一种井下通风监测装置的制作方法

1.本发明涉及井下通风技术，具体涉及一种井下通风监测装置。


背景技术：

2.公知的，作为井下通风监测系统不可缺少的部分，为了维持矿井安全生产，通风系统的稳定，减少无效的漏风，井下巷道上需要设置风门机构，由于风门机构的两侧常常具有较大的压力差，绝大多数风门机构均包括两道风门，正常使用时，在打开时两道风门依次错开启闭以保证在任意时间点巷道都不会完全贯通。为了保证该点，需要对两道风门的开启逻辑进行控制，理论上，软件系统可以轻易的实现这点，但是由于井下情况的复杂和极端情况下的安全性，现有技术绝大多数情况下仍旧使用纯机械的控制机构。
3.如授权公开号为cn213298029u，授权公告日为2021年05月28日，名称为《一种风门机械闭锁装置》的专利，包括型架、一号滑轮、一号钢丝绳、一号平衡锤、闭锁三角铁、一号风门、二号滑轮、二号钢丝绳、二号平衡锤及二号风门，所述闭锁三角铁铰接于型架上，所述一号滑轮位于型架内部左端，且其上活动绕有一号钢丝绳，所述一号钢丝绳的一端与一号平衡锤相连接，另一端与二号风门相连接，所述二号滑轮位于型架内部右端，且其上活动绕有二号钢丝绳，所述二号钢丝绳的一端与二号平衡锤相连接，另一端与一号风门相连接。
4.又如授权公告号为cn213980846 u的专利，提供的也是类似的装置，上述这一类装置的不足之处在于，风门机构隔开的两个区域相当情况下是有压力差的，上述装置通过一个风门的开启拉起一个重力件(上述专利中的平衡锤)，该重力件拉起的过程去驱动一个锁定件(上述专利中的闭锁三角铁)转动去限位另一个重力件，使得另一个重力件无法被拉起来，相应的，另一个风门就无法打开了，在实际运行中出现了这样的情况，就是原先巷道的压力差被两个风门承受，而当一个风门打开后，该压力差瞬间由封闭的那个风门承受了，该压力使得该风门具有了一个打开趋势甚至一个较小的打开距离，如此让另一个重力件直接抵住了锁定件，而锁定件的另一端抵接着被拉起的重力件，这导致了被拉起的重力件此时由于锁定件的摩擦力被悬空了，卡滞于风门开启的位置了，这显然影响了正常运行。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种井下通风监测装置，以解决现有技术中的上述不足之处。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种井下通风监测装置，包括锁定机构以及相对设置的两道风门，每道所述风门各连接有一根钢丝绳，所述钢丝绳的另一端连接有重力件，所述锁定机构还包括壳体以及活动设置于所述壳体内的锁定块，两所述重力件并列吊挂于壳体内，任一所述风门的打开带动对应的重力件上升以带动锁定块活动以限位另一个所述重力件的上升行程，还包括：
8.二次锁定杆，其活动连接于所述壳体内，所述二次锁定杆位于所述锁定块的上方，在上升过程中，所述重力件在挤压锁定块之后挤压所述二次锁定杆，使得二次锁定杆限位
所述锁定块。
9.上述的井下通风监测装置，当所述锁定块限位一所述重力件的上升行程时，其与另一所述重力件间具有一间隙。
10.上述的井下通风监测装置，所述锁定块摆动连接在所述壳体内，所述锁定块摆动行程的两端分别位于两个重力件的上升行程上。
11.上述的井下通风监测装置，所述锁定块为等腰三角形块，所述等腰三角形块被一重力件上升带动后依靠重力运动到限位另一所述重力件。
12.上述的井下通风监测装置，所述二次锁定杆以其中部摆动连接壳体内，所述重力件的上升带动所述二次锁定杆的一端上升以使得另一端下降后限位所述锁定块。
13.上述的井下通风监测装置，所述二次锁定杆依靠弹性力或者重力实现所述重力件脱离后的复位。
14.上述的井下通风监测装置，所述锁定块往复运动在所述壳体内，所述锁定块往复行程的两端分别位于两个重力件的上升行程上。
