发明内容
本发明的目的是提供一种排污彻底、不会影响密封效果、制造成本低且可以自动排污和自动清洗的自动排污、清洗装置。
为了实现上述目的,本发明的技术方案是:一种自动排污、清洗装置,包括油箱、过滤器、液压泵、举升油缸、后盖油缸、吸污罐、水汽分离器、四通阀、真空泵和油气分离器;所述液压泵的进油口通过过滤器与油箱连通。
还包括第一电磁液压换向阀、第二电磁液压换向阀、第一伺服电机、第一按钮开关、主控制器、压力传感器、气包、第一电磁气阀、第一气缸、第二电磁气阀、第二气缸、第二伺服电机、第三电磁气阀、电磁开关、水箱、水通道和第二按钮开关;
所述液压泵的出油口通过两油通道分别与第一电磁液压换向阀的进油口P口和第二电磁液压换向阀的进油口P口连通,第一电磁液压换向阀的执行口A口和执行口B口分别与举升油缸的无杆腔和有杆腔连通,第二电磁液压换向阀的执行口A口和执行口B口分别与后盖油缸的无杆腔和有杆腔连通,第一电磁液压换向阀的回油口T口和第二电磁液压换向阀的回油口T口均与油箱连通。
所述第一电磁气阀的进气口P口和第二电磁气阀的进气口P口均与气包连通,第一电磁气阀的出气口T口和第二电磁气阀的出气口T口均与大气连通,第一电磁气阀的执行口A口与第一气缸的无杆腔连通,第二电磁气阀的执行口A口和执行口B口分别与第二气缸的无杆腔和有杆腔连通,第二气缸的活塞杆与四通阀的手柄固定连接。
所述第三电磁气阀的第一阀口A1口与水箱连通,第三电磁气阀的第二阀口A2口与吸污罐连通,第三电磁气阀的第三阀口A3口与水汽分离器的进口连通,水汽分离器的出口与四通阀的第一阀口A1口连通,四通阀的第四阀口A4口与大气连通,四通阀的第二阀口A2口与油气分离器的出口连通,四通阀的第三阀口A3口与真空泵的进气口连通,真空泵的出气口与油气分离器的进口连通且真空泵与第二伺服电机传动连接;所述水通道设置在吸污罐与水箱之间,电磁开关设置在该水通道中,且电磁开关的进水口P口与水箱连通,电磁开关的出水口T口与吸污罐连通。
所述第一电磁液压换向阀的接线端K1和K2、第二电磁液压换向阀的接线端K1和K2、第一伺服电机、第一按钮开关、压力传感器、第一电磁气阀的接线端K、第二电磁气阀的接线端K1和K2、第二伺服电机、第三电磁气阀的接线端K、电磁开关的接线端K和第二按钮开关均与主控制器电连接; 当按下第一按钮开关,且压力传感器的压力未达到设定值时,由主控制器控制第一电磁气阀的接线端K得电;当按下第一按钮开关,且压力传感器的压力达到设定值时,由主控制器控制第一伺服电机正转,同时,主控制器中的计时器开始计时,当计时器到达第一设定时间时,主控制器控制第一电磁液压换向阀的接线端K1、第二电磁液压换向阀的接线端K1、第二电磁气阀的接线端K1、第三电磁气阀的接线端K得电、第一伺服电机停止正转和控制第二伺服电机旋转;当主控制器中的计时器到达第二设定时间时,主控制器控制电磁开关的接线端K得电,当按下第二按钮开关时,由主控制器控制第一电磁液压换向阀的接线端K2、第二电磁液压换向阀的接线端K2和第二电磁气阀的接线端K2得电,当主控制器中的计时器到达第三设定时间时,主控制器控制第一伺服电机反转。
所述水箱上具有内凹的圆弧,且圆弧的半径与吸污罐的外半径相同。
还包括安全阀,所述液压泵的出油口和油箱之间设有回油通道,安全阀设置在该回油通道中。
所述第一按钮开关设置在驾驶室中。
还包括第三按钮开关,所述第三按钮开关与主控制器电连接,按下第三按钮开关后主控制器控制第二伺服电机旋转。
