CN102705706B - 气罐的安全联锁装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种气罐的安全联锁装置,属于自动控制领域。该装置在气罐为零压时,控制调节仪输出高电平给该第一中间继电器,该第一中间继电器闭合,且该第一中间继电器的第三辅助常开触点闭合,气罐的门控电机动作,安全地打开气罐的开关门;当气罐处于工作过程中,如果气罐超压则控制调节仪输出高电平给该第三中间继电器,该第三中间继电器闭合,且该第三中间继电器的第二辅助常开触点闭合,气罐的排气阀打开,开始排出气体;当气罐的开关门完全关闭时,该门控开关闭合,且该第四中间继电器闭合,该第四中间继电器的第一辅助常开触点闭合,进气阀打开,开始向气罐内进气,从而保证在气罐的开关门完全关闭的情况下向气罐内进气。

Description

气罐的安全联锁装置
技术领域
本发明涉及一种安全联锁装置,特别是一种气罐的安全联锁装置。
背景技术
目前,气罐在不同行业中均获得广泛的应用,诸如制鞋行业所用的硫化罐,主要为成型胶鞋的橡胶,在高温高压进行硫化成型,以保证成型胶鞋的美观耐磨增加强度,硫化罐是高压状态下工作,因此硫化罐的安全特别主要。
原来的硫化罐的开关门及压力控制,完全靠人观察机械压力表来进行操作,易发生误动作,存在很大的安全隐患,现在硫化罐生产厂家对硫化罐安全联锁都进行了升级改造,但不完善,尤其是对硫化罐罐内压力的检测,误差较大,硫化罐卸压时,硫化罐压力未卸完,压力表显示为零,如果开罐门,对操作人员及设备造成很大伤害。压力表显示为零,如果实际罐为0.15kg/平方厘米,这时,罐门手里为741kg,在开门脱开间,门会突然打开,损坏罐门及伤害到操作人员。还有超压保护不可靠,它利用机械弹簧式压力控制开关,弹簧工作状态受环境、温度影响较大,压力控制开关的控制精度较低,有时会产生失误动作,造成硫化罐超压运行,使硫化罐收到损伤而爆炸。此外,操作人员存在误动作的情况,使压力低于硫化所需工作压力,硫化出来的产品不符合质量参数要求,造成经济损失。
发明内容
本发明的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种气罐的安全联锁装置,可以保证在零压下安全开启气罐的开关门。
本发明采用的技术方案是这样的:一种气罐的安全联锁装置,包括压力传感器,该压力传感器用于检测气罐内的气压值,其特征在于:还包括控制调节仪和控制开关组合,且该控制开关组合包括第四中间继电器(ZJ4)、门控开关和第一中间继电器(ZJ1),其中该门控开关的第一端连接电源,第二端连接该第四中间继电器(ZJ4):在气罐的开关门完全闭合时该门控开关闭合;
该控制调节仪用于接收该压力传感器检测到的气罐内的气压值,并且在气罐内气压值为零值时,输出高电平给该第一中间继电器(ZJ1);
该第一中间继电器(ZJ1)的第三辅助常开触点(ZJ1-3)与该第四中间继电器(ZJ4)的第三辅助常闭触点(ZJ4-3)串联,并且该第一中间继电器(ZJ1)的第三辅助常开触点(ZJ-3)的自由端连接气罐的门控电机控制器的第一输入/输出端,该第四中间继电器(ZJ4)的第三辅助常闭触点(ZJ4-3)的自由端连接气罐的门控电机控制器的第二输入/输出端:当该第一中间继电器(ZJ1)的第三辅助常开触点(ZJ1-3)与该第四中间继电器(ZJ4)的第三辅助常闭触点(ZJ4-3)均闭合时,门控电机控制器控制门控电机动作,从而在零压下安全开启气罐的开关门。
