(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 PL B1 B66B 1 9 /0 6 G08B 23/00 E21F 17/18

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd P atentow y R zeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (2)Data zgłoszenia: (51) IntCl5: B66B 1 9 /0 6 G08B 23/00 E21F 17/18 (54) Awaryjny układ elektryczny iskrobezpiecznej sygnalizacji szybowej (43)Zgłoszenie ogłoszono: B U P 11/89 (45) O udzieleniu p a te n tu ogłoszono: W U P 12/91 (73) U praw niony z p a te n tu : Kopalnia Węgla Kamiennego Jankowice", Rybnik, PL (72) T w órcy w ynalazku: Marian Kowalski, Rybnik, PL Jerzy Tomaszewski, Siemianowice, PL Gereon Mańczak, Katowice, PL Marian Sala, Rybnik, PL Marian Piechota, Katowice, PL PL B1 (57)Awaryjny układ elektryczny iskrobezpiecznej sygnalizacji szybowej, stosowany zwłaszcza w szybach wydechowych, znamienny tym, że ma iskrobezpieczne zespoły zestykowe (A, B, C i D), z których zespół zestykowy (A) jest włączony do układu zasilania sygnalizacji szybowej bezpośrednio, a zespoły zestykowe (B, C i D) pośrednio, poprzez zestyki (4) załączającego przekaźnika (E) sygnalizacji awaryjnej, uruchamianego przez zwarcie zestyków (1) zespołu zestykowego (A), zaś kolejne zespoły zestykowe (B, C i D) mają zestyki (13) włączone równocześnie do alarmowego dzwonu (L) i czasowego przekaźnika (M) awaryjnej rewizji szybu, zestyki (19) do dyspozycyjnego przełącznika (F) i do obwodu blokowania rygla hamulca manewrowego maszyny wyciągowej, oraz zestyki (20) do awaryjnego czasowego przekaźnika (N) alarmu i do awaryjnego buczka (0) alarmu, przy czym bezpośrednio do wyjść iskrobezpiecznych zespołów zestykowych (A, B, C i D).włączone są bierne obwody zewnętrzne realizujące iskrobezpieczność układu.

2 AWARYJNY UKŁAD ELEKTRYCZNY ISKROBEZPIECZNEJ SYGNALIZACJI SZYBOWEJ Z a s t r z e ż e n i e p a t e n t o w e Awaryjny układ elektryczny iskrobezpiecznej sygnalizacji szybowej, stosowany zwłaszcza w szybach wydechowych, z n a m i e n n y tym, że ma iskrobezpieczne zespoły zestykowe /A, B, C i D/, z których zespół zestykowy /A / jest włączony do układu zasilania sygnalizacji szybowej bezpośrednio, a zespoły zestytowe /B, C i D/ pośrednio, poprzez zestyki /4/ załączającego przekaźnika /E/ sygnalizacji awaryjnej, uruchamianego przez zwarcie zestyków /1/ zespołu zestykowego /A /, zaś kolejne zespoły zestykowe /B, C i D/ mają zestyki /13/ włączone równocześnie do alarmowego dzwonu /L / i czasowego przekaźnika /M / awaryjnej rewizji szybu, zestyki /19/ do dyspozycyjnego przełącznika /F / i do obwodu blokowania rygla hamulca manewrowego maszyny wyciągowej, oraz zestyki /20/ do awaryjnego czasowego przekaźnika /N / alarmu i do awaryjnego buczka /O/ alarmu, przy czym bezpośrednio do wyjść iskrobezpiecznych zespołów zestykowych /A, B, C i D/ włączone są bierne obwody zewnętrzne realizujące iskrobezpieczność układu. * * * Przedmiotem wynalazku jest awaryjny układ elektryczny iskrobezpiecznej sygnalizacji szybowej, stosowany zwłaszcza w szybach wydechowych, w których prowadzona jest regularna jazda ludzi. Dotychczas stosowana powszechnie sygnalizacja szybowa odpowiadająca warunkom technicznej budowy sygnalizacji szybowej, jest użytkowana tylko przy koncentracji metanu nieprzekraczającej 2%. Przy większej koncentracji metanu dalsze użytkowanie urządzenia wyciągowego odbywa się tylko przy pomocy telefonów iskrobezpiecznych, zabudowanych na stanowiskach sygnałowych wszystkich czynnych poziomów szybu. Rozwiązanie takie jest bardzo niedogodne i mało skuteczne, gdyż pozbawione zostało wszelkich zabezpieczeń na wypadek niezrozumienia informacji uzyskanej przez telefon,toteż przy jego stosowaniu łatwo łatwo o pomyłkę o trudnych do przewidzenia skutkach. Celem wynalazku jest uniknięcie opisanych wyżej niedogodności poprzez opracowanie odpowiedniego układu elektrycznego, awaryjnie włączanego do układu zasilania sygnalizacji szybowej i spełniającego wymagania stawiane przez warunki eksploatacyjne maszyn i urządzeń w podziemiach kopalń. Cel ten został osiągnięty poprzez opracowanie nowego układu elektrycznego zaopatrzonego w iskrobezpieczne zespoły zestykowe, z których jeden jest włączony do układu zasilania sygnalizacji szybowej bezpośrednio, a pozostałe pośrednio poprzez zestyki przekaźnika załączającego sygnalizacji awaryjnej, i uruchamianego przez zwarcie zestyków iskrobezpiecznego zespołu zestykowego zasilanego bezpośrednio. Kolejne iskrobezpieczne zespoły zestykowe mają zestyki włączone równocześnie do dzwonu alarmowego i do przekaźnika czasowego awaryjnej rewizji szybu, do przełącznika dyspozycyjnego i do obwodu blokowania rygla hamulca manewrowego maszyny wyciągowej oraz do awaryjnego przekaźnika czasowego alarmu i do awaryjnego buczka alarmu. Bezpośrednio do wyjść wszystkich iskrobezpiecznych zespołów zestykowych włączone są bierne obwody zewnętrzne realizujące iskrobezpieczność układu. Zaletą układu elektrycznego według wynalazku jest możliwość użytkowania urządzenia wyciągowego, na przykład do ewakuacji załogi czy jazdy drużyn ratowniczych, przy koncentracji metanu w szybie powyżej wartości dopuszczalnej. Zaś odpowiednie zaopatrzenie układu elek-

