矿井风门互锁装置.pdf

一种矿井风门互锁装置，其特征在于：将两个圆盘绳轮通过中心轴分别固定在机板的两侧。在中心轴两端安装有弹簧储能装置。所述的机板上设有两个相互倒置放置的导向套，两个导向套内分别设有互锁轴，在每个圆盘绳轮的同一侧对应上述互锁销轴处的位置上，开有滑动凹槽和闭锁孔。本实用新型具有以下优点：直正实现了复式风门打开与关闭的互锁功能；结构紧凑，布局合理、外形美观、可靠耐用、安装维护方便和环境适应性强。

权利要求书
1、  一种矿井风门互锁装置，将两个圆盘绳轮通过中心轴分别固定在机板的两侧，在所述中心轴两端安装有弹簧储能装置，该弹簧储能装置是一个平面涡卷簧，该平面涡卷簧的内端挂在中心轴上，外端固定在弹簧盖上，弹簧盖用螺钉与圆盘绳轮固定在一起；两根钢丝绳子分别固定在圆盘绳轮上，并缠绕一圈引出至需要互锁的风门上；其特征在于：在所述的机板上开有两个导向套安装孔，该两个安装孔内分别固定有呈互相倒置放置的导向套，导向套结构是双层套一体结构，其内层套的一端短于外层套一定距离，在内外层套之间固定有一压簧，内层套内置有一端呈圆帽状的互锁销轴；所述两个导向套内的互锁销轴为相互倒置设置，其圆帽端的直径大于压簧外径，小于外层套内径，厚度在内外层套长度之差范围内；在每个圆盘绳轮的同一侧对应上述互锁销轴处的位置上，相邻圆帽一端处开有一个滑动凹槽，相邻非圆帽一端处开有与互锁销轴尺寸相适应的闭锁孔，所述滑动凹槽的滑入或滑出侧为平缓曲面，另一侧为陡坡或垂直面结构。