15.上述的井下通风监测装置，所述锁定块的端部设置有第一楔形面，所述重力件的顶部设置有第二楔形面，所述重力件上升过程中了通过第一楔形面和第二楔形面的楔形配合驱动所述锁定块往复运动。
16.上述的井下通风监测装置，所述二次锁定杆包括水平杆和竖直杆，所述水平杆的中部转动连接于壳体内，所述水平杆的一端位于所述重力件的上升行程上，所述水平杆的另一端挤压所述竖直杆的顶部，所述竖直杆的底部位于所述锁定块的上方；
17.所述重力件上升带动水平杆一端上升另一端下降，所述水平杆另一端下降挤压所述竖直杆下降以将底部插入锁定块上的锁定槽中。
18.上述的井下通风监测装置，所述竖直杆的顶部设置有滚珠，所述水平段挤压于所述滚珠上。
19.在上述技术方案中，本发明提供的井下通风监测装置，重力件上升行程中，先挤压锁定块翻转过去，再通过二次锁定杆去锁定翻转了的锁定块，如此锁定块不会被另一个可能上升的重力件影响，从而减少乃至消除锁定块卡滞重力件的概率。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明一种实施例提供的管夹的结构示意图；
22.图2为本发明另一种实施例提供的井下通风监测装置的结构示意图；
23.图3为本发明再一种实施例提供的井下通风监测装置的结构示意图；
24.图4为本发明再一种实施例提供的井下通风监测装置的结构示意图；
25.图5为本发明再一种实施例提供的二次锁定杆的结构示意图；
26.图6为本发明再一种实施例提供的重力件的仰视图；
27.图7为本发明再一种实施例提供的井下通风监测装置的结构示意图；
28.图8为本发明再一种实施例提供的井下通风监测装置的结构示意图。
29.附图标记说明：
30.1、钢丝绳；2、重力件；2.1、第二楔形面；3、壳体；4、锁定块；4.1、第一楔形面；4.2、锁定槽；5、二次锁定杆；5.1、水平杆；5.2、竖直杆；5.3、第一段；5.4、第二段；5.5、限位杆；6、弹性片；7、连接绳。
具体实施方式
31.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
32.如图1-8所示，本发明实施例提供的一种井下通风监测装置，包括锁定机构以及相对设置的两道风门，每道所述风门各连接有一根钢丝绳1，所述钢丝绳1的另一端连接有重力件2，所述锁定机构还包括壳体3以及活动设置于所述壳体3内的锁定块4，两所述重力件2并列吊挂于壳体3内，任一所述风门的打开带动对应的重力件2上升以带动锁定块4活动以限位另一个所述重力件2的上升行程，还包括二次锁定杆5，其活动连接于所述壳体3内，所述二次锁定杆5位于所述锁定块4的上方，在上升过程中，所述重力件2在挤压锁定块4之后挤压所述二次锁定杆5，使得二次锁定杆5限位所述锁定块4。
33.具体的，两道风门前后分置于巷道上，每一道风门各连接一个钢丝绳1，而钢丝绳1的另一端吊挂了一个重力件2，钢丝绳1延伸向了两个风门中间的位置，如此使得两个重力件2并列布置到同一个壳体3内，每一道的风门的开启与关闭都会带动一个重力件2的上升和下降，一个锁定块4活动设置在壳体3内，最常见的为一个等腰三角形以其顶点转动连接在壳体3内，其活动行程的两端分别位于两个重力件2的上升行程上，也即锁定块4要么挡住一个重力件2的上升，要么挡住另一个重力件2的上升，以上均为现有技术，不赘述。本实施例的创新点在锁定块4的上方设置一个二次锁定杆5，这里二次是相对锁定块4是一次锁定而言，二次锁定用于对一次锁定的锁定块4进行锁定。后文提供了多种不同的二次锁定方式，通过二次锁定杆5实现了对锁定块4位置的锁定，防止另一个重力件2由于风压带动关闭的另一个风门微幅转动而微幅上移挤压锁定块4带动锁定块4摆动，从而使得已经完全上升的重力件2可以顺利的下降。