当操作人员需要打开气罐的开关门时,打开排气阀排出气罐内的气体,如果气罐内的气压值为零,则控制调节仪的第一输出端输出高电平给该第一中间继电器ZJ1,该第一中间继电器ZJ1闭合,且该第一中间继电器ZJ1的第三辅助常开触点ZJ-3闭合,气罐的门控电机动作,安全地打开气罐的开关门。
该控制开关组合还包括第三中间继电器(ZJ3),该第三中间继电器(ZJ3)的第二辅助常开触点(ZJ3-2)的第一端连接电源,第二端连接排气阀。
当气罐处于工作过程中,如果气罐内的气压值超出允许的最大气压限值,则控制调节仪的第二输出端输出高电平给该第三中间继电器ZJ3,该第三中间继电器ZJ3闭合,且该第三中间继电器ZJ3的第二辅助常开触点ZJ3-2闭合,气罐的排气阀打开,开始排出气体。
该第三中间继电器(ZJ3)的第三辅助常闭触点(ZJ3-3)通过该第四中间继电器(ZJ4)的第一辅助常开触点(ZJ4-1)连接进气阀。
当气罐的开关门完全关闭时,该门控开关闭合,且该第四中间继电器ZJ4闭合,该第四中间继电器ZJ4的第一辅助常开触点ZJ4-1闭合,进气阀打开,开始向气罐内进气,从而保证在气罐的开关门完全关闭的情况下向气罐内进气;此外,在气罐内的气压值超出允许的最大气压限值时,该第三中间继电器ZJ3的第三辅助常闭触点ZJ3-3断开,气罐的进气阀闭合,停止排入气体,从而保证气罐在排气过程中关闭进气阀,停止进气。
该气罐的安全联锁装置还包括零压指示灯,该第一中间继电器(ZJ1)的第二辅助常开触点(ZJ1-2)的第一端连接电源,第二端连接该零压指示灯。
由此实现了气罐零压状态下的指示灯报警。
该气罐的安全联锁装置还包括零压讯响器,且该控制开关组合还包括第一市电继电器(SJ1)和第二中间继电器(ZJ2),该第一中间继电器(ZJ1)的第一辅助常开触点(ZJ1-1)的第一端连接电源,第二端连接第一市电继电器(SJ1)且通过该第一市电继电器(SJ1)的第一辅助常闭触点(SJ1-1)连接该第二中间继电器(ZJ2);
该第二中间继电器(ZJ2)的第一辅助常开触点(ZJ2-1)的第一端连接电源,第二端连接该零压讯响器。
由此实现了气罐零压状态下的短暂声音报警。
该气罐的安全联锁装置还包括超压讯响器和超压指示灯,该第三中间继电器(ZJ3)的第一辅助常开触点(ZJ3-1)的第一端连接电源,第二端分别连接该超压讯响器和超压指示灯。
由此实现了气罐超压状态下的指示灯报警和持续声音报警。
该气罐的安全联锁装置还包括闭门指示灯,该第四中间继电器(ZJ4)的第三辅助常开触点的第一端连接电源,第二端连接该闭门指示灯。
由此实现了气罐的开关门闭合时的指示灯报警。
该气罐的安全联锁装置还包括闭门讯响器,且该控制开关组合还包括第二市电继电器(SJ2)和第五中间继电器(ZJ5),该第四中间继电器(ZJ4)的第二辅助常开触点(ZJ4-2)的第一端连接电源,第二端连接该第二市电继电器(SJ2)且通过该第二市电继电器(SJ2)的第一辅助常闭触点(SJ2-1)连接该第五中间继电器(ZJ5);
该第五中间继电器(ZJ5)的第一辅助常开触点(ZJ5-1)连接该闭门讯响器。
由此实现了气罐的开关门闭合时的短暂声音报警。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
该气罐的安全联锁装置可以在零压下安全开启气罐的开关门,在气罐超压时自动地排出多余气体,并且在气罐的开关门完全闭合的情况下才开始向气罐进气,由此保证了操作人员和设备的安全。
