[发明专利]电控气动式斜巷防跑车装置及控制方法

权利要求书

1.一种电控气动式斜巷防跑车装置，包括斜巷轨道，以及设置在斜巷轨道上的矿车，其特征在于：斜巷轨道侧面设置有执行开关组(6)，所述执行开关组沿斜巷轨道上升方向的侧面设置有触发开关组(7)；触发开关组(7)沿斜巷轨道上升方向的侧面设置有复位开关(8)；执行开关组(6)沿斜巷轨道下降方向设置有矿车拦截装置；所述矿车拦截装置包括设置在轨道中部的挡车板，挡车板与轨道呈倾斜设置，挡车板与轨道下降方向的夹角为锐角；挡车板为矩形板，挡车板上端设置有转动轴，转动轴与设置在巷道顶部的支撑座铰链连接；挡车板的下端中部与钢丝绳的一端相连接，钢丝绳的另一端与气缸的活塞杆的端部相连接，气缸设置在巷道顶部沿轨道方向水平设置；巷道顶部设置有滑轮支撑座，滑轮支撑座支撑钢丝绳，挡车板在钢丝绳的拉动下围绕支撑座逆时针旋转；

执行开关组(6)与触发开关组(7)使用双开关串联，复位开关(8)采用单光电开关；

执行开关组(6)与触发开关组(7)的光电开关正极线均接电源正极，其中一个光电开关的负极线连接直流电源负极，信号线连接另一个光电开关的负极从而实现两个光电开关的串联；

继电器包括：第一延时继电器(KT1)，第二延时继电器(KT2)，以及第一继电器(JS1)，第二继电器(JS2)；

第一延时继电器(KT1)控制两个开关，分别为第十一开关(KT11)和第十二开关(KT12)；

第二延时继电器(KT2)控制两个开关，分别为第二十一开关(KT21)和第二十二开关(KT22)，第二十一开关(KT21)和第二十二开关(KT22)均为延时断开的动合触点；

第一继电器(JS1)控制的触点开关为第一开关(K1)，第二继电器(JS2)控制的触点开关为第二开关(K2)；第一开关(K1)、第二开关(K2)均为瞬动常闭触点；

电路控制电磁气阀(W)为直流二位五通电磁气阀，用于控制气缸的伸缩从而实现对挡车板的控制；

电磁气阀(W)的线圈正极经第二十一开关(KT21)和第十一开关(KT11)与电源正极相连，负极接电源负极；

电源正极直接连接光电开关的正极和第一继电器(JS1)、第二继电器(JS2)的正极；

电源正极依次经过第一开关(K1)、第二开关(K2)连接第一延时继电器(KT1)、第二延时继电器(KT2)的正极；

电源负极经第十二开关(KT12)与第一延时继电器(KT1)负极相连接形成第一延时继电器(KT1)的自锁；

电源负极经第二十二开关(KT22)接第二延时继电器(KT2)负极，实现第二延时继电器(KT2)的自锁；

执行开关组(6)的负极线与第十二开关(KT12)相连后接电源负极，从而实现对执行开关组(6)的控制，执行开关组(6)信号输出端与第一继电器(JS1)负极相连，用于控制第一继电器(JS1)；

触发开关组(7)的负极线连接电源负极，信号输出端连接第一延时继电器(KT1)和第二延时继电器(KT2)的负极，用于启动第一延时继电器(KT1)和第二延时继电器(KT2)；

复位开关(8)的正极接电源正极，负极接电源负极，信号输出端连接第二继电器(JS2)负极，用于控制第二继电器(JS2)。

2.根据权利要求1所述电控气动式斜巷防跑车装置，其特征在于：所述第二延时继电器(KT2)负极外连接一个第二二极管(D2)后与第一延时继电器(KT1)负极和触发开关组(7)信号线连接，执行开关组(6)负极线与第一二极管(D1)阳极相连接，第一二极管(D1)阴极与第十二开关(KT12)一端相连接；第十二开关(KT12)另一端与电源负极相连接。

3.根据权利要求2所述电控气动式斜巷防跑车装置，其特征在于：所述第二延时继电器(KT2)的负极与第二二极管(D2)阳极相连接，第二二极管(D2)阴极与第一延时继电器(KT1)的负极和第一二极管(D1)阴极相连接；第一二极管(D1)阴极与触发开关组(7)信号输出端相连接；触发开关组(7)信号输出端与第二二极管(D2)阴极相连接。

4.一种权利要求1至3任意一项所述的电控气动式斜巷防跑车装置的控制方法，其特征在于：

系统处于待机状态时，第十一开关(KT11)闭合，第十二开关(KT12)、第二十一开关(KT21)、第二十二开关(KT22)断开，第一开关(K1)、第二开关(K2)均闭合，触发开关组(7)和复位开关(8)通电，处于工作状态，其他各部件均处于断电状态；气缸伸长，挡车板闭合；

当矿车自上向下行驶时，会首先触发复位开关(8)，第二继电器(JS2)工作，第二开关(K2)断开，第一延时继电器(KT1)和第二延时继电器(KT2)的正极与电源正极断开，此时电路不工作；

矿车离开复位开关之后，第二继电器(JS2)停止工作，第二开关(K2)闭合，第一延时继电器(KT1)和第二延时继电器(KT2)正极与电源正极接通，处于待机状态；

矿车经过触发开关组(7)时，触发开关组(7)会发出信号使第一延时继电器(KT1)和第二延时继电器(KT2)开始工作，第十一开关(KT11)断开，第十二开关(KT12)、第二十一开关(KT21)、第二十二开关(KT22)闭合，第一延时继电器(KT1)与第二延时继电器(KT2)分别经第十二开关(KT12)和第二十二开关(KT22)实现自锁，第十二开关(KT12)同时也为执行开关组(6)供电，执行开关组(6)开始工作；

第一延时继电器(KT1)设置时间为3s，第二延时继电器(KT2)设置时间为14s；在3s内矿车正常行驶不触发执行开关组(6)，则到3s时，第一延时继电器(KT1)计时结束，第十一开关(KT11)闭合，第十二开关(KT12)断开；

执行开关组(6)断电，第二延时继电器(KT2)仍然在计时，电磁气阀处于通电状态，气缸供气收缩，使挡车板开启，矿车可以通过；

第二延时继电器(KT2)计时达到14s，第二延时继电器(KT2)计时结束，第二十一开关(KT21)、第二十二开关(KT22)断开，此时电磁气阀处于断电状态，气缸伸长，挡车栏依靠重力闭合，矿车将无法通过；

矿车超速行驶，则在第一延时继电器(KT1)计时结束以前矿车会触发执行开关组(6)，第一继电器(JS1)工作，第一开关(K1)断开，切断第一延时继电器(KT1)和第二延时继电器(KT2)正极供电，电路停止工作，恢复待机状态，挡车板不会开启，超速矿车会被挡车板拦截；

当矿车上行时，挡车板会被矿车顶开，经过触发开关组(7)时会触发系统，但是矿车会在3s内触发复位开关(8)，第二继电器(JS2)工作，此时第一延时继电器(KT1)和第二延时继电器(KT2)系统断电，停止计时，矿车离开后，系统会恢复待机状态；

挡车板只有在矿车经过触发开关组后的3-14s这个时间段是开启的，其它时间段都是关闭的。