的情況，通知井下裝載的作業(yè)人員適量裝載或停止裝載，這樣可有效的避免重復(fù)裝載，避免浪費(fèi)人力和時(shí)間，可提高生產(chǎn)效率，并且通過(guò)產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)可引起作業(yè)人員的警惕，避免事故的發(fā)生。圖2為本實(shí)用新型另ー實(shí)施例所提供的礦用絞車報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，進(jìn)ー步的，如圖2所示，該報(bào)警裝置中，速度比較器3和電流比較器4構(gòu)成 ー組信號(hào)觸發(fā)組件，邏輯電路5包括第一與門電路51、第二與門電路52以及或門電路53。該報(bào)警裝置包括兩組信號(hào)觸發(fā)組件，分別用于對(duì)電機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速值與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值進(jìn)行比較和對(duì)勵(lì)磁電流值與預(yù)設(shè)電流閾值進(jìn)行比較。第一與門電路51的兩輸入端分別與其中ー組信號(hào)觸發(fā)組件中的速度比較器3和電流比較器相4連,第一與門電路51的輸出端與或門電路53的第一輸入端相連。第二與門電路52的兩輸入端分別與另一組所述信號(hào)觸發(fā)組件中的速度比較器3 和電流比較器4相連，第二與門電路52的輸出端與或門電路53的第二輸入端相連。本實(shí)施例中的報(bào)警裝置，將速度比較器和電流比較器作為ー組信號(hào)觸發(fā)組件，設(shè)置兩組信號(hào)觸發(fā)組件，在此分別記為第一組號(hào)觸發(fā)組件和第二組信號(hào)觸發(fā)組件。第一組信號(hào)觸發(fā)組件中的速度比較器用于將電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速值與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值進(jìn)行比較，電流傳感器用于將電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的勵(lì)磁電流值與預(yù)設(shè)電流閾值進(jìn)行比較。第二組信號(hào)觸發(fā)組件中的速度比較器用于將電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速值與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值進(jìn)行比較，電流傳感器用于將電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)的勵(lì)磁電流值與預(yù)設(shè)電流閾值進(jìn)行比較。具體的比較方法上述已有介紹在此就不再贅述。第一與門電路的兩輸入端分別與第一組信號(hào)觸發(fā)組件中的速度比較器和電流比較器相連，兩輸入端分別接收速度觸發(fā)信號(hào)和電流觸發(fā)信號(hào)，第一與門電路接收到速度觸發(fā)信號(hào)和電流觸發(fā)信號(hào)后會(huì)產(chǎn)生計(jì)時(shí)觸發(fā)信號(hào)給或門電路的第一輸入端。第二與門電路的兩輸入端分別與第二組信號(hào)觸發(fā)組件中的速度比較器和電流比較器相連，兩輸入端分別接收速度觸發(fā)信號(hào)和電流觸發(fā)信號(hào)，第二與門電路接收到速度觸發(fā)信號(hào)和電流觸發(fā)信號(hào)后會(huì)產(chǎn)生計(jì)時(shí)觸發(fā)信號(hào)給或門電路的第二輸入端?；蜷T電路的第一輸入端和第二輸入端其中任何一端接收到計(jì)時(shí)觸發(fā)信號(hào)后都會(huì)產(chǎn)生計(jì)時(shí)信號(hào)傳送給計(jì)時(shí)器，從而計(jì)時(shí)器在接收到計(jì)時(shí)信號(hào)后開(kāi)始計(jì)吋。[0077]由上述的描述可知，本實(shí)施例中的報(bào)警裝置通過(guò)上述的方案，在絞車中電機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)情況下，發(fā)生重載下放情況或者滑繩現(xiàn)象時(shí)均可產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，可進(jìn)一步的提高生產(chǎn)效率，為安全生產(chǎn)作業(yè)提供更安全的保障。上述實(shí)施例中的報(bào)警器可以有多種結(jié)構(gòu)，圖3為本實(shí)用新型又一實(shí)施例所提供的礦用絞車報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，本實(shí)施例中報(bào)警裝置的報(bào)警器7包括繼電器 71、揚(yáng)聲器72和電源73，其中，繼電器71的輸入端710與計(jì)時(shí)器6相連，繼電器71的輸出端的第一常開(kāi)觸點(diǎn)711與揚(yáng)聲器72和電源73構(gòu)成串聯(lián)回路。