煤矿井筒打点信号的改制

　　摘要：利用二极管的单向导电性能对煤矿井筒打点信号进行改制的可行性，并介绍了改制后的效果。
　　关键词：二极管，传输线路，LED（发光二极管）
　　
　　以往所使用的井筒打点信号多采用的是防爆电铃和防爆信号灯的组合。井筒信号电缆需要使用四芯。如果发生信号电缆断开事故，且电缆芯线颜色区分不清，难以准确对接时；会给检修带来困难。在使用中127V灯泡也很容易损坏。
　　目前所生产的声光电铃，指示灯采用的是6V指示灯泡，亮度小，寿命短。传输线同样需要四芯。
　　现介绍的煤矿井筒打点系统，巧妙利用二级管的单向导电性能；在具备双向打点并且可以给出罐笼（吊桶）运行信号的条件下将信号传输线减为三根。如果不设置罐笼（吊桶）运行信号，则仅需要二根传输线就可以满足打点的目的。这样，在实际使用中大大减少了检修的难度，减少了检修时间。
　　该煤矿井筒打点系统采用市售矿用隔爆型127V综合电铃改制。
　　
　　1改制后井口信号房及井下信号电铃内部电路分别如下：
　　
　　1.1井口信号房综合电铃改制后的内部电路
　　
　　井口信号房综合电铃
　　
　　1.2井下信号综合电铃改制后的内部电路
　　
　　1.3将上述二部分电路用二芯电缆连接便组成了声光信号回路
　　
　　
　　从上图的电路中可以看出，仅仅采用二芯电缆便可以完成井上、井下的双向声光信号的传递。
　　该煤矿打点信号系统中的罐笼（吊桶）运行信号可以采用防爆灯或摘除电铃及电铃线圈的隔爆型综合电铃改制（打点按钮不拆除）。
　　
　　1.4井口罐笼（吊桶）运行信号装置的电路按下图配置
　　
　　电路中采用二种不同光色的超高亮度发光二极管（LED），用以区别井上发出的运行信号还是井下发出的运行信号。
　　这里依然利用二极管的单向导电特性完成井上、井下的双向信号传递任务。
　
　　1.5井下部分的罐笼（吊桶）运行信号装置的电路按下图配置
　　
　　
　　1.6将上述二部分电路用二芯电缆连接便组成了罐笼（吊桶）运行信号回路
　　
　　
　　从上面的运行信号回路可以看出采用二芯电缆便能够完成罐笼（吊桶）的运行信号的传输。其中有一条（B）是打点和运行信号的公用线。因此采用三芯电缆便可以完成打点和罐笼（吊桶）运行指示的任务。
　　
　　1.7井口信号房－提升机房的打点信号系统
　　
　　
　　在井口信号房－提升机房的打点系统中，二极管1N5404不可以缺少。因为采用二只127V交流电铃串联用于127V的电路中，如果不加入二极管，则因为加在每只电铃上的电压约为63V左右。电铃不响。加入二极管后，将交流电压变为脉动直流，再适当调整振铃衔铁与线圈铁心的位置，电铃便可振铃。虽然声音少小些，但不影响使用。
　　
　　2改制成本
　　
　　打点装置和罐笼（吊桶）运行信号装置采用127V电压，电流0.35A。打点装置内部电路的改制，每套大约花费5元。运行信号装置如果采用隔爆综合电铃改制，每套大约花费136元；采用防爆灯改制，每套大约花费65元。
　　
　　3使用效果
　　
　　该装置在邯郸市沙果园煤矿副井接替井作为矿井永久提升信号使用，效果良好。
　　该装置可以使用在凿井（竖井、斜井）工程中，如果不设置罐笼（吊桶）运行信号，仅使用二芯电缆便可完成打点工作的双向信号传输任务。
　　说明
　　该装置是在采用成品元件的基础上，经简单改制而成。如果有条件，可将电铃线圈作如下改制，则电铃的声音可以大增。
　　线圈采用Φ0.35mm漆包线绕制1300匝，在78匝处抽头。
　　该信号系统的电原理图见附图。