Автоматизированная линия поверки и наладки шахтных сигнализаторов газа

опислник изоьркткния к плткнту

Комитет 1 оссийской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4891197/03 (22) 26.12.90 (46) 15.10.93 Бюл. Nu 37 — 38 (75) Любарский Э.Ш.; Уляшкин А.Ф.; Николюк BA (73) Специализированное монтажно-наладочное управление Московского городского производственного газового объединения "Мосгаз" (54) АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ЛИНИЯ ПОВЕРКИ И НАЛАДКИ ШАХТНЫХ СИГНАЛИЗАТОРОВ ГАЗА (57) Сущность изобретения: автоматизированная пиния поверки и наладки шахтных сигнализаторов газа состоит из устройства 1 предварительной подготовки, поверочно-диагностического стенда 2 с ячейками, метановоздушной камеры 3, причем в устройстве 1 установлены разъемьi к которым крепятся сьемные чувствительные элементы, а в ячейках стенда 2 расположены вращающиеся в горизонтальной плоскости крепежные платфорлы 4, на которых крепятся к разъемам 5 поверяемые электронные блоки (ЭБ) 6. Стенд содержит также два (19) RU (1-ц 2001286 С1 (51) 5 E 21 F 17 l8 электромеханических коммутационных узла 7 и два базовых (однотипных поверяемым сигнализаторам) электронных блоков 8. Метановоздушной камере 3 установлены два узла блокировки 9 с разъемами 10 дпя крепления группы поверяемых чувствительных элементов (ЧЭ) 1 1 и горизонтально размещены в камере два базовых чувствительных элемента 12

На входе в камеру 3 газовых магистралей установлены два регулируемых ротаметра 13 и два элекТр0Мех.llN(åñêèõ клапана 14. Устройство 1 пред— вгрительной подготовки электрически связано с электромеханическими клапанами 14, которые через ротаметры 13 соединены с камерой 3, а свободно вращающиеся разъемы 5 стенда 2 электрически связаны с соответствующими разъемами 10 камеры 3 через два электромеханических коммутационных узла 7 и два узла блокировки 9. При этом оба чувствительных элемента 1 гоединены со своими базовыми электронными блоками 8 через соответствующий узел блокировки 9 и коммутационный узел 7. 2 ип

2001286

Изобретение относится к технике безопасности на угольных шахтах горной, газовой и нефтехимической отраслей промышленности, а также в коммуникационных коллекторах подземных сооружений, применяющих автоматические системы и средства газовой защиты, при поверке и наладке шахтных сигнализаторов со съемными чувствительными элементами и может также осуществлять их метрологическое обеспечение.

Известен стенд для поверки и настройки термокаталитических шахтных сигнализаторов и датчиков, содержащий камеру, к одному входу которой подключена емкость с метаном, емкость с ПГС, два двухходовых крана, побудитель расхода газовой смеси, образцовый метанометр с термокаталитическим датчиком в проточно-реакционной ячейке, многопозиционный переключатель, два регулируемых ротаметра, тройниковый распределитель и два обратных клапана (1).

К недостаткам данного Стенда относится его малая производительность за счет частичного использования в подготовительных операциях ручного труда, а также наличие предварительного электропрогрева сигналиэаторов (датчиков) в течение одного часа перед каждой операцией поверки или наладки и невозможность выполнения ее раздельно электронного блока сигнализатора и его съемного чувствительного элемента, что значительно снижает цикл проводимых работ.

Наиболее близким изобретению по технической сущности и достигаемому результату является Автоматизированная линия поверки и наладки шахтных сигнализаторов газа, содержащая устройство предварительной подготовки, поверочно-диагностический стенд с ячейками для поверяемых сигнализаторов (датчиков), камеру метановоздушной смеси с двумя регулируемыми ротаметрами на входе, при этом устройство предварительной подготовки электрически связано с электромеханическим клапаном на газовой магистрали, связывающей камеру с поверочно-диагностическим стендом (2).

Недостатком данной автоматизированной линии является также невозможность раздельного выполнения поверки и наладки электронного блока сигнализатора и его съемного чувствительного элемента, что значительно влияет на снижение времени проводимых работ.

