專利名稱:礦井運輸機轉(zhuǎn)載點噴霧除塵控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種礦井內(nèi)運輸機轉(zhuǎn)載時,利用噴灑水霧除塵的控制裝置,屬礦用分離設備。
在礦井巷道內(nèi),當煤炭等礦物從一個運輸機轉(zhuǎn)載到另一個運輸機時,為了不使煤塵飛揚,需噴灑水霧,控制噴霧多由人工進行,即煤炭轉(zhuǎn)載點運輸司機靠現(xiàn)場觀察到的起塵情況,開動水龍頭噴霧達到滅塵目的。還有的礦井將噴霧控制閥和運輸機的主電源連接在一起,同步啟停,即不管是否有煤或煤的干濕如何,只要開動運輸機就噴霧,這兩種噴霧控制的方法存在三個缺點1.增加運輸司機的負擔。2.不能按運輸煤炭的干濕變化情況隨機控制,假如在濕煤時繼續(xù)加水,將引起巷道水患。3.電耗大、不經(jīng)濟。
本實用新型的目的是提供一種自動噴霧除塵控制裝置,它能在連續(xù)檢測到運輸機運輸為干煤時,方開始噴霧,且能根據(jù)運輸煤量的多少,分別開啟一級或二級噴霧(水)裝置,以達到最佳除塵效果,防止水患,節(jié)約能源。
本實用新型的目的是以下述方式實現(xiàn)的。在刮板運輸機的槽板內(nèi)設置兩個檢測頭,一個檢測運輸機有無負載,另一個檢測煤的“干濕”程度,檢測頭將檢測信息送入控制電路中去,經(jīng)電路鑒別判斷后,通過執(zhí)行元件控制噴霧電磁閥動作,完成噴霧除塵過程。以下結(jié)合二個實施例對本實用新型做進一步詳述。
圖1為礦井運輸機轉(zhuǎn)載點噴霧(水)除塵控制裝置原理框圖。
圖2為晶體管噴霧除塵控制電路框圖。
圖3為晶體管噴霧除塵控制電路原理圖。
圖4為采用邏輯電路(5G1555)的噴霧除塵控制電路原理圖。
圖5為濕煤及煤量檢測頭安裝位置示意圖。
圖6為煤量檢測頭結(jié)構(gòu)示意圖。
礦井運輸機轉(zhuǎn)載點噴霧除塵控制裝置的基本構(gòu)成見
圖1所示的框圖。濕煤檢測頭和煤量檢測頭分別將探測到的煤的濕度信號和煤量信號送入控制電路,控制電路將這兩種信號加以放大,直接驅(qū)動執(zhí)行元件去控制電磁閥7。8的啟閉,或者利用這兩種信號直接控制邏輯電路的電平轉(zhuǎn)換,以控制電磁閥7。8的啟閉,實現(xiàn)噴霧除塵的目的。
控制電路可以采用多種類型,最實用的有兩類,一類由普通放大電路與繼電器組成,另一類由邏輯電路與繼電器組成,前者原理框圖見圖2,后者如圖4所示。圖2所示的晶體管噴霧除塵控制電路,由濕煤檢測頭2、放大電路22、執(zhí)行元件J1、J2、J3、延時開關(guān)電路23、煤量檢測頭12(即GK1、GK2)、煤量信號放大電路24、25、電磁閥7、8等組成。圖3為一具體實施例,其中晶體管T1和繼電器J1構(gòu)成了放大電路22。濕煤檢測頭2檢測到煤的濕度信號,經(jīng)T1放大,驅(qū)動繼電器J1。調(diào)節(jié)R1,可以改變J1的動作電流。圖中R2相當于煤阻,經(jīng)試驗,當檢測頭兩極距離為75m/m,煤體含水量為3.8-4%時,煤阻R2約為60KΩ左右。當煤阻大于60KΩ,此時,轉(zhuǎn)載落煤產(chǎn)生粉塵濃度超過8mg/M3,即開始噴霧除塵。
