[发明专利]煤矿井下斜巷多水平提升信号系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种井下安全信号系统。

背景技术

田陈煤矿北七采区西翼集中轨道上山距离长、三岔门多、岗点人员不固定对煤矿安全运输造成威胁而提出的。探索田陈煤矿北七采区主要运输上山提升信号技术研究，就是为了建立可靠、有效信号提升技术体系及措施，从而提高矿井生产效率，实现矿井的安全、高效生产。

矿井的提升运输事故是煤矿最常见最多发的事故之一，发生的运输事故率在煤矿行业中居首，不但严重威胁着井下工作人员的人身安全，也影响煤矿企业的安全效益和社会的稳定。为实现矿井经济的安全、快速、可持续发展，维护矿工人身安全和社会稳定，必须减少或消除井下事故的发生，为矿工创造一个良好的安全工作环境。因此，本课题在田陈煤矿北七采区轨道上山的研究成功，对有效防治煤矿生产现场运输事故的发生，提高井下煤矿安全运输程度具有极其重要的作用，对于指导煤矿企业的安全生产也具有重要的理论意义和实用价值。

随着我国煤矿高产、高效开采，我国许多矿井陆续进入深井和地质复杂阶段，矿井的开采长度越来越长，矿井提升运输安全问题变得尤为严重。该课题的研究成功，解决了针对煤矿上下山提升距离长、三岔门多、岗点人员不固定对煤矿安全运输的关键技术，从而有效地保障矿井的安全生产。因此，课题的研究成果具有广阔的推广应用市场和应用前景，经济效益和社会效益巨大。

发明内容

为了提高矿井生产效率，针对煤矿井下斜巷带有多水平巷道复杂多变的环境，建立可靠、有效信号提升技术体系及措施，从而提高矿井生产效率，实现矿井的安全、高效生产。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种煤矿井下斜巷多水平提升信号系统,斜巷上分布多个水平巷道，每个水平巷道均有独立的隔爆箱与本安箱一体的水平信号箱，绞车房配置内置PLC的信号控制柜，信号控制柜与液晶显示屏连接，液晶显示屏装设在电控操作台上，斜巷沿途配置多个声光报警器，各水平巷道及绞车房处均设有有线通信线缆，各水平信号箱均有供水平选择的打点按钮和喇叭，公用的停止按钮和急停按钮。

根据所述的煤矿井下斜巷多水平提升信号系统，所述的斜巷沿途配置10个声光报警器。

根据所述的煤矿井下斜巷多水平提升信号系统，所述的水平信号箱与LED显示屏和喇叭连接，水平信号箱除急停按钮的所有按钮均采用指示灯一体式按钮，内置信捷PLC，各水平信号箱和绞车房信号控制柜安装RS485通讯线缆。

根据所述的煤矿井下斜巷多水平提升信号系统，每个水平信号箱的本地打点按钮背景颜色与其他打点按钮背景颜色不同，各水平信号箱均贴有操作说明。

在转发状态下可通过水平信号箱选择物料车的去向，进行任意两个水平的组合（只能选1个），本水平打点后相应的按钮灯亮，对应选择的水平信号箱灯闪烁，才能回点，回点后常亮，一水平方可向车房发开车信号,开车信号发出3分钟后车不开则自动消除信号。

与国内外同类研究技术比较，本发明的理论性、实用性、可操作性均有较大的提高。主要创新点：1、以PLC控制器作为整个系统的核心部分。具有功能变化灵活、编程简单，自动检测故障点，噪音低，可靠性高，抗干扰能力强，硬件配套齐全，功能完善，适用性强；2、各水平的信号箱能实现本水平的各种信号闭锁功能及对其它水平信号的相应闭锁功能，同时向绞车房发送相应的信号，完成急停信号对安全回路的闭锁，停车信号的闭锁，具有10天之内的信号存储记忆和显示等功能；3、信号箱的设计制作，板面设计合理、简单，易于安装、调试工作量小，维护方便，体积小，重量轻，能耗低等优点。

附图说明

图1为巷道结构示意图。

图2为多水平信号提升系统。

图3为本发明的系统结构图。

具体实施方式

实施例

（一）信号系统配置要求

巷道示意图如图1所示。包括一个斜巷和四个水平巷道。

1、水平设置：共四个水平巷道，即上扒勾、7112运、7112轨、下扒勾，相对高度依次递减，所有物料车均经过下扒勾集中上井或往其他水平运送物料。

2、各水平人员设置及运输情况：4个水平巷道的人员设置根据物料运输随时变化，各水平人员安设不固定，且物料运输的去向不定。

（二)总体设计

以PLC为核心的矿井提升信号系统设计框图如图2所示。本系统主要由上扒勾信号箱、7112运信号箱、7112轨信号箱、下扒勾信号箱、绞车房信号控制柜组成，并且四个水平的信号箱中都装有PLC控制器、本安电源、控制按钮、指示灯，信号箱要求防水、防尘。