3 trycznego w dodatkowy nadajnik rewizji szybów, umieszczony na lince rewizyjnej, pozwoli na wyprowadzenie naczynia wyciągowego z szybu nawet w przypadku kiedy normalna sygnalizacja szybowa zostanie wyłączona a naczynie wyciągowe znajduje się w środku szybu. Przedmiot wynalazku jest objaśniony szczegółowo na przykładzie wykonania układu elektrycznego przeznaczonego dla szybu dwupoziomowego, pokazanego schematycznie na rysunku, przy czym, dla uwypuklenia istoty wynalazku i uproszczenia opisu, w układzie tym pominięto pewne drobne elementy, które nie wpływają na zasadniczą koncepcję tego wynalazku. Układ elektryczny, według wynalazku, posiada cztery iskrobezpieczne zespoły zestykowe A, B, C i D podłączone do układu zasilania sygnalizacji szybowej. Bezpośrednio do ich wyjść włączone są kolejno obwody zewnętrzne: kontroli zawartości metanu, powodujący samoczynne odłączenie napięcia 110 V od sieci sygnalizacyjnej, sygnalizacji jednouderzeniowej bezpośredniej, gdzie sygnały nadawane są nadajnikiem uprawnionym, poprzez łącznik wskaźnika głębokości lub też linką rewizji szybu w przypadku jej prowadzenia, blokady maszyny wyciągowej od niezamkniętych wrót szybowych, oraz alarmowe, które realizują iskrobezpieczność układu. Iskrobezpieczny zespół zestykowy A podłączony jest bezpośrednio do układu zasilania napięcia prądu przemiennego sygnalizacji szybowej. Jego zestyk 1 podłączony jest szeregowo do przekaźnika załączającego sygnalizacji awaryjnej E, do którego włączona jest równolegle lampka 2 sygnalizująca pojawienie się metanu. Bezpośrednio na wyjściu iskrobezpiecznego zespołu zestykowego A włączony Jest obwód kontroli zawartości metanu, złożony z połączonych szeregowo metanometrycznych czujników 3, umieszczonych na poszczególnych poziomach. Iskrobezpieczne zespoły zestykowe B, C i D podłączone są do układu zasilania poprzez zestyki 4 załączającego przekaźnika E sygnalizacji awaryjnej. Równolegle do zespołu zestykowego B włączona jest lampka 5 sygnalizująca załączenie sygnalizacji awaryjnej. Bezpośrednio na wyjściu iskrobezpiecznego zespołu zestykowego B podłączony jest dyspozycyjny przełącznik F. Jego zestyki 6 i 7 podłączone są do podobwodu sygnalizacji rewizji szybu, złożonego z nadajnika G rewizji szybu, linki 8 prowadzonej w szybie oraz świetlnej diody 24, lub do podobwodu sygnalizacji do jazdy ludzi składającego się z łączników wskaźnika głębokości H, zaopatrzonych w lampki 9 sygnalizujące uprawnienie poziomu i wykonawczych nadajników I wraz z świetlnymi diodami 10, umieszczonych na obu poziomach. Bezpośrednio na wyjściu iskrobezpiecznego zespołu zestykowego C, podłączony jest obwód blokady maszyny wyciągowej od niezamkniętych wrót szybowych, złożony z szeregowo połączonych łączników szybowych wrót J, umieszczonych na poszczególnych poziomach, z równolegle włączonymi świetlnymi diodami 11, sygnalizującymi zadziałanie blokady. Bezpośrednio na wyjściu iskrobezpiecznego zespołu zestykowego D podłączony jest obwód alarmowy, złożony z szeregowo połączonych awaryjnych nadajników K alarmowych, umieszczonych na poszczególnych poziomach, z równolegle włączonymi świetlnymi diodami 12. Zestyki 13 iskrobezpiecznego zespołu zestykowego B podłączone są szeregowo do wykonawczego dzwonu L, a równocześnie, poprzez zestyki 14 i 15 do dyspozycyjnego przełącznika F i poprzez zestyk 16 łącznika położenia hamulca, włączone są do czasowego przekaźnika M awaryjnej rewizji szybu, do którego zestyków 17 równolegle włączone są zestyki 18 łącznika położenia hamulca. Zestyki 19 iskrobezpiecznego zespołu zestykowego C połączone są szeregowo z zestykami 15 dyspozycyjnego przełącznika F, a równocześnie włączone są do obwodu blokowania rygla hamulca manewrowego maszyny wyciągowej. Zestyki 20 iskrobezpiecznego zespołu zestykowego D, połączone są szeregowo, poprzez zestyki 21 awaryjnego, czasowego przekaźnika N alarmu, z awaryjnym przekaźnikiem P kasowania alarmu, a równocześnie poprzez zestyki 22, z awaryjnym buczkiem O alarmu, i poprzez zestyki 23 z awaryjnym przekaźnikiem czasowym N alarmu. Zadaniem układu elektrycznego według wynalazku, jest stała kontrola podszybi szybu przy pomocy metanometrycznych czujników 3. Po pojawieniu się metanu, o koncentracji większej niż