说明书矿井风门互锁装置
技术领域
本实用新型涉及矿井通风系统中，进、回联络巷复式风门开关，即需要互相闭锁的场合，使用的一种机械式储能风门互锁装置。
背景技术
在煤矿井下通风系统中，为防止风流短路，影响矿井的正常通风及人身安全，《煤矿安全规程》中规定：进、回风联络巷的复式正向风门和复式反向风门只能同时关闭，不能同时打开。以往大多数风门都是采用钢丝绳直拉式。这种方式中，钢丝绳留有一道风门全部打开的余量，一道风门只有全部打开，另一道风门才能拉紧闭锁。如果一道风门部分打开，另一道风门也能打开造成风流短路，这样就没有起到真正闭锁意义。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种新型机械储能式矿井风门互锁装置，可以有效地解决复式反向风门之间、复式正向风门之间的可靠互锁问题。
本实用新型所述矿井风门互锁装置，实现上述目的的技术方案是：将两个圆盘绳轮通过中心轴分别固定在机板的两侧，在所述中心轴两端安装有弹簧储能装置，该弹簧储能装置是一个平面涡卷簧，该平面涡卷簧的内端挂在中心轴上，外端固定在弹簧盖上，弹簧盖用螺钉与圆盘绳轮固定在一起；两根钢丝绳子分别固定在圆盘绳轮上，并缠绕一圈引出至需要互锁的风门上；在所述的机板上开有两个导向套安装孔，该两个安装孔内分别固定有呈互相倒置放置的导向套，导向套结构是双层套一体结构，其内层套的一端短于外层套一定距离，在内外层套之间固定有一压簧，内层套内置有一端呈圆帽状的互锁销轴；所述两个导向套内的互锁销轴为相互倒置设置，其圆帽端的直径大于压簧外径，小于外层套内径，厚度在内外层套长度之差范围内；在每个圆盘绳轮的同一侧对应上述互锁销轴处的位置上，相邻圆帽一端处开有一个滑动凹槽，相邻非圆帽一端处开有与互锁销轴尺寸相适应的闭锁孔，所述滑动凹槽的滑入或滑出侧为平缓曲面，另一侧为陡坡或垂直面结构。
本实用新型与传统的装置相比，具有以下积极的效果和优点：
1、本装置将带有各种功能部件组合成一个整体，通过钢丝绳子连接两道风门上，真正实现了复式风门打开与关闭的互锁功能，而且该装置还依照了《煤矿安全规程》中的矿井通风系统中进、回风联络巷复式风门“只能同时关闭，不能同时打开”的要求。
2、本装置结构紧凑，布局合理、外形美观、可靠耐用、安装维护方便、环境适应性强。
3、本装置克服了钢丝绳直拉式的不足。
附图说明
图1是本实用新型的主视图。
图2是本实用新型的俯视图。
图3是图1沿A-A方向的结构剖面图。
图4是本实用新型的动态示意图。
图5是本实用新型的动态剖面图。
图6是图5沿D-D方向的局部剖视图。
图7-1是本实用新型的机板结构正视图。
图7-2是本实用新型的机板沿中心轴孔的剖面图。
图8-1是本实用新型的圆盘绳轮的剖面图。
图8-2是本实用新型的圆盘绳轮的主视图。
图8-3是本实用新型的圆盘绳轮滑动凹槽的剖面图。
具体实施方式
本实用新型的具体结构参见附图。图1至图3是本实用新型的整体结构的主、俯及剖面示图，它包括机板1和通过中心轴5与机板1活动连接的两侧圆盘3、10。在所述中心轴5两端安装有弹簧储能装置4、9，该弹簧储能装置4、9是一个平面涡卷簧，该平面涡卷簧内端挂在中心轴上，外端固定在弹簧盖上，弹簧盖用螺钉与圆盘绳轮固定在一起(弹簧储能装置为传统技术，图中未给出剖视结构图)。两根钢丝绳2、6分别固定在圆盘绳轮3、10上，并缠绕一圈引出，钢丝绳6经导向轮7、8至需要互锁的风门上。
本实用新型的技术方案关键部位在图3中示出。在所述机板1上开有两个导向套安装孔14、20，可以是对称并且靠近机板外沿处。该两个安装孔14、20内分别固定有呈互相倒置位置放置的导向套15、19，导向套15、19结构为双层套一体结构，其内层套的一端短于外层套一定距离，在内外层套之间套置有一压簧13、21。内层套内置有一互锁销轴12、18，该互锁锁轴12、18一端为圆帽状，其直径大于压簧外径小于外层套内径。所述两个导向套15、19内的互锁销轴12、18为相互倒置设置。所述压簧13、21一端被固定于双层导向套内外层连接端，另一端被固定于互锁销轴12、18圆帽一端的内侧。在每一侧圆盘绳轮3、10的同一侧对应上述互锁销轴12、18处的位置上，相邻圆帽处开有一个滑动凹槽11、17，相邻非圆帽处开有与互锁销轴尺寸相适应的闭锁孔16、22，所述滑动凹槽11、17的滑入或滑出一侧为平缓曲面，另一侧为陡坡或垂直面结构(见图6所示)。所述滑动凹槽11、17呈滑入、滑出一侧窄，另一侧宽的水滴结构(见图8-2)。
图4与图1相同，它所映的是本装置处于动态中的一种状态。图5与图3相同，其中的一侧互锁销轴进入闭锁孔，使该装置形成单向运动的状态。图7-1、图7-2是机板的结构示意图，在图7-1中，其左上方为导向轮安装槽，中心为中心轴孔23，中心轴孔23两侧对称设置有两个导向套安装孔14、20，其内安装有导向套。图7-2中可以看出导向套15、19是双层套，它为一端连体的结构。其中内套的一端短于外套一定距离，以满足互锁销轴的轴帽能够退进导向套内，互锁销轴另一端进入圆盘绳轮上的闭锁孔内后，完成单向锁定。图8-1为圆盘绳轮10的结构剖视图，其周边为绳槽。图8-2为圆盘绳轮10的主视图，在中心轴孔两侧对称设置一个滑动凹槽11和一个闭锁孔22。图8-3为滑动凹槽11的断面剖视图。
结合上述附图，对本实用新型的工作状态详细说明如下：
1、静止工作状态：当没有外力拉动钢丝绳带动圆盘绳轮转动时，互锁轴在弹簧作用下，处在圆盘绳轮滑动凹槽的槽底，两个圆盘绳轮闭锁口没有被锁上，处于复位解锁状态。
2、当拉动一端钢丝绳，带动圆盘绳轮转动时，参照图4、图5、图6，互锁销轴在圆盘绳轮滑动凹槽的作用下，将另一个圆盘绳轮的闭锁孔锁上，在外力作用下无法转动。只有钢丝绳松弛后，圆盘绳轮在平面涡卷簧的作用下回转将钢丝绳收回。同时互锁销轴在弹簧作用下，又回到圆盘绳轮滑动凹槽底，另一个圆盘绳轮的互锁孔才被解除锁止，这时在拉动钢丝绳使另一个圆盘绳轮转动钢丝绳输出。
本实用新型的互锁工作原理：
本装置是根据《煤矿安全规程》中规定：煤矿井下进、回风联络巷道中，复式反向风门之间，复式正向风门之间要求“只能同时关闭，不能同时打开”的要求而设计的。
当复式风门均处于关闭状态下，两道风门钢丝绳处于微涨紧状态，两个圆盘绳轮均处在解锁状态，这时打开一道风门，风门拉动钢丝绳，钢丝绳拉动圆盘绳轮转动，互锁销轴在滑动凹槽的作用下，将滑向另一个圆盘绳轮的闭锁孔，使闭锁孔锁上，这时其它行人要想打开另一道风门圆盘绳轮锁止，无法转动将钢丝绳输出打风门，只有打开的风门彻底关闭后，圆盘绳轮在平面涡卷簧的作用下，回转收回钢丝绳，使钢丝绳处于微涨紧状态。同时互锁销轴在弹簧的作用下，滑回到圆盘绳轮滑动凹槽的槽底解除闭锁，这时再打开另一道风门，圆盘绳轮在钢丝绳的传递下转动输出钢丝绳，同时互锁销轴在圆盘绳轮滑动凹槽作用下又锁止对方。