附图说明
图1是本发明的电路原理图;
图2是本发明中门控电机的连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示,该气罐的安全联锁装置包括压力传感器、控制调节仪、控制开关组合、零压指示灯、零压讯响器、超压指示灯、超压讯响器、闭门指示灯和闭门讯响器,其中该控制开关组合包括第一中间继电器ZJ1、第二中间继电器ZJ2、第三中间继电器ZJ3、第四中间继电器ZJ4、第五中间继电器ZJ5、第一市电继电器SJ1和第二市电继电器SJ2。
该压力传感器的输出端连接控制调节仪,该控制调节仪的第一输出端连接第一中间继电器ZJ1;该第一中间继电器ZJ1的第一辅助常开触点ZJ1-1的第一端连接电源,第二端连接第一市电继电器SJ1且通过该第一市电继电器SJ1的第一辅助常闭触点SJ1-1连接第二中间继电器ZJ2;该第二中间继电器ZJ2的第一辅助常开触点ZJ2-1的第一端连接电源,第二端连接零压讯响器;该第一中间继电器ZJ1的第二辅助常开触点ZJ1-2的第一端连接电源,第二端连接零压指示灯;如图2所示,该第一中间继电器ZJ1的第三辅助常开触点ZJ1-3与第四中间继电器ZJ4的第三辅助常闭触点ZJ4-3串联,并且该第一中间继电器ZJ1的第三辅助常开触点ZJ1-3的自由端连接门控电机控制器的第一输入/输出端,第四中间继电器ZJ4的第三辅助常闭触点ZJ4-3的自由端连接门控电机控制器的第二输入/输出端:在该第一中间继电器ZJ1的第三辅助常开触点ZJ1-3闭合时门控电机控制器控制该门控电机动作,从而安全开启气罐的开关门。
该控制调节仪的第二输出端连接第三中间继电器ZJ3,该第三中间继电器ZJ3的第一辅助常开触点ZJ3-1的第一端连接电源,第二端分别连接超压讯响器、超压指示灯;该第三中间继电器ZJ3的第二辅助常开触点ZJ3-2连接排气阀。
门控开关的第一端连接电源,第二端连接第四中间继电器ZJ4;该第三中间继电器ZJ3的第三辅助常闭触点ZJ3-3的第一端连接电源,第二端通过该第四中间继电器ZJ4的第一辅助常开触点ZJ4-1连接进气阀;该第四中间继电器ZJ4的第二辅助常开触点ZJ4-2连接第二市电继电器SJ2且通过该第二市电继电器SJ2的第一辅助常闭触点SJ2-1连接第五中间继电器ZJ5;该第五中间继电器ZJ5的第一辅助常开触点ZJ5-1的第一端连接电源,第二端连接闭门讯响器;该第四中间继电器ZJ4的第三辅助常开触点ZJ4-3的第一端连接电源,第二端连接闭门指示灯。
此外,本发明中该压力传感器选用压力变送器,压力值的采集精度更高。
本发明的工作原理是:压力传感器采集气罐内的气压值并将该气压值发送给控制调节仪。
当操作人员需要打开气罐的开关门时,打开排气阀排出气罐内的气体,如果气罐内的气压值为零,则控制调节仪的第一输出端输出高电平给该第一中间继电器ZJ1,该第一中间继电器ZJ1闭合,且该第一中间继电器ZJ1的第一辅助常开触点ZJ1-1、第二辅助常开触点ZJ1-2和第三辅助常开触点ZJ-3闭合:当第一中间继电器ZJ1的第一辅助常开触点ZJ1-1闭合时,由于第一市电继电器SJ1的延时性,该第二中间继电器ZJ2短暂闭合,且该第二中间继电器ZJ2的第一辅助常开触点ZJ2-1短暂闭合,该零压讯响器进行短时间报警;当第一中间继电器ZJ1的第二辅助常开触点ZJ1-2闭合时,零压指示灯点亮;当第一中间继电器ZJ1的第三辅助常开触点ZJ1-3闭合时,气罐的门控电机动作,安全地打开气罐的开关门。