34.本发明实施例提供的井下通风监测装置，重力件2上升行程中，先挤压锁定块4翻转过去，再通过二次锁定杆5去锁定翻转了的锁定块4，如此锁定块4不会被另一个可能上升的重力件2影响，从而减少乃至消除锁定块4卡滞重力件2的概率。
35.本发明提供的一个实施例中，所述锁定块4摆动连接在所述壳体3内，所述锁定块4摆动行程的两端分别位于两个重力件2的上升行程上，最为常见的，所述锁定块4为等腰三角形块，所述等腰三角形块被一重力件2上升带动后依靠重力运动到限位另一所述重力件2，等腰三角形以其顶角(两个腰边连接的角)转动连接在壳体3内，其另外两个角通过等腰三角形的转动交替的各挡在一个重力件2的上升行程上。
36.优选的，当所述锁定块4限位一所述重力件2的上升行程时，其与另一所述重力件2间具有一间隙，此时需要锁定块4在被重力件2上升挤压的行程末端依靠重力自动翻转一下，这个依靠重力的自动翻转使得锁定块4脱离了驱动了自身的重力件2，一般而言，等腰三角形的顶角大于120度乃至达到150度之后就可以实现该效果了，显然的，其它的结构也能实现，合理配置一下外形使得行程末端重心靠近两个重力件2的中心线就行，这样最终使得
那个上升的重力件2的下降完全不会受到锁定块4摩擦力的影响。
37.本实施例中，所述二次锁定杆5以其中部摆动连接壳体3内，形成类似于杠杆的结构，一端上升另一端下降，而二次锁定杆5的端部就位于重力件2的上升行程上，而且二次锁定杆5的端部位于锁定块4的上方，这样重力件2的上升在驱动锁定块4翻转后，就带动所述二次锁定杆5的一端上升以使得另一端下降后限位所述锁定块4，这里，锁定块4从二次锁定杆5的下部进行转动，而二次锁定杆5从锁定块4的上部进行翻转，只要保证二次锁定杆5翻转后的端部进入到锁定块4的回复行程上即可，此为初中几何的简单知识，相应的进行位置布置即可，不赘述。这样二次锁定杆5的端部就挡住了锁定块4回复，使得锁定块4无法回复到原位置，也即另一个没有上升的重力件2即使上升了也不会带动锁定块4去挤压那个上升了的重力件2。
38.本实施例中，所述二次锁定杆5依靠弹性力或者重力实现所述重力件2脱离后的复位，二次锁定杆5的限位可以通过壳体3内几个凸起部进行，此为现有技术，不赘述，但是二次锁定杆5在驱动的重力件2回落后也需要复位，显然的，一个弹性件可以实现复位，此为现有技术，也可以通过重力，如将二次锁定杆5的转轴偏心布置，如此在没有重力件2的挤压下，二次锁定杆5会在重力的作用下自动的转动实现复位。
39.本实施例中，两个重力件2需要对应两个二次锁定杆5，两个二次锁定杆5有可能会干涉，此时在深度方向上(水平面上垂直于两个重力件2的并列方向的方向)两个二次锁定杆5进行错开即可，例如重力件2的厚度为10cm(竖直方向为长、水平方向为宽和厚)，5cm的厚度去驱动一个二次锁定杆5，这样两个重力件2分别用前后两个5cm去驱动两个二次锁定杆5以实现深度方向的错开。
40.本发明提供的另一个实施例中，进一步的，二次锁定杆5包括第一段5.3和第二段5.4，且第二段5.4通过转轴和扭簧转动连接在第一段5.3上，日常中，依靠扭簧的弹簧力使得第二段5.4对接于第一段5.3上以形成二次锁定杆5，同时，二次锁定杆5内设置形成有轴向贯穿孔，轴向贯穿孔贯穿第一段5.3并延伸到第二段5.4内，轴向贯穿孔活动连接有一个限位杆5.5，限位杆5.5通过弹性件(图中未示出)限位于第一段5.3中，限位杆5.5的端部伸出于第一段5.3并裸露，在使用时，二次锁定杆5以第一段5.3去接受重力件2的驱动，第二段5.4去限位锁定块4，此时重力件2会去挤压限位杆5.5使其轴向移动，轴向移动使得其端部插入到第二段5.4中，如此彻底锁定第二段5.4和第一段5.3使得两者丧失转动能力，以上为正常使用过程，上述设定的目的在于防止锁定块4卡滞，在一个风门开启时，另一风门若被风压挤压微幅开启，其带动另一个重力件2挤压锁定块4，锁定块4挤压二次锁定杆5形成稳定的受力状态，几者相对静止，而且不影响已经上升的那个重力件2的复位，开关均正常，但是此时由于二次锁定杆5不会复位，下一次无法首先主动开启那个微幅开启的风门，被彻底卡死了。