CN103191669A - 一种乳化液自动配制装置 - Google Patents

Abstract

一种乳化液自动配制装置，主要由乳化液箱、油水混合器、水位控制阀、两个两位四通换向阀、供水缸一、供水缸二、出油单向阀、乳化油缸、进油单向阀、乳化油箱构成；采通过供水缸和乳化油缸联动的方式实现乳化液的配置，通过所选定的供水缸和乳化油缸的缸径和行程的比例来控制乳化液的浓度。其结构紧凑，配比精度高；以高压水作为动力，安全性能高；能够自动运行，无需人为干预，不仅可以和矿山支护用乳化液泵站配套使用，也可以用于其它相似液体的混合配制。

Description

一种乳化液自动配制装置

技术领域

本发明涉及一种配比装置，尤其是一种适用于液压系统工作介质的乳化液自动配制装置。

背景技术

乳化液是高水基液压传动的工作介质，在矿山支护设备等领域得到了广泛的应用，乳化液浓度是否适当直接影响到矿山支护设备及其液压元件的工作寿命及维护成本。矿山支护设备主要有液压支架和单体液压支柱两种，对于液压支架来说，由于支架液压系统管路长，元件和执行机构多，有部分乳化液流失是必然的；这种现象在单体支柱液压系统中显得尤为严重，因为单体支柱大部分为外注式，乳化液不回收，从而造成乳化液的大量流失，所以必须及时补充，否则会严重影响矿山支护设备的正常工作，进而影响到矿山的安全生产。这就迫切需要一直种配制方法简单、浓度配比控制精确及能够自动添加的乳化液自动配置装置。国内外乳化液泵站的配液方式，已经由人工地面混合、手控配液，发展到自动配液，但目前主要使用的几种乳化液自动配制方法均不同程度地存在一些问题，如：系统组成复杂、配比精度不高、使用维护不便等缺点，难以实现快捷简便精确地配制乳化液的目的。

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服上述现有技术的不足之处，提出一种结构紧凑、可控制配比精度、安全可靠、维护方便的乳化液自动配制装置。

技术方案，本发明的乳化液自动配制装置，包括乳化液箱、油水混合器、水位控制阀、两个两位四通换向阀、供水缸一和供水缸二、出油单向阀、乳化油缸、进油单向阀、乳化油箱；所述的油水混合器设在乳化液箱内，水位控制阀设在乳化液箱上，油水混合器经管路连接两个两位四通换向阀，两个两位四通换向阀分别经连接杆连接供水缸一和供水缸二，供水缸一和供水缸二的缸体中部铰接于乳化液箱的箱体上，供水缸一和供水缸二的活塞杆右端上均设有与连接杆一端滑动铰接的条形滑槽，连接杆的另一端固定连接在两位四通换向阀的阀芯上，所述乳化油缸的缸体中部铰接在乳化液箱的箱体上，乳化油缸的活塞杆上铰接有上端连接在供水缸一的活塞杆左端、下端铰接在乳化油箱上的连杆，所述连杆的上端和中部各设有一个分别通过销与供水缸和乳化油缸的活塞杆相连接的长条形销孔，连杆的下端间隔设有相同直径的多个销孔，固定销通过多个销孔之一将连杆与乳化油箱铰接在一起，实现供水缸一和乳化油缸的联动，通过固定销所处不同销孔的位置调节并固定供水缸一和供水缸二和乳化油缸的出液比例；所述乳化油缸通过进油单向阀与乳化油箱相连通，又通过出油单向阀与油水混合器相连通，所述两位四通换向阀与水位控制阀相连通，并同时分别连通供水缸一和供水缸二。

所述的供水缸一和供水缸二为双出杆式液压缸。

有益效果：本发明采用供水缸和乳化油缸联动的方式，通过所选定的供水缸和乳化油缸的缸径和行程的比例来控制乳化液的浓度。由于油缸的密封性能比油泵好，配制效率高，不会出现因为泄漏而影响乳化液浓度的问题，而且可通过调整连杆的支点位置改变供水缸和乳化油缸的行程比例，从而改变乳化液的配制浓度。水位控制阀可以控制乳化液配置装置的启停，实现系统的自动运行，同时，系统的供水压力对所配制的乳化液的质量不会造成影响，再配以对供水压力的控制，就可以精确、快捷、自动地配制乳化液。与现有技术相比，体积小、结构紧凑；可以井下自来水作为动力，安全性能高；不仅可以和矿山支护用乳化液泵站配套使用，也可以用于其它相似液体的混合配制。

附图说明

图1是本发明的工作原理图。

图2是本发明的整机主视图。

图3是本发明的整机左视图。

图中：1-乳化液箱；2-油水混合器；3-水位控制阀；4-两位四通换向阀；5-供水缸一、6-供水缸二；7-出油单向阀；8-销；9-连杆；10-乳化油缸；11-进油单向阀；12-乳化油箱；13-连接杆；14-固定销。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述：