延時開關(guān)電路23由起延時作用的R2、C1、晶體管T2及T3構(gòu)成,當T3導通時,向后面電路供電。煤量信號放大電路24由第一級煤量檢測頭GK1、晶體管T4及電阻R4、繼電器J2組成。當GK1閉合時,T4將信號放大并推動執(zhí)行元件J2動作,由J2接通電磁閥8并控制噴霧頭5噴霧。煤量信號,放大電路25由第二級煤量檢測頭GK2起延時作用的R5、C2、單結(jié)管T5及J3構(gòu)成。當運輸機內(nèi)的煤較多,一級噴霧不足以完全除塵時,則GK2接通,經(jīng)一定延時后,驅(qū)動J3再經(jīng)電磁閥7控制第二級噴霧頭6開始噴霧。
GK1、GK2為水銀開關(guān),T5可用普通晶體管代替。
圖4為采用5G1555組成的信號控制電路,它采用晶體管T6組成濕煤信號放大電路、采用四塊5G1555集成塊分別構(gòu)成兩級煤量檢測邏輯控制電路用以驅(qū)動噴霧電磁閥的動作。其中,濕煤檢測放大電路的工作原理與圖3相同,四塊5G1555集成塊,由Q1、Q2組成第一級噴霧控制,由Q3、Q4組成第二級噴霧控制。當運輸機起動后,電源經(jīng)R8、R7、D1向C3充電。由于電容兩端的電壓不能突變,2腳瞬間為低電位,在輸出端3腳輸出的是高電位,Q1的輸出端3腳接于Q2的反相輸入端2腳,由于3腳此時輸出高電位,Q2不工作,可控硅無觸發(fā)電壓,不工作。
隨著充電時間的增長,當充電充到Q1的同相輸入端6腳高于2/3VCC時,Q1內(nèi)部電路翻轉(zhuǎn),Q13腳輸出低電位,此時相當于在Q2的2腳輸入低電位,Q2輸出端3腳輸出高電平,可控硅無觸發(fā)電壓不工作,如果Q12腳無輸入信號(即無煤時),此狀態(tài)一直保持下去。
當運輸機有煤時,煤體沖撞煤量檢測頭,水銀開關(guān)GK1閉合,將Q1的2腳接地,此時相當于在Q1反相輸入端2腳送入了低電位信號,Q1內(nèi)部電路翻轉(zhuǎn),Q2輸出端3腳輸出高電平,如果運輸機中始終有煤,Q12腳長時間接地,Q2輸出端3腳輸出高電平,這種狀態(tài)保持到R10C4充電至Q2的6腳高于2/3VCC時,Q2輸出端3腳輸出低電位,此時電源通過R向C7充電,可控硅有了觸發(fā)電壓,可控硅導通,接通電磁閥8,噴霧開始,與此同時,Q2輸出低電位供給第二級噴霧電路Q3、Q4負電源。Q2工作后將電容C4的充電電壓通過Q27腳內(nèi)部放電三極管放掉,為下次充電做好準備,只要運輸機中有煤,Q23腳始終輸出低電位,可控硅始終導通。
可控硅KG也可以用繼電器代替,或者直接驅(qū)動噴霧電磁閥7、8動作。
如無煤時,水銀開關(guān)GK1斷開,Q1的2腳電位隨著電容C3的充電直至充到Q16腳高于2/3VCC時,電路再次翻轉(zhuǎn),回復到無煤時電路的工作狀態(tài),電容C3充電的這段時間為延遲維持時間,所以設計延時維持時間,主要考慮運輸機溜槽內(nèi)間斷有煤,防止電磁閥頻繁動作。
當運輸機停止運輸時,電路失去電源,電磁閥停止工作。
Q3、Q4組成的第二級噴霧電路工作原理同第一級噴霧原理,只是受第一級電路控制。
噴霧控制電路可以包含兩級噴霧控制,也可以是一級或多級,其噴霧頭也相應配制。
濕煤檢測頭2和煤量檢測頭12均安裝在一個水平轉(zhuǎn)筒15上,其中煤量檢測頭12包括密封腔20和水銀開關(guān)GK1、GK2,密封腔20與水平轉(zhuǎn)筒15固定在一起,水銀開關(guān)為三極,它與水平轉(zhuǎn)筒15成直角配置,當水平轉(zhuǎn)筒15傾斜時,則水銀開關(guān)GK1傾斜,將第一級噴霧控制電路接通,當水平轉(zhuǎn)筒15繼續(xù)傾斜時,GK2將第二級噴霧控制電路接通。水平轉(zhuǎn)筒15的旋轉(zhuǎn)角度最大為55°-60°,無煤時靠自重恢復下垂位置。