在本实施例中，虽然仍旧处于卡死状态，但是当那个微幅开启的的风门主动打开时，风门开启动力较大，此时重力件2可以强行挤压锁定块4，锁定块4强行挤压第二段5.4，而此时限位杆5.5脱离了第二段5.4，第二段5.4被强行挤压会相对第一段5.3转动以让开锁定块4，锁定块4转动离开后，第二段5.4随后和第一段5.3再行复位，也就是说，即使发生卡滞情况，并不影响下一次两个风门的开启。
41.在本发明提供的再一个实施例中，将等腰三角形的锁定块4的底边(连接两个腰的边)的尺寸设计的小于两个重力件2之间的距离，这带来了一个效果，就是在一些工况下(如
维护)需要同时打开两个风门，现有技术需要打开壳体3拆卸锁定块4，较为麻烦，本实施例可以控制两个风门同时打开，此时等腰三角形会被两个重力件2夹在中间，因为底边尺寸小于两个重力件2之间的距离，所以两个重力件2如果同时拉起并不会受到影响，而且此时底边处于基本水平的状态，也不会影响两个二次锁定杆5。但是这个结构有另外的问题：正常使用过程中无法依靠一个重力件2的驱动翻转到遮挡另一个中间的位置，也即单独依靠重力件2无法驱动其转过其重力中心线(越过了尺寸就会超过两个重力件2之间的距离，这两者实质是一个问题)，为解决该问题，本实施例在重力件2的外壁上设置有弹性片6如橡胶片，壳体3内设置一个竖直槽供弹性片6运动，在重力件2上升过程中，依靠凸出于重力件2的弹性片6去挤压锁定块4使其实现翻转，而弹性片6可以变形，在两个重力件2同时拉起时，依靠拉起的巨大动力，弹性片6变形以越过锁定块4，随后重力件2下降时需要手工的去限定锁定块4的位置以帮助弹性片6下降，这是整个过程中唯一需要工人手工操作的位置。
42.本发明提供的另一个实施例中，所述锁定块4往复运动在所述壳体3内，所述锁定块4往复行程的两端分别位于两个重力件2的上升行程上，此时锁定块4为一个条形件，壳体3设置内一个直线通道使得锁定块4能够往复运动，而锁定块4的长度使得其一个端部位于一个重力件2的上升行程上，如此当一端被驱动挤压运动时另一端就会被伸出到另一个重力件2的上升行程上，使得其使用具有一端挡在一个重力件2的上升行程上，为了实现重力件2对锁定块4的驱动，可以在所述锁定块4的端部设置有第一楔形面4.1，所述重力件2的顶部设置有第二楔形面2.1，所述重力件2上升过程中了通过第一楔形面4.1和第二楔形面2.1的楔形配合驱动所述锁定块4往复运动。
43.本实施例中，所述二次锁定杆5包括水平杆5.1和竖直杆5.2这两个杆件，所述水平杆5.1的中部转动连接于壳体3内，所述水平杆5.1的一端位于所述重力件2的上升行程上，所述水平杆5.1的另一端挤压所述竖直杆5.2的顶部，所述竖直杆5.2的底部位于所述锁定块4的上方；所述重力件2上升带动水平杆5.1一端上升同时另一端下降，所述水平杆5.1另一端下降挤压所述竖直杆5.2下降以将底部插入锁定块4上的锁定槽4.2中，锁定槽4.2初始时并不位于竖直杆5.2的下方，锁定块4被挤压时锁定槽4.2进入竖直杆5.2的下方，这样随后竖直杆5.2下降时就卡入了锁定槽4.2实现了对锁定块4的锁定。优选的，竖直杆5.2的顶部设置有滚珠，所述水平段挤压于所述滚珠上，这样降低水平杆5.1与竖直杆5.2直接的水平向摩擦阻力。