当气罐的开关门完全关闭时,该门控开关闭合,且该第四中间继电器ZJ4闭合,该第四中间继电器ZJ4的第一辅助常开触点ZJ4-1、第二辅助常开触点ZJ4-2和第三辅助常开触点ZJ4-3闭合:当该第四中间继电器ZJ4的第一辅助常开触点ZJ4-1闭合时,进气阀打开,开始向气罐内进气;当该第四中间继电器ZJ4的第二辅助常开触点ZJ4-2导通时,由于第二市电继电器SJ2的延时性,该第五中间继电器ZJ5短暂闭合,且该第五中间继电器ZJ5的第一辅助常开触点ZJ5-1短暂闭合,该闭门讯响器进行短时间报警;当该第四中间继电器ZJ4的第三辅助常开触点ZJ4-3导通时,该闭门指示灯点亮。
当气罐处于工作过程中,如果气罐内的气压值超出允许的最大气压限值,则控制调节仪的第二输出端输出高电平给该第三中间继电器ZJ3,该第三中间继电器ZJ3闭合,且该第三中间继电器ZJ3的第一辅助常开触点ZJ3-1、第二辅助常开触点ZJ3-2均闭合:当该第三中间继电器ZJ3的第一辅助常开触点ZJ3-1闭合时,超压讯响器开始报警且超压指示灯点亮;当该第三中间继电器ZJ3的第二辅助常开触点ZJ3-2闭合时,气罐的排气阀打开,开始排出气体;此外,该第三中间继电器ZJ3的第三辅助常闭触点ZJ3-3断开,气罐的进气阀闭合,停止排入气体。
如果气罐内的气压值小于允许的最大气压限值,则控制调节仪的第二输出端输出低电平给该第三中间继电器ZJ3,该第三中间继电器ZJ3断开,且该第三中间继电器ZJ3的第一辅助常开触点ZJ3-1、第二辅助常开触点ZJ3-2均断开:当该第三中间继电器ZJ3的第一辅助常开触点ZJ3-1闭合时,超压讯响器停止报警且超压指示灯熄灭;当该第三中间继电器ZJ3的第二辅助常开触点ZJ3-2闭合时,气罐的排气阀闭合,停止排出气体;此外,该第三中间继电器ZJ3的第三辅助常闭触点ZJ3-3闭合,气罐的进气阀闭合,停止向气罐内进气。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种气罐的安全联锁装置,包括压力传感器,该压力传感器用于检测气罐内的气压值,其特征在于:还包括控制调节仪和控制开关组合,且该控制开关组合包括第四中间继电器(ZJ4)、门控开关和第一中间继电器(ZJ1),其中该门控开关的第一端连接电源,第二端连接该第四中间继电器(ZJ4):在气罐的开关门完全闭合时该门控开关闭合;
该控制调节仪用于接收该压力传感器检测到的气罐内的气压值,并且在气罐内气压值为零值时,输出高电平给该第一中间继电器(ZJ1);
该第一中间继电器(ZJ1)的第三辅助常开触点(ZJ1-3)与该第四中间继电器(ZJ4)的第三辅助常闭触点(ZJ4-3)串联,并且该第一中间继电器(ZJ1)的第三辅助常开触点(ZJ-3)的自由端连接气罐的门控电机控制器的第一输入/输出端,该第四中间继电器(ZJ4)的第三辅助常闭触点(ZJ4-3)的自由端连接气罐的门控电机控制器的第二输入/输出端:当该第一中间继电器(ZJ1)的第三辅助常开触点(ZJ1-3)与该第四中间继电器(ZJ4)的第三辅助常闭触点(ZJ4-3)均闭合时,门控电机控制器控制门控电机动作,从而在零压下安全开启气罐的开关门;
