井下提升控制器的制作方法

本申請(qǐng)涉及一種礦山井下提升裝置，尤其涉及一種井下提升控制器。

背景技術(shù)：

在豎井礦山中，地面井口布置在操車(chē)間內(nèi)，在操作間內(nèi)布置地面系統(tǒng)房，地面系統(tǒng)房?jī)?nèi)有地面信號(hào)和地面控制器，在井下井口布置井下系統(tǒng)房，井下系統(tǒng)房?jī)?nèi)有井下信號(hào)和井下控制器；在操車(chē)間不遠(yuǎn)處布置提升房，在提升房?jī)?nèi)有提升控制器。

提升機(jī)需要從地面向井下運(yùn)行時(shí)：需由地面系統(tǒng)房?jī)?nèi)的作業(yè)人員手動(dòng)打開(kāi)地面安全系統(tǒng)，地面擁罐工檢查地面礦車(chē)，對(duì)礦車(chē)脫鉤，地面系統(tǒng)房?jī)?nèi)的作業(yè)人員再通過(guò)地面控制器發(fā)出指令，控制地面動(dòng)力裝置將單節(jié)礦車(chē)推入提升機(jī)上的提升罐籠內(nèi)，接著手動(dòng)關(guān)閉地面安全系統(tǒng)，最后發(fā)出地面信號(hào)；提升控制器的作業(yè)人員在接收到地面信號(hào)后，開(kāi)始操作提升機(jī)下降。

提升機(jī)需要從井下向地面運(yùn)行時(shí)：需由井下系統(tǒng)房?jī)?nèi)的作業(yè)人員手動(dòng)打開(kāi)井下安全系統(tǒng)，井下?lián)砉薰z查井下礦車(chē)，對(duì)礦車(chē)脫鉤，井下系統(tǒng)房?jī)?nèi)的作業(yè)人員再通過(guò)井下控制器發(fā)出指令，控制井下動(dòng)力裝置將單節(jié)礦車(chē)推入提升機(jī)上的提升罐籠內(nèi)，接著手動(dòng)關(guān)閉井下安全系統(tǒng)，最后發(fā)出井下信號(hào)；提升控制器的作業(yè)人員在接收到井下信號(hào)后，開(kāi)始操作提升機(jī)上升。

提升機(jī)司機(jī)與發(fā)出地面、井下信號(hào)的多名作業(yè)人員需要反復(fù)配合，耗費(fèi)時(shí)間、消耗人力，同時(shí)由于多人操作、人為因素存在著誤操作誤工序帶來(lái)的人身安全隱患；再者，系統(tǒng)由多路控制，電器故障率增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)的目的在于提出一種省時(shí)省力，成本低廉，消除安全隱患，降低電器故障率的井下提升控制器。

本申請(qǐng)是這樣實(shí)現(xiàn)的：井下提升控制器，其包括操車(chē)間、位于操車(chē)間一旁的提升房、提升機(jī)；操車(chē)間內(nèi)設(shè)有豎井，豎井內(nèi)安裝有提升機(jī)，提升機(jī)的卷筒及電控部分安裝于提升房?jī)?nèi)；豎井的地面井口處設(shè)有用于確保礦車(chē)安全入井的地面安全系統(tǒng)和推送礦車(chē)的地面動(dòng)力裝置，操車(chē)間內(nèi)在便于觀察豎井的地面井口處設(shè)有控制器；豎井的井下井口處設(shè)有用于確保礦車(chē)安全入井的井下安全系統(tǒng)和推送礦車(chē)的井下動(dòng)力裝置；在提升機(jī)的卷筒及電控部分處、地面安全系統(tǒng)處、井下安全系統(tǒng)、地面動(dòng)力裝置、井下動(dòng)力裝置處均安裝有多個(gè)攝像頭；控制器包括輸入單元、輸出單元和顯示單元；輸入單元分別連接有上升按鈕、下降按鈕、提升急停按鈕、總停按鈕、地面推車(chē)按鈕、井下推車(chē)按鈕、地面安全開(kāi)啟按鈕、地面安全關(guān)閉按鈕、井下安全開(kāi)啟按鈕、井下安全關(guān)閉按鈕；輸出單元分別連接有提升機(jī)、地面動(dòng)力裝置、井下動(dòng)力裝置、地面安全系統(tǒng)、井下安全系統(tǒng)；顯示單元與攝像頭對(duì)應(yīng)相連。

