CN103454017B - 一种压力可调节型膏体充填管路堵管检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种压力可调节型膏体充填管路堵管检测装置，包括有下缸体和上缸体，其特点是下缸体内设有导向套，导向套上设有密封圈和导向，导向套与活塞杆相配合,活塞杆上装有导向键、限位挡块、检测元件和活塞，活塞上设有导向环和密封圈，上缸体的上油口与压力表、单向阀和直动式溢流阀相连接，上缸体上还装有测量开关，上缸体的顶部设有用于密封的上缸盖，下缸体、上缸体和导向套通过螺栓连接，上缸体和上缸盖通过螺栓连接。本发明具有结构简单、可靠性高、不需在管道上开孔、成本低的特点，特别适合膏体充填堵管的检测。

Description

一种压力可调节型膏体充填管路堵管检测装置
技术领域
本发明涉及一种流体管路堵管的检测装置，特别是涉及一种用于充填矿山工作面的膏体充填管路堵管检测装置,属于膏体充填管路料浆输送技术领域,适用于矿山充填开采的长距离膏体充填管路堵管检测。
背景技术
我国是世界上最大的煤炭生产和消费的大国，随着煤炭开采技术水平的提高，为了解放“三下”压煤，煤矿的充填技术得到了极大的发展。但是膏体充填输送非均匀介质，容易堵管，一旦堵管，整个充填系统将造成重大损失。堵管检测技术是膏体充填技术的难点之一，目前主要采用压力传感器的方式检测，当某段管路压力升高到设定压力时，充填控制系统认为其后面的管路出现堵管。
当前普通的压力传感器，很难适应料浆在管路中的高速流动，而且砂石等很容易造成压力传感器检测不到压力（例如石块刚好堵到检测元件的检测口，当压力增大时，检测不到压力值，如不及时停机，可能出现爆管事故），对压力传感器的耐磨性也要求较高。所以普通的压力传感器不适应于膏体充填堵管检测，而且其价格较贵，增加了充填的投入。
另一种管道堵管检测装置的原理是把弹簧安装在类似三通的装置中，料浆推动活塞克服弹簧弹力来检测压力，利用弹簧的压缩量与输送管道的压力成正比，根据输送管道的压力来选择弹簧，从而来检测膏体料浆管道压力。这种装置虽然结构简单，但是每次使用必须根据管道的压力选择弹簧，而且每次使用后由于弹簧性能变化，不能再次使用，因而也很难广泛的应用。
发明内容
本发明的目的就在于克服现有技术存在的上述不足，给出一种压力可调节型膏体充填管路堵管检测装置。本发明具有结构简单、可靠性高、根据用户的需求可以设置多种压力管道堵管检测，而且可以重复实用，不需在管道上开孔、成本低的特点，特别适合膏体充填堵管的检测。
本发明给出的技术方案是：这种压力可调节型膏体充填管路堵管检测装置，包括有下缸体1和上缸体4，其特点是下缸体1内设有导向套8，导向套8上设有密封圈6和导向环7，所述导向套8与活塞杆11相配合,所述活塞杆11上装有导向键9、限位挡块10、检测元件2和活塞12，所述活塞12上设有导向环13和密封圈14，所述上缸体4的上油口与压力表15、单向阀16和直动式溢流阀17相连接，所述上缸体4上还装有测量开关3，上缸体4的顶部设有用于密封的上缸盖5，所述下缸体1、上缸体4和导向套8通过螺栓连接，所述上缸体4和上缸盖5通过螺栓连接。
在上述技术方案中,密封圈6的作用是防止料浆进入缸体内部;导向环7和13的作用是防止活塞运动时与缸体直接接触和摩擦并保护活塞和缸体不被损坏; 液压系统是本设计的关键，根据输送管道内的堵管压力设定直动式溢流阀17的最大工作压力值，当直动溢流阀17达到预设开启的压力时打开。导向键9在导向套8的键槽内滑动，防止活塞杆运动时发生旋转或偏移;检测元件2随活塞杆11向上运动，接触到测量开关3时，发生报警。
本发明的堵管检测原理是：同一段膏体管路压力处处相等，直动式溢流阀18根据堵管时管道的压力设定其压力值，当输送的压力在正常范围内，物料从管内流过，活塞杆11基本不动，当管路发生堵管时，输送管路压力增高，作用在活塞杆上的压力增大，液压工作腔的压力也随之增大，当压力增大至大于直动式溢流阀17设定的压力值时，直动式溢流阀17打开，液压介质构成通路，液压腔与液压油箱相通，液压腔内的液压介质回到油箱，料浆推动活塞杆向上运动，同时检测元件2随活塞一起向上运动，当检测元件2接触到测量开关3，压力报警，从而快速完成管路堵管检测。