Целью изобретения является сокращение производительного цикла поверки и наладки шахтных сигналиэаторов со съемным чувствительным элементом, Поставленная цель достигается тем, что в электрическую схему автоматизированной линии, содержащей устройство предварительной подготовки, диагностический стенд, камеру метановоздушной смеси с регулируемыми ротаметрами на входе, введены по два электромеханических коммутационных узла и базовых (однотипных поверяемых сигналиэаторам) электронных блока и чувствительных элемента, узла блокировки и электромеханических газовых клапана, при этом устройство предварительной подготовки электрически связано с электромеханическими клапанами, которые через ротаметры соединены с камерой метановоздушной смеси, в которой размещены два базовых и группа поверяемых чувствительных элементов, где выходы последних через узлы блокировки подключены к соответствующим коммутационным узлам, выходы каждого иэ которых подключены к поверяемым и базовым электронным блокам сигнализаторов (датчиков).

Предлагаемое изобретение отвечает критерию "новизна", поскольку сопоставительный анализ известных технических решений в исследуемой области, т.е. горной промышленности и смежных областях (горнодобывающей, газовой и др.) позво30 ляет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемой автоматизированной линии, в которую введены по два электромеханических коммутационных узла, базовых (однотипных поверяемым сигнализаторам) электронных блока и чувствительных элемента, узла блокировки и электромеханических газовых клапана с вышеуказанной их элект40 рической взаимосвязью. Заявляемое техническое решение соответствует критерию

"существенные отличия", дает новые направления и создает технические условия для сокращения производственного цикла

45 наладки и поверки шахтных сигнализаторов со съемным чувствительным элементом.

На фиг.1 показана структурная схема автоматизированной линии поверки и наладки шахтных сигнализаторов газа; на

50 фиг.2 — принципиальная схема электромеханического коммутационного узла, Автоматизированная линия поверки и наладки шахтных сигнализаторов газа состоит из устройства 1 предварительной под55 готовки, поверочно-диагностического стенда 2 с ячейками и метановоздушной камеры 3, причем в устройстве 1 установлены разъемы, к которым крепятся съемные чувствительные элементы. а в ячейках стенда 2 расположены, вращающиеся в горизонталь2001286

55 ной плоскости крепежные платформы 4, на которых крепятся к разьемам 5, поверяемые электронные блоки (ЭБ) 6. Стенд содержит также два злектромеханических коммутационных узла 7 и два базовых (однотипных поверяемым сигнализаторам) электронных блока 8. В метановоздушной камере 3 установлены два узла блокировки 9 с разъемами

10для крепления группы поверяемыхчувствительных элементов (ЧЭ) 11 и горизонтально размещены в камере два базовых чувствительных элемента 12. Кроме того, на входе в камеру 3 установлены два регулируемых ротаметра 13 и два электромеханических клапана -14, Устройство 1 предварительной подготовки электрически связано с электромеханическими клапанами 14, которые через ротаметры 13 соединены с камерой 3, а свободно вращающиеся разъемы 5 стенда 2 электрически связаны с соответствующими разьемами 10 камеры 3 через два электромеханических коммутационных узла 7 и два узла блокировки 9, причем оба чувствительных элемента 12 соединены со своими базовыми электронными блоками 8 через соответствующий узел блокировки 9 и коммутационный узел 7.

Каждый иэ коммутационных узлов 7 содержит три взаимно зависимые кнопки 1517 выбора режима: кнопка 15 поверки электронных блоков (КПБ), кнопка 16 поверки чувствительных элементов (КПЧ), кнопка

17 комплексной проверки (ККП), каждая из которой соответственно подсоединена к своему реле коммутации 18, 19 и 20 с группами замыкающих контактов 18,1-18,13, 19,1-19,3, 20,1-20,2 и с группами размыкающих контактов 18.14, 18,15, 19.9, 19.10, расположенных в цепях между электронными блоками и их чувствительными элементами.

Узел 7 содержит также шесть цепей выбора повеояемых сигнализаторов, каждый из которых содержит кнопки 21.1-21.6 и реле коммутации 22-27 с группами замыкающих контактов 22,1-27.1 и размыкающих контактов 22.2-27.2 и 22.3-27.3, расположенных в узле блокировки 9, который содержит в цепях питания чувствительных элементов эквивалентные чувствительным элементам сопротивления с выключателем. Все группы кнопок, применяемых в коммутационном узле, взаимозависимые, т.е. при нажатии на очередную кнопку отпускается уже нажатая, Автоматизированная линия работает следующим образом.