進(jìn)一步的，地面安全系統(tǒng)包括地面搖臺(tái)、地面阻車(chē)器和地面安全門(mén)；地面搖臺(tái)、地面阻車(chē)器和地面安全門(mén)上均設(shè)有地面接觸開(kāi)關(guān)；三個(gè)地面接觸開(kāi)關(guān)串聯(lián)在輸出單元與提升機(jī)的線(xiàn)路上。

進(jìn)一步的，井下安全系統(tǒng)包括井下?lián)u臺(tái)、井下阻車(chē)器和井下安全門(mén)；井下?lián)u臺(tái)、井下阻車(chē)器和井下安全門(mén)上均設(shè)有井下接觸開(kāi)關(guān)；三個(gè)井下接觸開(kāi)關(guān)串聯(lián)在輸出單元與提升機(jī)的線(xiàn)路上。

進(jìn)一步的，豎井的井下井口便于井下?lián)砉薰げ僮鞯牡胤竭€設(shè)有井下信號(hào)鈕，井下信號(hào)鈕與輸入單元相連，輸出單元連接有報(bào)警器。

進(jìn)一步的，地面推車(chē)按鈕、地面安全開(kāi)啟按鈕、地面安全關(guān)閉按鈕集成在地面控制區(qū)域；井下推車(chē)按鈕、井下安全開(kāi)啟按鈕、井下安全關(guān)閉按鈕集成在井下控制區(qū)域；上升按鈕、下降按鈕集成在提升控制區(qū)域；提升急停按鈕、總停按鈕集成在緊急區(qū)域。

由于實(shí)施上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)通過(guò)將提升機(jī)、地面安全系統(tǒng)、井下安全系統(tǒng)、地面動(dòng)力裝置、井下動(dòng)力裝置等部件全部集成在控制器上，并通過(guò)攝像頭對(duì)提升機(jī)的卷筒及電控部分、地面安全系統(tǒng)、井下安全系統(tǒng)、地面動(dòng)力裝置、井下動(dòng)力裝置等部位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；僅需要在控制器作業(yè)人員一名，通過(guò)地面、井下?lián)砉薰?duì)礦車(chē)脫鉤的配合，就能完成礦車(chē)入提升機(jī)，提升機(jī)升降等工作；免去了地面、井下信號(hào)這些工序，節(jié)約了大量人力、時(shí)間，更為重要的是消除了因誤操作誤信號(hào)帶來(lái)的安全隱患；所有執(zhí)行命令均由控制器發(fā)出，單線(xiàn)控制，故障率低。

附圖說(shuō)明：

本申請(qǐng)的具體結(jié)構(gòu)由以下的附圖和實(shí)施例給出：

圖1是本申請(qǐng)地面部分的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本申請(qǐng)井下部分的構(gòu)示意圖；

圖3是本申請(qǐng)地面安全系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是輸入單元的連接示意圖；

圖5是輸出單元的連接示意圖。

圖例：1.操車(chē)間，2.提升房，3.提升機(jī)，4.地面井口，5.井下井口，6.攝像頭，7.輸入單元，8.輸出單元，9.顯示單元，10.上升按鈕，11.下降按鈕，12.提升急停按鈕，13.總停按鈕，14.地面推車(chē)按鈕，15.井下推車(chē)按鈕，16.地面安全開(kāi)啟按鈕，17.地面安全關(guān)閉按鈕，18.井下安全開(kāi)啟按鈕，19.井下安全關(guān)閉按鈕，20.地面動(dòng)力裝置，21.井下動(dòng)力裝置，22.地面安全系統(tǒng)，2201.地面搖臺(tái)，2202.地面阻車(chē)器, 2203.地面安全門(mén)，23.地面接觸開(kāi)關(guān)，24.井下安全系統(tǒng)，25.井下接觸開(kāi)關(guān)，26.井下信號(hào)鈕，27.報(bào)警器，28.提升罐籠，29.地面軌道。