本发明的好处是:1)、由于第一按钮开关、压力传感器、第一电磁气阀的接线端K均与主控制器电连接; 所述压力传感器安装在吸污罐的底部;当按下第一按钮开关,且压力传感器的压力未达到设定值时,由主控制器控制第一电磁气阀的接线端K得电;气包中的压力气体进入第一气缸,由第一气缸的活塞杆带动球阀的手柄转动,污水通过连接在球阀上的吸污管从吸污罐内往外排出。这种排污方法不需要启闭后盖,不容易弄脏罐体与后盖之间的密封件,因此不会影响密封效果。2)、由于第一按钮开关、压力传感器、第一伺服电机、第一电磁液压换向阀的接线端和第二电磁液压换向阀的接线端均与主控制器电连接; 所述压力传感器安装在吸污罐的底部;当按下第一按钮开关,且压力传感器的压力达到设定值时,由主控制器控制第一伺服电机、第一电磁液压换向阀的接线端和第二电磁液压换向阀的接线端得电;由第一伺服电机带动转轮旋转,液压泵的压力油通过第二电磁液压换向阀进入后盖油缸的无杆腔,通过后盖油缸打开后盖,同时液压泵的压力油通过第一电磁液压换向阀进入举升油缸的无杆腔,通过举升油缸举起吸污罐,这样可使污水和污泥从罐体中倒出,因此这种排污方法非常彻底。由于上述排污方法不需经过人工操作,因此可以实现自动排污。3)、由于第二电磁气阀的接线端、第三电磁气阀的接线端、第二伺服电机、电磁开关的接线端均与主控制器电连接,主控制器控制第二电磁气阀的接线端、第三电磁气阀的接线端得电和控制第二伺服电机得电,气包中的压力气体进入第二气缸的无杆腔,由第二气缸推动四通阀的手柄移动,使四通阀的第三阀口A3口与第四阀口A4口连通,四通阀的第一阀口A1口与第二阀口A2口连通。同时第三电磁气阀的第一阀口A1口与第三阀口A3口连通,第二伺服电机带动真空泵转动,真空泵从大气中吸入空气,吸入的空气经过油气分离器再经四通阀到水汽分离器,再通过第三电磁气阀后进入水箱,使水箱中的气压增大。再由主控制器控制电磁开关的接线端K得电,使电磁开关的进水口P口与出水口T口相连通,这时水箱中的气压已较大,因此水箱中的压力水会通过电磁开关进入吸污罐,因此可对罐体进行自动清洗。由于自动清洗系统利用吸污车的真空泵对水进行加压,不需要设置水泵和带动水泵旋转的动力装置,因此制造成本低。
具体实施方式
以下结合附图以及给出的实施例,对本发明作进一步的说明。
如图1所示,一种自动排污、清洗装置,包括油箱50、过滤器52、液压泵53、举升油缸56、后盖油缸57、吸污罐58、水汽分离器59、四通阀60、真空泵61和油气分离器62;所述液压泵53的进油口通过过滤器52与油箱50连通。
还包括第一电磁液压换向阀1、第二电磁液压换向阀2、第一伺服电机3、第一按钮开关4、主控制器5、压力传感器6、气包7、第一电磁气阀8、第一气缸9、第二电磁气阀10、第二气缸11、第二伺服电机12、第三电磁气阀13、电磁开关14、水箱15、水通道16和第二按钮开关17。
所述液压泵53的出油口通过两油通道分别与第一电磁液压换向阀1的进油口P口和第二电磁液压换向阀2的进油口P口连通,第一电磁液压换向阀1的执行口A口和执行口B口分别与举升油缸56的无杆腔和有杆腔连通,第二电磁液压换向阀2的执行口A口和执行口B口分别与后盖油缸57的无杆腔和有杆腔连通,第一电磁液压换向阀1的回油口T口和第二电磁液压换向阀2的回油口T口均与油箱50连通。
所述第一电磁气阀8的进气口P口和第二电磁气阀10的进气口P口均与气包7连通,第一电磁气阀8的出气口T口和第二电磁气阀10的出气口T口均与大气连通,第一电磁气阀8的执行口A口与第一气缸9的无杆腔连通,第二电磁气阀10的执行口A口和执行口B口分别与第二气缸11的无杆腔和有杆腔连通,第二气缸11的活塞杆与四通阀60的手柄固定连接;本发明在使用时第二气缸11的缸体安装在吸污车的机架67上,第二气缸11的活塞杆可带动四通阀的手柄运动,使四通阀60位于不同的工作位置。