4 nastawienie czujników 3, następuje przerwa w obwodzie kontroli zawartości metanu, sygnalizowana zapaleniem się lampki 2, i zamknięcie zestyki 1 iskrobezpiecznegc zespołu zestykowego A, powodujące uruchomienie załączającego przekaźnika E sygnalizacji awaryjnej. Uruchomienie przekaźnika E powoduje, poprzez podanie napięcia na iskrobezpieczne zespoły zestykowe B, C i D, samoczynne przełączenie normalnej sygnalizacji szybowej na sygnalizację awaryjną i zapalenie się lampki 5, sygnalizującej, na stanowisku maszynisty maszyny wyciągowej, załączenie sygnalizacji awaryjnej. Teraz, w zależności od położenia naczynia wyciągowego w szybie i rodzaju pracy urządzenia wyciągowego, maszynista wyciągowy dyspozycyjnym przełącznikiem F załącza podobwód sygnalizacji rewizji szybu lub podobwód sygnalizacji do jazdy ludzi. I tak w przypadku załączenia sygnalizacji rewizji szybu, kiedy na przykład konieczna jest jazda ludzi w głowicy naczynia wyciągowego, uprawniony jest do sygnalizacji nadajnik G rewizji szybu, poprzez pociągnięcie szybowej linki 8, z uprawnionego stanowiska sygnałowego, zamyka się zestyki nadajnika G rewizji szybu powodując zwarcie zestyków 13 w iskrobezpiecznym zespole zestykowym B, który podaje napięcie na wykonawczy dzwon L, w takt zmian położenia otwieranych i zamykanych zestyków nadajnika G rewizji szybu. Ilość nadawanych sygnałów jest kontrolowana przez świetlną diodę 24, która zapala się po każdym uderzeniu dzwonu L. Równocześnie uruchomiony zostaje, poprzez zestyki 16 łącznika położenia hamulca, czasowy przekaźnik M awaryjnej rewizji szybu, który realizuje swoimi zestykami 17 blokadę podobwodu sygnalizacji rewizji szybu, wymuszając odjazd naczynia wyciągowego w ciągu 9 sekund po nadaniu sygnału. Zaś, w przypadku załączenia sygnalizacji do jazdy ludzi, maszynista wyciągowy dojeżdża naczyniem wyciągowym do poziomu docelowego, na którym automatycznie, poprzez łącznik H wskaźnika głębokości zabudowany na szybowskazie lub regulatorze jazdy, włącza się uprawnienie danego poziomu. Uprawnienie to, poprzez wykonawczy nadajnik I i zwarcie zestyków 13 w iskrobezpiecznym zespole zestykowym B, powoduje bicie wykonawczego dzwonu L w takt zamykania i otwierania zestyków w nadajniku I, a świetlna dioda 10 przerywanym światłem potwierdza ilość nadawanych sygnałów. Po dojechaniu naczyniem wyciągowym do określonego poziomu otwierając wrota szybowe powoduje się, poprzez łącznik J wrót szybowych, zwarcie zestyków 19 w iskrobezpiecznym zespole zestykowym C, który podaje napięcie na rygiel hamulca manewrowego powodując jego unieruchomienie. Ponadto, w razie wystąpienia nieprawidłowości w ruchu urządzenia wyciągowego wymagających jego natychmiastowego zatrzymania, obsługa uruchamia sygnalizację alarmową, poprzez rozwarcie zestyków alarmowego nadajnika K, powodując zwarcie zestyków 20 iskrobezpiecznego zespołu zestykowego D i uruchomienie awaryjnego buczka O alarmu, wyłączającego się po 6 sek., zawiadamiającego o zaistniałej nieprawidłowości.

5 Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz. Cena 3000 zł