具體實(shí)施方式：

本申請(qǐng)不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本申請(qǐng)的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。

如圖1至5所示，井下提升控制器包括操車(chē)間1、位于操車(chē)間1一旁的提升房2、提升機(jī)3；操車(chē)間1內(nèi)設(shè)有豎井，豎井內(nèi)安裝有提升機(jī)3，提升機(jī)的卷筒及電控部分安裝于提升房2內(nèi)；豎井的地面井口4處設(shè)有用于確保礦車(chē)安全入井的地面安全系統(tǒng)22和推送礦車(chē)的地面動(dòng)力裝置20，操車(chē)間1內(nèi)在便于觀察豎井的地面井口4處設(shè)有控制器；豎井的井下井口5處設(shè)有用于確保礦車(chē)安全入井的井下安全系統(tǒng)24和推送礦車(chē)的井下動(dòng)力裝置21；在提升機(jī)的卷筒及電控部分處、地面安全系統(tǒng)22處、井下安全系統(tǒng)24、地面動(dòng)力裝置20、井下動(dòng)力裝置21處均安裝有多個(gè)攝像頭6；控制器包括輸入單元7、輸出單元8和顯示單元9；輸入單元7分別連接有上升按鈕10、下降按鈕11、提升急停按鈕12、總停按鈕13、地面推車(chē)按鈕14、井下推車(chē)按鈕15、地面安全開(kāi)啟按鈕16、地面安全關(guān)閉按鈕17、井下安全開(kāi)啟按鈕18、井下安全關(guān)閉按鈕19；輸出單元8分別連接有提升機(jī)3、地面動(dòng)力裝置20、井下動(dòng)力裝置21、地面安全系統(tǒng)22、井下安全系統(tǒng)24；顯示單元9與攝像頭6對(duì)應(yīng)相連。

控制器可將提升機(jī)3、地面安全系統(tǒng)22、井下安全系統(tǒng)24、地面動(dòng)力裝置20、井下動(dòng)力裝置21等部件集中于一體控制操作，并通過(guò)攝像頭6進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；操作時(shí)，僅需一名作業(yè)人員操作控制器，再通過(guò)地面、井下?lián)砉薰?duì)礦車(chē)進(jìn)行脫鉤工作的配合，就能完成礦車(chē)出入提升機(jī)3內(nèi)的提升罐籠28，提升機(jī)3升降等工作；免去了地面、井下信號(hào)這些工序，節(jié)約了大量人力、時(shí)間，更為重要的是消除了因誤操作誤信號(hào)帶來(lái)的安全隱患?？刂破鲀?nèi)對(duì)提升機(jī)3、地面安全系統(tǒng)22、井下安全系統(tǒng)24、地面動(dòng)力裝置20、井下動(dòng)力裝置21等操作可實(shí)行按工序排布，更易于操作人員操作，增加工作效率。實(shí)際生產(chǎn)中，提升機(jī)3每升降一次可比原有技術(shù)減少兩分鐘，每小時(shí)就能增加提升次數(shù)一次左右，從而采礦效率增加了約20%，提高了經(jīng)濟(jì)收入；使用本申請(qǐng)后，礦山人員事故率下降了80%，給企業(yè)、工人帶來(lái)平安；改善了工作環(huán)境，降低對(duì)人工勞動(dòng)力的過(guò)度依賴(lài)；本申請(qǐng)具有技術(shù)先進(jìn)，自動(dòng)化程度高，安全可靠，故障率低，運(yùn)行穩(wěn)定，易操作等優(yōu)點(diǎn)。