44.本发明提供的再一个实施例中，提供一个简便的缓解的一个重力件2升起另一个重力件2微幅升起的方案，在壳体3的底部限位一个通道，一连接绳7位于该通道中，且连接绳7的两端分别连接两个重力件2的底部，当一个重力件2上升到预设高度时(风门完全打开时)，连接绳7被拉到绷直以限位另一个重力件2，使其无法进行上升。
45.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

技术特征：
1.一种井下通风监测装置，包括锁定机构以及相对设置的两道风门，每道所述风门各连接有一根钢丝绳，所述钢丝绳的另一端连接有重力件，所述锁定机构还包括壳体以及活动设置于所述壳体内的锁定块，两所述重力件并列吊挂于壳体内，其特征在于，任一所述风门的打开带动对应的重力件上升以带动锁定块活动以限位另一个所述重力件的上升行程，还包括：二次锁定杆，其活动连接于所述壳体内，所述二次锁定杆位于所述锁定块的上方，在上升过程中，所述重力件在挤压锁定块之后挤压所述二次锁定杆，使得二次锁定杆限位所述锁定块。2.根据权利要求1所述的井下通风监测装置，其特征在于，当所述锁定块限位一所述重力件的上升行程时，其与另一所述重力件间具有一间隙。3.根据权利要求1所述的井下通风监测装置，其特征在于，所述锁定块摆动连接在所述壳体内，所述锁定块摆动行程的两端分别位于两个重力件的上升行程上。4.根据权利要求3所述的井下通风监测装置，其特征在于，所述锁定块为等腰三角形块，所述等腰三角形块被一重力件上升带动后依靠重力运动到限位另一所述重力件。5.根据权利要求3所述的井下通风监测装置，其特征在于，所述二次锁定杆以其中部摆动连接壳体内，所述重力件的上升带动所述二次锁定杆的一端上升以使得另一端下降后限位所述锁定块。6.根据权利要求3-5所述的井下通风监测装置，其特征在于，所述二次锁定杆依靠弹性力或者重力实现所述重力件脱离后的复位。7.根据权利要求1所述的井下通风监测装置，其特征在于，所述锁定块往复运动在所述壳体内，所述锁定块往复行程的两端分别位于两个重力件的上升行程上。8.根据权利要求7所述的井下通风监测装置，其特征在于，所述锁定块的端部设置有第一楔形面，所述重力件的顶部设置有第二楔形面，所述重力件上升过程中了通过第一楔形面和第二楔形面的楔形配合驱动所述锁定块往复运动。9.根据权利要求8所述的井下通风监测装置，其特征在于，所述二次锁定杆包括水平杆和竖直杆，所述水平杆的中部转动连接于壳体内，所述水平杆的一端位于所述重力件的上升行程上，所述水平杆的另一端挤压所述竖直杆的顶部，所述竖直杆的底部位于所述锁定块的上方；所述重力件上升带动水平杆一端上升另一端下降，所述水平杆另一端下降挤压所述竖直杆下降以将底部插入锁定块上的锁定槽中。10.根据权利要求9所述的井下通风监测装置，其特征在于，所述竖直杆的顶部设置有滚珠，所述水平段挤压于所述滚珠上。

技术总结
本发明公开了一种井下通风监测装置，包括锁定机构以及相对设置的两道风门，每道所述风门各连接有一根钢丝绳，所述钢丝绳的另一端连接有重力件，所述锁定机构还包括壳体以及活动设置于所述壳体内的锁定块，两所述重力件并列吊挂于壳体内，还包括二次锁定杆，其活动连接于所述壳体内，所述二次锁定杆位于所述锁定块的上方，在上升过程中，所述重力件在挤压锁定块之后挤压所述二次锁定杆，使得二次锁定杆限位所述锁定块。本发明提供的井下通风监测装置，重力件上升行程中，先挤压锁定块翻转过去，再通过二次锁定杆去锁定翻转了的锁定块，如此锁定块不会被另一个可能上升的重力件影响，从而减少乃至消除锁定块卡滞重力件的概率。而减少乃至消除锁定块卡滞重力件的概率。而减少乃至消除锁定块卡滞重力件的概率。


技术研发人员：高忠国 胡平 温国惠 彭振生 高建新 侯泽民 苗圃 刘馨 奥硕
受保护的技术使用者：内蒙古双欣矿业有限公司
技术研发日：2022.12.28
技术公布日：2023/7/22