为了实现本检测装置的多次使用，让动力源与进油口相连，通过进油口，单向阀把液压介质注入液压腔内，实现多次使用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：针对煤矿膏体充填管路特点，实现了膏体充填管路堵管的自动化检测。通过把本检测装置安装于输送管路之间，当检测装置后面的管路出现堵管时，料浆推动活塞杆向上运动，迫使液压工作腔内压力增高，当管路压力增大到大于直动式溢流阀设定的压力时，直动式溢流阀打开，液压腔与油箱相通，活塞杆向上运动，检测元件也随活塞杆一起向上运动，当检测元件接触到检测开关时，发出堵管报警信号，外部的充填控制器采集到堵管报警信号后，自动停止充填泵工作，保证整个管路的安全，通过堵管检测报警位置，可快速判断堵管位置，从而快速解决堵管问题。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是管路出现堵管时的示意图。
图中序号：下缸体1,检测元件2,测量开关3,上缸体4,上缸盖5, 密封圈6, 导向环7, 导向套8, 导向键9, 限位块10,活塞杆11, 活塞12, 导向环13，密封圈14，压力表15，单向阀16，直动溢流阀17。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1～图2所示，这种压力可调节型膏体充填管路堵管检测装置，由下缸体1,检测元件2,测量开关3,上缸体4,上缸盖5, 密封圈6, 导向环7, 导向套8, 导向键9, 限位块10,活塞杆11, 活塞12, 导向环13，密封圈14，压力表15，单向阀16，直动溢流阀17构成，其中所述的下缸体1内设有导向套8，导向套8上设有密封圈6和导向环7，导向套8与活塞杆11相配合,活塞杆11上装有导向键9、限位挡块10、检测元件2和活塞12，活塞12上设有导向环13和密封圈14，与上缸体4上油口相连接的有压力表15、单向阀16和直动式溢流阀17，上缸体4上还装有测量开关3，上缸体4的顶部设有用于密封的上缸盖5，下缸体1、上缸体4和导向套8通过螺栓连接，上缸体4和上缸盖5通过螺栓连接。
 使用时, 把本检测装置的下缸体1安装于输送管路之间，当检测装置后面的管路出现堵管时（如图2），其检测装置处管路压力增高，当管路压力增大到大于直动式溢流阀17设置压力时，直动式溢流阀17打开，使液压腔和油箱相通，检测元件2随活塞杆11向上运动，检测元件2运动接触到测量开关3时，发出堵管报警信号，外部的充填控制系统采集到堵管报警后，自动停止充填泵工作，保证整个管路的安全，通过堵管检测报警位置，快速判断堵管位置，从而能快速解决堵管问题。

Claims (1)

1.一种压力可调节型膏体充填管路堵管检测装置，包括有下缸体（1）和上缸体（4），其中下缸体（1）安装于输送管路之间，其特征在于所述下缸体（1）内设有导向套（8），导向套（80上设有密封圈(6)和导向环(7)，所述导向套(8)与活塞杆(11)相配合,所述活塞杆(11)上装有导向键(9）、限位挡块（10）、检测元件（2）和活塞（12），所述活塞（12）上设有导向环（13）和密封圈（14），所述上缸体（4）的上油口与压力表（15）、单向阀（16）和直动式溢流阀（17）相连接，所述上缸体（4）上还装有测量开关（3），上缸体（4）的顶部设有用于密封的上缸盖（5），所述下缸体（1）、上缸体（4）和导向套（8）通过螺栓连接，所述上缸体（4）和上缸盖（5）通过螺栓连接。
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