所述第三电磁气阀13的第一阀口A1口与水箱15连通,第三电磁气阀13的第二阀口A2口与吸污罐58连通,第三电磁气阀13的第三阀口A3口与水汽分离器59的进口连通,水汽分离器59的出口与四通阀60的第一阀口A1口连通,四通阀60的第四阀口A4口与大气连通,四通阀60的第二阀口A2口与油气分离器62的出口连通,四通阀60的第三阀口A3口与真空泵61的进气口连通,真空泵61的出气口与油气分离器62的进口连通且真空泵61与第二伺服电机12传动连接;所述水通道16设置在吸污罐58与水箱15之间,电磁开关14设置在该水通道16中,且电磁开关14的进水口P口与水箱15连通,电磁开关14的出水口T口与吸污罐58连通。
所述第一电磁液压换向阀1的接线端K1和K2、第二电磁液压换向阀2的接线端K1和K2、第一伺服电机3、第一按钮开关4、压力传感器6、第一电磁气阀8的接线端K、第二电磁气阀10的接线端K1和K2、第二伺服电机12、第三电磁气阀13的接线端K、电磁开关14的接线端K和第二按钮开关17均与主控制器5电连接; 当按下第一按钮开关4,且压力传感器6的压力未达到设定值时,由主控制器5控制第一电磁气阀8的接线端K得电;当按下第一按钮开关4,且压力传感器6的压力达到设定值时,由主控制器5控制第一伺服电机3正转,同时,主控制器5中的计时器开始计时,当计时器到达第一设定时间时,主控制器5控制第一电磁液压换向阀1的接线端K1、第二电磁液压换向阀2的接线端K1、第二电磁气阀10的接线端K1、第三电磁气阀13的接线端K得电、第一伺服电机3停止正转和控制第二伺服电机12旋转;当主控制器5中的计时器到达第二设定时间时,主控制器5控制电磁开关14的接线端K得电。当按下第二按钮开关17时,由主控制器5控制第一电磁液压换向阀1的接线端K2、第二电磁液压换向阀2的接线端K2和第二电磁气阀10的接线端K2得电,当主控制器5中的计时器到达第三设定时间时,主控制器5控制第一伺服电机3反转。所述主控制器5为PLC控制器,主控制器5的型号为三菱F×3U或西门子S7-200。
如图3所示,所述水箱15上具有内凹的圆弧,且圆弧的半径与吸污罐58的外半径相同。这样可使本发明的结构紧凑,节约空间。
如图1所示,还包括安全阀51,所述液压泵53的出油口和油箱1之间设有回油通道,安全阀51设置在该回油通道中。
所述第一按钮开关4设置在驾驶室中。这样可使操作更方便。
还包括第三按钮开关18,所述第三按钮开关18与主控制器5电连接,按下第三按钮开关18后主控制器5控制第二伺服电机12旋转。
如图2和图5所示,本发明在使用时将第一伺服电机3安装在吸污车的吸污罐58的罐体69上,将第一伺服电机3的输出轴与转轮65传动连接;将第一气缸9的缸体铰支在后盖64上,将第一气缸9的活塞杆与球阀68的手柄固定连接;如图4所示,将压力传感器6安装在吸污罐58的罐体69的底部,吸污罐58内上层为污水100,下层为污泥101。一般在污水及污泥充满吸污罐58后开始排污。由主控制器设定一个压力值,由于污泥101的比重大于污水100的比重,当污泥101达到一定厚度,压力传感器6的压力值会大于主控制器设定的压力值。
如图1至图5所示,本发明实现自动排污和自动清洗的方法如下:当吸污车的吸污罐58中已充满污水和污泥,需要进行排污时,由人工按下第一按钮开关4,当压力传感器6的压力未达到设定值时,也即污泥101尚未达到一定厚度,主控制器5控制第一电磁气阀8的接线端K接通,这样第一电磁气阀8的进气口P口与执行口A口连通,气包7中的压力气体进入第一气缸9,第一气缸9在压力气体的作用下克服弹簧力推动活塞杆运动,由第一气缸9的活塞杆带动球阀68的手柄转动,污水通过连接在球阀68上的吸污管70从吸污罐58内往外排出。由于这种排污方法不需要启闭后盖64,不容易弄脏罐体69与后盖64之间的密封件,因此不会影响密封效果。