上述的報(bào)警器中繼電器的輸入端可接收計(jì)時(shí)器傳送的報(bào)警控制信號(hào)，該報(bào)警信號(hào)可以為電壓或電流信號(hào)，繼電器的輸入端接收到該信號(hào)后，輸出端的第一常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，從而接通電源與揚(yáng)聲器的連接，揚(yáng)聲器發(fā)出聲音，該聲音即為報(bào)警信號(hào)。圖4為本實(shí)用新型又一實(shí)施例所提供的礦用絞車報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4 所示，本實(shí)施例的報(bào)警裝置在圖3所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，上述的報(bào)警器7還可以包括脈沖信號(hào)發(fā)生器8和發(fā)光二極管9，其中，計(jì)時(shí)器6與脈沖信號(hào)發(fā)生器8的控制端相連，脈沖信號(hào)發(fā)生器8的輸出端與繼電器71的輸入端710相連,繼電器71的輸出端的第二常開(kāi)觸點(diǎn)712 與發(fā)光二極管9和電源73構(gòu)成串聯(lián)回路。本實(shí)施例中，脈沖信號(hào)發(fā)生器的控制端可接收計(jì)時(shí)器傳送的報(bào)警控制信號(hào)，當(dāng)接收到該報(bào)警控制信號(hào)后產(chǎn)生脈沖信號(hào)，繼電器的輸入端根據(jù)接收到的該脈沖信號(hào)控制第二常開(kāi)觸點(diǎn)的閉合或斷開(kāi)，從而控制發(fā)光二極管和電源所在串聯(lián)回路的接通或斷開(kāi)。當(dāng)脈沖信號(hào)為高電平時(shí)，繼電器的第二常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光亮起；當(dāng)脈沖信號(hào)為低電平時(shí)，繼電器的第二常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，發(fā)光二極管不能導(dǎo)通發(fā)光，從而發(fā)光二極管根據(jù)脈沖信號(hào)產(chǎn)生亮滅交替的發(fā)光閃爍效果，該發(fā)光二極管的發(fā)光閃爍可作為報(bào)警信號(hào)。繼電器第二常開(kāi)觸點(diǎn)閉合的頻率決定發(fā)光二極管發(fā)光閃爍的頻率，而繼電器第二常開(kāi)觸點(diǎn)閉合的頻率與脈沖信號(hào)發(fā)生器脈沖信號(hào)的頻率有關(guān)，因此，可通過(guò)設(shè)置脈沖信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)的頻率最終控制發(fā)光二極管的發(fā)光閃爍效果。本實(shí)施例中，除了通過(guò)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音外，還控制發(fā)光二極管的發(fā)光閃爍，將揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音和發(fā)光二極管的發(fā)光閃爍作為報(bào)警信號(hào)，該報(bào)警信號(hào)更加醒目，起到更好的對(duì)操作絞車的工作人員的提醒效果。上述實(shí)施例只是列舉幾種結(jié)構(gòu)的報(bào)警器，報(bào)警器也可采用其他的結(jié)構(gòu)，并不限于本實(shí)施例提供的方式，例如，報(bào)警器可以為一聲光組合信號(hào)開(kāi)關(guān)，可將聲光組合信號(hào)開(kāi)關(guān)與計(jì)時(shí)器相連，該開(kāi)光接收到產(chǎn)生的報(bào)警控制信號(hào)后產(chǎn)生聲音并發(fā)光，該聲光信號(hào)可作為報(bào)
警信號(hào)。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制； 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解: 其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求1.