如圖3、5所示，地面安全系統(tǒng)22包括地面搖臺(tái)2201、地面阻車(chē)器2202和地面安全門(mén)2203；地面搖臺(tái)2201、地面阻車(chē)器2202和地面安全門(mén)2203上均設(shè)有地面接觸開(kāi)關(guān)23；三個(gè)地面接觸開(kāi)關(guān)23串聯(lián)在輸出單元8與提升機(jī)3的線(xiàn)路上。

地面軌道29在豎井的地面井口4處有斷口，地面搖臺(tái)2201設(shè)立在地面軌道29的斷口處，用于地面軌道29和提升機(jī)3上的提升罐籠28進(jìn)行對(duì)接；地面阻車(chē)器2202設(shè)立在對(duì)面軌道中心，用于阻斷礦車(chē)前行；地面安全門(mén)2203設(shè)立在地面井口4前后端，用于隔斷豎井的地面井口4，加強(qiáng)安全防范。這樣在地面搖臺(tái)2201、地面阻車(chē)器2202和地面安全門(mén)2203三處有一處地面接觸開(kāi)關(guān)23不到位的情況下，輸出單元8與提升機(jī)3不被連通，提升機(jī)3無(wú)法工作，即只有地面搖臺(tái)2201、地面阻車(chē)器2202和地面安全門(mén)2203全部關(guān)閉，提升機(jī)3才可運(yùn)行，確保設(shè)備、人員安全運(yùn)行。

如圖5所示，井下安全系統(tǒng)24包括井下?lián)u臺(tái)、井下阻車(chē)器和井下安全門(mén)；井下?lián)u臺(tái)、井下阻車(chē)器和井下安全門(mén)上均設(shè)有井下接觸開(kāi)關(guān)25；三個(gè)井下接觸開(kāi)關(guān)25串聯(lián)在輸出單元8與提升機(jī)3的線(xiàn)路上。

井下?lián)u臺(tái)、井下阻車(chē)器和井下安全門(mén)的結(jié)構(gòu)、位置、用途均與地面搖臺(tái)2201、地面阻車(chē)器2202和地面安全門(mén)2203一致。這樣在井下?lián)u臺(tái)、井下阻車(chē)器和井下安全門(mén)三處有一處井下接觸開(kāi)關(guān)25不到位的情況下，輸出單元8與提升機(jī)3不被連通，提升機(jī)3無(wú)法工作，即通過(guò)井下?lián)u臺(tái)、井下阻車(chē)器和井下安全門(mén)的閉鎖關(guān)聯(lián)來(lái)確保設(shè)備、人員安全運(yùn)行。

如圖2所示，豎井的井下井口5便于井下?lián)砉薰げ僮鞯牡胤竭€設(shè)有井下信號(hào)鈕26，井下信號(hào)鈕26與輸入單元7相連，輸出單元8連接有報(bào)警器27。

這樣當(dāng)井下?lián)砉薰ね瓿傻V車(chē)脫鉤、人員設(shè)備確認(rèn)安全后，按下井下信號(hào)鈕26，控制器的作業(yè)人員在聽(tīng)到報(bào)警器27發(fā)出的一聲響后，開(kāi)始控制提升機(jī)3，進(jìn)一步加強(qiáng)人員設(shè)備的安全，做到雙保險(xiǎn)。另外當(dāng)井下有特殊情況發(fā)生，井下?lián)砉薰た梢赃B續(xù)多次按下井下信號(hào)鈕26，控制器的作業(yè)人員在聽(tīng)到報(bào)警器27連續(xù)發(fā)出的聲響后，迅速按下總停按鈕13，停止一切設(shè)備運(yùn)行。

如圖4所示，地面推車(chē)按鈕14、地面安全開(kāi)啟按鈕16、地面安全關(guān)閉按鈕17集成在地面控制區(qū)域；井下推車(chē)按鈕15、井下安全開(kāi)啟按鈕18、井下安全關(guān)閉按鈕19集成在井下控制區(qū)域；上升按鈕10、下降按鈕11集成在提升控制區(qū)域；提升急停按鈕12、總停按鈕13集成在緊急區(qū)域。