Предварительно, перед началом работы, подключаются к разьемам устройства 1, стенда 2 и камеры 3 поверяемые электронные блоки и сьемные чувствительные эле15

50 менты. Далее линия подключается к сети переменного тока и запускается устройство

1, После электрического прогрева чувствительных элементов (40 мин) открываются электромеханические клапаны 14, установленные на газовых входах камеры 3. подготавливая тем самым линию к работе. При открывании роторов 13, в камере 3 создается аттестованная метановоздушная смесь любой концентрации. Далее можно проводить поверку или наладку шахтных сигналиэаторов (датчиков).

Рассмотрим работу схемы коммутационного узла 7 (см,фиг.2) на примере одного поверяемого сигнализатора (датчика). Сначала кнопками 15-17 выбирается режим работ, Если поверяются только электронные блоки 6, то нажимается кнопка КПБ 15, которая замыкает цепь питания реле 18, и соответственно замыкается группа его контактов 18.1-18.13 и размыкаются контакты

18.14, 18.15, подготавливая тем самым электри <еские цепи к подключению электрон\ ных блоков в стенде 2 к базовому чувствительному элементу 12. В ы бор (Э Б) 6 производится нажатием соответствующей блоку кнопки 21,1, которая включает свое реле 22, при этом замыкаются контакты

22.1, соединяя цепочку: поверяемый электронный блок 6, узел 7 коммутации, узел 9 блокировки, разъем 10, базовый чувствительный элемент 12, в то же время реле 22 размыкает группу контактов 22.2 и 22.3, расположенных в узле 9 блокировки. отклЮчая тем самым, базовый чувствительный элемент 12 от внешнего источника питания.

Если поверяется только чувствительный элемент 11, то нажимается кнопка КПЧ 16, соответственно включается реле 19 и подготавливаются цепи, подсоединяюгцие чувствительные элементы 11 к базовым электронным блокам 8, расположенным в стенде 2. Нажатием кнопки 21.1 выбора сигнализатора подключается соответствующая цепочка: поверяемый ЧЭ 11. разъем 10, узел

9 блокировки, узел 7 коммутации, базовый электронный блока 8. При комплексной поверки нажимается кнопки ККП 17, при этом подключается к питанию реле 20, которое своими контактами 20.1 и 20.2 подключается к гитанию одновременно два реле 18 и

19, каждое из которых замыкает и размыкает вышеуказанные контакты, подключая тем самым одновременно поверяемые 6 и базовые 8 электронные блоки соответственно к чувствительным элементам 11 и 12 через все вышеуказанные узлы. В этом случае кнопками выбора сигналиэатора пользоваться не требуется.

2001286

Составитель А.Уляшкин

Техред М.Моргентал Корректор С.Лисина

Редактор Л.Волкова

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

Заказ 3121

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Таким образом, преимуществом предложенного технического решения является воэможность проведения поверочно-наладочных работ с сокращением производственного цикла, причем точность поверки при этом не снижается и остается на уровне

Формула изобретения АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ЛИНИЯ ПОВЕРКИ И НАЛАДКИ ШАХТНЫХ СИГНАЛИЗАТОРОВ ГАЗА, СОдержащая устройство предварительной подготовки, поверочно-диагностический стенд, камеру метановоздушной смеси с регулируемыми ротаметрами на входе, отличающаяся тем, что, с целью сокращения производственного цикла наладки и поверки шахтных сигнализаторов со съемными чувствительными элементами, она снабжена двумя электромеханическими коммутационными узлами и базовыми электронными блоками и чувствительными элементами, однотипными поверяемым требуемой, т.е. не ниже М,17ь СЕ4, что дает значительный экономический эффект. (56) Авторское свидетельство СССР

М 1701944, кл. Е 21 F 17/18, 1990.

5 Авторское свидетельство СССР

М 1723348, кл. Е 21 F 17/18, 1991.

10 сигнализаторам, двумя узлами блокировки и электромеханическими клапанами, при этом устройство предварительной подготовки электрически связано с электромеха15 ническими клапанами, которые через ротаметры соединены с камерой метановоздушной смеси, в которой размещены два базовых и группа чувствительных элементов, выходы последних через узлы бло2р кировки подключены к соответствующим коммутационным узлам, выходы каждого из которых подключены к поверяемым и базовым электронным блокам,