由人工按下第一按钮开关4,当压力传感器6的压力达到设定值时,也即污泥101已达到一定厚度,主控制器5控制第一伺服电机3旋转,第一伺服电机3带动转轮65旋转,使吸污罐58的后盖64可以相对罐体69旋转,当主控制器5中的计时器到达第一设定时间(第一设定时间为第一伺服电机3带动转轮65已旋出且后盖64已可以相对罐体69旋转的时间),主控制器5控制第一电磁液压换向阀1的接线端K1、第二电磁液压换向阀2的接线端K1得电,这时,第二电磁液压换向阀2的进油口P口与执行口A口连通,第二电磁液压换向阀2的执行口B口与回油口T口连通,液压泵53的压力油通过第二电磁液压换向阀2进入后盖油缸57的无杆腔,通过后盖油缸57打开后盖64,同时第一电磁液压换向阀1的进油口P口与执行口A口连通,第一电磁液压换向阀1的执行口B口与回油口T口连通,液压泵53的压力油通过第一电磁液压换向阀1进入举升油缸56的无杆腔,通过举升油缸56举起吸污罐58,由于这样可使污水和污泥从罐体69中倒出,因此这种排污方法非常彻底。由于上述排污方法不需经过人工操作,因此可以实现自动排污。
由于主控制器5中的计时器到达第一设定时间时,主控制器5还控制第二电磁气阀10的接线端K1、第三电磁气阀13的接线端K得电、第一伺服电机3停止正转和控制第二伺服电机12旋转,这样第二电磁气阀10的进气口P口与执行口A口连通,第二电磁气阀10的执行口B口与大气连通,气包7中的压力气体进入第二气缸11的无杆腔,由第二气缸11推动四通阀60的手柄移动,使四通阀60的第三阀口A3口与第四阀口A4口连通,四通阀60的第一阀口A1口与第二阀口A2口连通。同时第三电磁气阀13的第一阀口A1口与第三阀口A3口连通,且第二伺服电机12也开始旋转,第二伺服电机12带动真空泵61转动,真空泵61从大气中吸入空气,吸入的空气经过油气分离器62再经四通阀60到水汽分离器59,再通过第三电磁气阀13后进入水箱15,使水箱15中的气压增大。
当主控制器5中的计时器到达第二设定时间(第二设定时间为后盖油缸57已完全打开后盖64且举升油缸56已完成举起吸污罐58的时间)时,这时由主控制器5控制电磁开关14的接线端K得电,使电磁开关14的进水口P口与出水口T口相连通,这时水箱15中的气压已较大,因此水箱15中的压力水会通过电磁开关14进入吸污罐58,因此可对罐体69进行自动清洗,由于这种清洗系统不需要设置专门的水泵和驱动水泵的动力装置,因此结构简单,制造成本低。
当清洗完成后,使第一按钮开关4复位,主控制器5控制第一电磁液压换向阀1的接线端K1、第二电磁液压换向阀2的接线端K1、第二电磁气阀10的接线端K1、第三电磁气阀13的接线端K和电磁开关14的接线端K失电和控制第二伺服电机12停止旋转。
当按下第二按钮开关17时,由主控制器5控制第一电磁液压换向阀1的接线端K2、第二电磁液压换向阀2的接线端K2和第二电磁气阀10的接线端K2得电,这样可使吸污罐58下落和关闭后盖64,并使四通阀60的第三阀口A3口与第一阀口A1口连通,四通阀60的第二阀口A2口与第四阀口A4口连通,当主控制器5中的计时器到达第三设定时间时,主控制器5控制第一伺服电机3反转,由第一伺服电机3带动转轮65反转从而锁紧后盖64。当按下第三按钮开关18时可由主控制器5控制第二伺服电机12旋转,这时可以进行自动吸污。