ー種礦用絞車報(bào)警裝置，其特征在于，包括速度傳感器，所述速度傳感器與絞車中電機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連，用于采集絞車中電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速值；電流傳感器，所述電流傳感器設(shè)置于絞車中電機(jī)的勵(lì)磁回路中，用于采集絞車中電機(jī)的勵(lì)磁電流值；速度比較器，所述速度比較器與所述速度傳感器相連，用于將所述轉(zhuǎn)速值與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值進(jìn)行比較以輸出速度觸發(fā)信號(hào)；電流比較器，所述電流比較器與所述電流傳感器相連，用于將所述勵(lì)磁電流值與預(yù)設(shè)電流閾值進(jìn)行比較以輸出電流觸發(fā)信號(hào)；邏輯電路，所述邏輯電路分別與所述速度比較器和所述電流比較器相連，用于在接收到所述速度觸發(fā)信號(hào)和電流觸發(fā)信號(hào)狀態(tài)下產(chǎn)生計(jì)時(shí)信號(hào)；計(jì)時(shí)器，所述計(jì)時(shí)器與所述邏輯電路相連，用于在接收到所述計(jì)時(shí)信號(hào)后開(kāi)始計(jì)時(shí)，并在預(yù)設(shè)時(shí)間后產(chǎn)生報(bào)警控制信號(hào)；報(bào)警器，所述報(bào)警器與所述計(jì)時(shí)器相連，用于在接到所述報(bào)警控制信號(hào)后生成報(bào)警信號(hào)報(bào)警器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦用絞車報(bào)警裝置，其特征在于所述速度比較器和電流比較器構(gòu)成ー組信號(hào)觸發(fā)組件，所述邏輯電路包括第一與門電路、第二與門電路以及或門電路；所述報(bào)警裝置包括兩組所述信號(hào)觸發(fā)組件，分別用于對(duì)電機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速值與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速閾值進(jìn)行比較和對(duì)勵(lì)磁電流值與預(yù)設(shè)電流閾值進(jìn)行比較；所述第一與門電路的兩輸入端分別與其中一組所述信號(hào)觸發(fā)組件中的速度比較器和電流比較器相連，所述第一與門電路的輸出端與所述或門電路的第一輸入端相連；所述第二與門電路的兩輸入端分別與另一組所述信號(hào)觸發(fā)組件中的速度比較器和電流比較器相連，所述第二與門電路的輸出端與所述或門電路的第二輸入端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的礦用絞車報(bào)警裝置，其特征在于所述報(bào)警器包括繼電器、揚(yáng)聲器和電源，其中，所述繼電器的輸入端與所述計(jì)時(shí)器相連，所述繼電器的輸出端的第一常開(kāi)觸點(diǎn)與所述揚(yáng)聲器和電源構(gòu)成串聯(lián)回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦用絞車報(bào)警裝置，其特征在于所述報(bào)警器還包括脈沖信號(hào)發(fā)生器和發(fā)光二極管，其中，所述計(jì)時(shí)器與所述脈沖信號(hào)發(fā)生器的控制端相連，所述脈沖信號(hào)發(fā)生器的輸出端與所述繼電器的輸入端相連，所述繼電器的輸出端的第二常開(kāi)觸點(diǎn)與所述發(fā)光二極管和所述電源構(gòu)成串聯(lián)回路。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的礦用絞車報(bào)警裝置，其特征在于所述速度傳感器為速度編碼器。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種礦用絞車報(bào)警裝置，該測(cè)量裝置包括速度傳感器、電流傳感器、速度比較器、電流比較器、邏輯電路、計(jì)時(shí)器和報(bào)警器，其中，速度傳感器與絞車中電機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連，電流傳感器設(shè)置于絞車中電機(jī)的勵(lì)磁回路中，速度比較器與速度傳感器相連，電流比較器與電流傳感器相連，邏輯電路分別與速度比較器和電流比較器相連，計(jì)時(shí)器與邏輯電路相連，報(bào)警器與計(jì)時(shí)器相連。該報(bào)警裝置，當(dāng)絞車發(fā)生重載下放情況時(shí)，可發(fā)出報(bào)警信號(hào)以及時(shí)提醒操作絞車的工作人員采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，以提高生產(chǎn)效率，并且避免安全事故的發(fā)生，為安全生產(chǎn)作業(yè)提供保障。
文檔編號(hào)B66D1/54GK202337666SQ20112045220
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者劉新波, 張新和, 王斌, 王星明, 許國(guó)斌, 鐘遠(yuǎn)舟 申請(qǐng)人:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司