打开气罐的开关门时,打开排气阀排出气罐内的气体,如果气罐内的气压值为零,则控制调节仪的第一输出端输出高电平给该第一中间继电器(ZJ1),该第一中间继电器(ZJ1)闭合,且该第一中间继电器(ZJ1)的第一辅助常开触点(ZJ1-1)、第二辅助常开触点(ZJ1-2)和第三辅助常开触点(ZJ-3)闭合:当第一中间继电器(ZJ1)的第一辅助常开触点(ZJ1-1)闭合时,由于第一市电继电器(SJ1)的延时性,第二中间继电器ZJ2短暂闭合,且该第二中间继电器(ZJ2)的第一辅助常开触点(ZJ2-1)短暂闭合,零压讯响器进行短时间报警;当第一中间继电器(ZJ1)的第二辅助常开触点(ZJ1-2)闭合时,零压指示灯点亮;当第一中间继电器(ZJ1)的第三辅助常开触点(ZJ1-3)闭合时,气罐的门控电机动作,安全地打开气罐的开关门;
当气罐的开关门完全关闭时,该门控开关闭合,且该第四中间继电器(ZJ4)闭合,该第四中间继电器(ZJ4)的第一辅助常开触点(ZJ4-1)、第二辅助常开触点(ZJ4-2)和第三辅助常开触点(ZJ4-3)闭合:当该第四中间继电器(ZJ4)的第一辅助常开触点(ZJ4-1)闭合时,进气阀打开,开始向气罐内进气;当该第四中间继电器(ZJ4)的第二辅助常开触点(ZJ4-2)导通时,由于第二市电继电器(SJ2)的延时性,第五中间继电器(ZJ5)短暂闭合,且该第五中间继电器ZJ5的第一辅助常开触点(ZJ5-1)短暂闭合,闭门讯响器进行短时间报警;当该第四中间继电器(ZJ4)的第三辅助常开触点(ZJ4-3)导通时,闭门指示灯点亮;
该控制开关组合还包括第三中间继电器(ZJ1),该第三中间继电器(ZJ1)的第二辅助常开触点(ZJ1-1)的第一端连接电源,第二端连接排气阀;
该第三中间继电器(ZJ3)的第三辅助常闭触点(ZJ3-3)通过该第四中间继电器(ZJ4)的第一辅助常开触点(ZJ4-1)连接进气阀;
还包括零压指示灯,该第一中间继电器(ZJ1)的第二辅助常开触点(ZJ1-2)的第一端连接电源,第二端连接该零压指示灯;
还包括零压讯响器,且该控制开关组合还包括第一市电继电器(SJ1)和第二中间继电器(ZJ2),该第一中间继电器(ZJ1)的第一辅助常开触点(ZJ1-1)的第一端连接电源,第二端连接第一市电继电器(SJ1)且通过该第一市电继电器(SJ1)的第一辅助常闭触点(SJ1-1)连接该第二中间继电器(ZJ2);
该第二中间继电器(ZJ2)的第一辅助常开触点(ZJ2-1)的第一端连接电源,第二端连接该零压讯响器。
2.根据权利要求1所述的气罐的安全联锁装置,其特征在于:还包括超压讯响器和超压指示灯,该第三中间继电器(ZJ3)的第一辅助常开触点(ZJ3-1)的第一端连接电源,第二端分别连接该超压讯响器和超压指示灯。
3.根据权利要求2所述的气罐的安全联锁装置,其特征在于:还包括闭门指示灯,该第四中间继电器(ZJ4)的第三辅助常开触点的第一端连接电源,第二端连接该闭门指示灯。
4.根据权利要求1或2所述的气罐的安全联锁装置,其特征在于:还包括闭门讯响器,且该控制开关组合还包括第二市电继电器(SJ2)和第五中间继电器(ZJ5),该第四中间继电器(ZJ4)的第二辅助常开触点(ZJ4-2)的第一端连接电源,第二端连接该第二市电继电器(SJ2)且通过该第二市电继电器(SJ2)的第一辅助常闭触点(SJ2-1)连接该第五中间继电器(ZJ5);
该第五中间继电器(ZJ5)的第一辅助常开触点(ZJ5-1)连接该闭门讯响器。
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