水平轉(zhuǎn)筒15的下方固定支架13,濕煤檢測頭2即固定在支架13上。水平轉(zhuǎn)筒15通過軸瓦或軸承與橫軸1聯(lián)系在一起,水平轉(zhuǎn)筒15可以在橫軸1上旋轉(zhuǎn)。橫軸1與豎直轉(zhuǎn)筒3固定在一起,豎直轉(zhuǎn)筒3通過軸承或軸瓦可以自由旋轉(zhuǎn)。復位彈簧9使豎直轉(zhuǎn)筒3復位,擋塊10和限位桿11使?jié)衩簷z測頭2所在靜止平面和運輸機刮板(或運輸帶)4的運動方向相垂直,其旋轉(zhuǎn)角度為0-90°。
濕煤檢測頭2通過導線14與信號控制電路相連。
電磁閥8和噴霧頭5相應于第一級噴霧裝置,電磁閥7和噴霧頭6相應于第二級噴霧裝置。
濕煤檢測頭2的兩個電極之間的距離為40-80毫米。
本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊合理,動作可靠,它能確保運輸機在運輸干煤時,方開始噴霧,噴霧為二級控制,既可節(jié)省能源,防止水患,又可提供最佳除塵手段,除塵效果達90%以上。
權(quán)利要求1.一種由開關(guān)、電磁閥和噴霧頭構(gòu)成的自動噴霧除塵控制器,其特征在于它包括至少一個煤量檢測頭12、濕煤檢測頭2、一個由信號放大電路或邏輯變換電路組成的信號控制電路,以及控制噴霧頭6啟閉的電磁閥8。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動噴霧除塵控制器,其特征在于信號控制電路包括放大電路22,執(zhí)行元件J1、J2、J3,延時開關(guān)電路23,煤量信號放大電路24、25組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動噴霧除塵控制器,其特征在于信號控制電路包括濕煤信號放大電路、執(zhí)行元件J1、煤量檢測頭GK1、由邏輯電路Q1、Q2、執(zhí)行元件KG構(gòu)成的第一級噴霧控制電路及邏輯電路Q3、Q4、執(zhí)行元件J5及煤量檢測頭GK2構(gòu)成的第二級噴霧控制電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的自動噴霧除塵控制器,其特征在于濕煤檢測頭2固定在支架13上,支架13與水平轉(zhuǎn)筒15固定在一起,水平轉(zhuǎn)筒15可以在橫軸1上轉(zhuǎn)動,橫軸1與豎直轉(zhuǎn)筒3可以由復位彈簧9復位,煤量檢測頭12安裝在水平轉(zhuǎn)筒15上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動噴霧除塵控制裝置,其特征在于濕煤檢測頭2的兩個電極之間的距離為40-80毫米
專利摘要一種用于礦井運輸機轉(zhuǎn)載地點清除煤塵的自動噴霧控制裝置,它由煤量檢測頭、濕煤檢測頭信號控制裝置及噴霧執(zhí)行元件構(gòu)成。該裝置設計緊湊合理,動作可靠,它能確保運輸機在運輸為干煤時,方開始噴霧,噴霧為二級控制,既能節(jié)約能源,又可防止礦井內(nèi)常見水患,除塵效果達90%以上。
文檔編號E21F5/00GK2044006SQ8620692
公開日1989年9月6日 申請日期1986年9月15日 優(yōu)先權(quán)日1986年9月15日
發(fā)明者蘇考文, 潘秉義, 劉去廷, 石家琪, 宋春文 申請人:井陘礦務局第三礦