這樣分區(qū)域管理，并且可在不同區(qū)域內(nèi)著不同色彩；控制器的作業(yè)人員操作更直觀、簡(jiǎn)便。按下提升急停按鈕12，控制器向提升機(jī)3發(fā)出停止工作命令；按下總停按鈕13，控制器向提升機(jī)3、地面安全系統(tǒng)22、地面動(dòng)力裝置20、井下安全系統(tǒng)24、井下動(dòng)力裝置21同時(shí)發(fā)出停止工作命令。

以上技術(shù)特征構(gòu)成了本申請(qǐng)的最佳實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要技術(shù)特征，來(lái)滿(mǎn)足不同情況的需要。

本申請(qǐng)的使用過(guò)程如下：

提升機(jī)3需要從地面向井下運(yùn)行時(shí)：

一、控制器的作業(yè)人員按下地面安全開(kāi)啟按鈕16，向地面安全系統(tǒng)22發(fā)出命令，同時(shí)打開(kāi)地面搖臺(tái)2201、地面阻車(chē)器2202和地面安全門(mén)2203；

二、地面擁罐工檢查地面礦車(chē)、對(duì)礦車(chē)脫鉤，地面擁罐工完成作業(yè)后撤離至安全位置并對(duì)附近攝像頭6做出ok手勢(shì)；

三、控制器的作業(yè)人員通過(guò)顯示單元9觀察到ok手勢(shì)后，按下地面推車(chē)按鈕14，通過(guò)地面動(dòng)力裝置20將單節(jié)礦車(chē)推入提升機(jī)3上的提升罐籠28內(nèi)，接著按下地面安全關(guān)閉按鈕17，向地面安全系統(tǒng)22發(fā)出命令，同時(shí)關(guān)閉地面搖臺(tái)2201、地面阻車(chē)器2202和地面安全門(mén)2203；

四、地面搖臺(tái)2201、地面阻車(chē)器2202和地面安全門(mén)2203處的地面接觸開(kāi)關(guān)23到位，同時(shí)井下?lián)u臺(tái)、井下阻車(chē)器和井下安全門(mén)處的地面接觸開(kāi)關(guān)23到位，輸出單元8與提升機(jī)3的線(xiàn)路方連通，此時(shí)控制器的作業(yè)人員按下下降按鈕11，控制提升機(jī)3下降。

提升機(jī)3需要從井下向地面運(yùn)行時(shí)：

一、控制器的作業(yè)人員按下井下安全開(kāi)啟按鈕18，向井下安全系統(tǒng)24發(fā)出命令，同時(shí)打開(kāi)井下?lián)u臺(tái)、井下阻車(chē)器和井下安全門(mén)；

二、井下?lián)砉薰z查井下礦車(chē)、對(duì)礦車(chē)脫鉤，井下?lián)砉薰ね瓿勺鳂I(yè)后撤離至安全位置并對(duì)附近攝像頭6做出ok手勢(shì)，同時(shí)按下井下信號(hào)鈕26，警報(bào)器響一聲；

三、控制器的作業(yè)人員通過(guò)顯示屏觀察到ok手勢(shì)并聽(tīng)到警報(bào)響一下后，通過(guò)井下動(dòng)力裝置21將單節(jié)礦車(chē)推入提升機(jī)3上的提升罐籠28內(nèi)，接著按下井下安全關(guān)閉按鈕19，關(guān)閉井下?lián)u臺(tái)、井下阻車(chē)器和井下安全門(mén)；

四、井下?lián)u臺(tái)、井下阻車(chē)器和井下安全門(mén)處的地面接觸開(kāi)關(guān)23到位，同時(shí)地面搖臺(tái)2201、地面阻車(chē)器2202和地面安全門(mén)2203處的地面接觸開(kāi)關(guān)23到位，輸出單元8與提升機(jī)3的線(xiàn)路方連通，此時(shí)控制器的作業(yè)人員按下上升按鈕10，控制提升機(jī)3上升。