本发明的乳化液自动配制装置，主要由乳化液箱1、油水混合器2、水位控制阀3、两个两位四通换向阀4、供水缸一5和供水缸二6、出油单向阀7、乳化油缸10、进油单向阀11、乳化油箱12构成；所述的油水混合器2设在乳化液箱1内，水位控制阀3设在乳化液箱1上，水位控制阀3与高压水进水口相连通。油水混合器2经管路连接两个两位四通换向阀4，两个两位四通换向阀4与水位控制阀3相连通，两个两位四通换向阀4分别经连接杆13连接供水缸一5和供水缸二6，所述的供水缸一5和供水缸二6为双出杆式液压缸，供水缸一5和供水缸二6的缸体中部铰接于乳化液箱1的箱体上，供水缸一5和供水缸二6的活塞杆右端上均设有与连接杆13一端滑动铰接的条形滑槽，连接杆13的另一端固定连接在两位四通换向阀4的阀芯上，所述乳化油缸10的缸体中部与在乳化液箱1的箱体铰接，乳化油缸10的活塞杆上铰接有上端连接在供水缸一5的活塞杆左端、下端铰接在乳化油箱12上的连杆9，所述连杆9的上端和中部各设有一个分别通过销8与供水缸5和乳化油缸10的活塞杆相连接的长条形销孔，连杆9的下端间隔设有相同直径的多个销孔，固定销14通过多个销孔之一将连杆9与乳化油箱12铰接在一起，实现供水缸一5和乳化油缸10的联动，通过固定销14所处不同销孔的位置调节并固定供水缸一5和供水缸二6和乳化油缸10的出液比例；所述乳化油缸10通过进油单向阀11与乳化油箱12相连通，又通过出油单向阀7与油水混合器2相连通，所述两位四通换向阀4与水位控制阀3相连通，并同时分别连通供水缸一5和供水缸二6，实现对供水缸一5和供水缸二6的进水、回水控制。

工作原理：高压水从入口P经过水位控制阀3进入配液系统，然后通过换向阀4分别和供水缸5、6相连，驱动两个供水缸中的活塞运动。两个两位四通换向阀4分别控制两供水缸的进水和回水，使两缸活塞运动方向相反，当供水缸5和供水缸6的活塞同时达到设定行程时，活塞杆分别带动换向阀4换向，实现两个供水缸5、6的循环往复运动。

乳化油缸10由供水缸5通过连杆9来进行驱动，因为供水缸5和乳化油缸10的相对位置不变，在固定销14的位置确定之后，供水缸5与乳化油缸10的行程呈固定比例关系，从而保证乳化油和水按设定比例进行配制，准确达到预期的乳化液浓度。通过改变连杆9的下支点位置，可以改变这种比例关系，配制出不同浓度的乳化液。

当乳化油缸10的活塞杆在连杆9的带动下向外伸出时，出油单向阀7关闭，进油单向阀11打开，乳化油通过进油单向阀11进入乳化油缸10内；当乳化油缸10的活塞杆退回缸体内时，出油单向阀7打开，进油单向阀11关闭，乳化油通过出油单向阀7进入混液管路与供水缸5、6的回水通过油水混合器2混合后进入乳化液箱1内，配制成所需浓度的乳化液。

当乳化液箱1中的乳化液液面满足要求时，水位控制阀3处于截止状态，高压水无法进入本乳化液配比装置的供水缸5和6，配比系统暂停工作；当乳化液被消耗之后，乳化液液面下降，水位控制阀3打开，配比系统恢复工作，从而达到不需人为干预，自动运行配制乳化液的目的。

Claims (2)

1.一种乳化液自动配制装置，其特征在于：它包括乳化液箱（1）、油水混合器（2）、水位控制阀（3）、两个两位四通换向阀（4）、供水缸一（5）和供水缸二（6）、出油单向阀（7）、乳化油缸（10）、进油单向阀（11）、乳化油箱（12）；所述的油水混合器（2）设在乳化液箱（1）内，水位控制阀（3）设在乳化液箱（1）上，油水混合器（2）经管路连接两个两位四通换向阀（4），两个两位四通换向阀（4）分别经连接杆（13）连接供水缸一（5）和供水缸二（6），供水缸一（5）和供水缸二（6）的缸体中部铰接于乳化液箱（1）的箱体上，供水缸一（5）和供水缸二（6）的活塞杆右端上均设有与连接杆（13）一端滑动铰接的条形滑槽，连接杆（13）的另一端固定连接在两位四通换向阀（4）的阀芯上，所述乳化油缸（10）的缸体中部铰接在乳化液箱（1）的箱体上，乳化油缸（10）的活塞杆上铰接有上端连接在供水缸一（5）的活塞杆左端、下端铰接在乳化油箱（12）上的连杆（9），所述连杆（9）的上端和中部各设有一个分别通过销（8）与供水缸（5）和乳化油缸（10）的活塞杆相连接的长条形销孔，连杆（9）的下端间隔设有相同直径的多个销孔，固定销（14）通过多个销孔之一将连杆（9）与乳化油箱（12）铰接在一起，实现供水缸一（5）和乳化油缸（10）的联动，通过固定销（14）所处不同销孔的位置调节并固定供水缸一（5）和供水缸二（6）和乳化油缸（10）的出液比例；所述乳化油缸（10）通过进油单向阀（11）与乳化油箱（12）相连通，又通过出油单向阀（7）与油水混合器（2）相连通，所述两位四通换向阀（4）与水位控制阀（3）相连通，并同时分别连通供水缸一（5）和供水缸二（6）。

2. 根据权利要求1所述的乳化液自动配制装置，其特征在于：所述的供水缸一（5）和供水缸二（6）为双出杆式液压缸。

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