CN207080253U - 煤矿井下巷道排水池自动排水装置 - Google Patents
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Abstract
煤矿井下巷道排水池自动排水装置，包括潜水泵、液位传感器和处理单元，液位传感器的信号输出端连接处理单元的信号输入端，处理单元输出信号控制潜水泵的工作；潜水泵的入口上连接有进水管，进水管的端部上设有过滤网。本实用新型结构简单，使得井下巷道排水池内的积水能及时处理，实现了机械化自动操作，降低了工人劳动强度；同时自动排水功能的实现，避免了潜水泵空负荷运转的情况，降低了设备损坏率，减少了无用电量的消耗；排水池内水位的实时监测避免了积水淹巷的情况，加大了安全生产系数。
Description
技术领域
本实用新型属于煤矿井下巷道排水池排水技术领域，尤其涉及一种煤矿井下巷道排水池自动排水装置。
背景技术
当前煤矿井下巷道掘进期间，在排水点设置的排水泵均有水泵操作工进行手动开启操作。且当排水点较多时，水泵操作工需要不停的巡回手动操作排水和关闭水泵。这样一来不仅加大了操作工的工作量，而且当水泵操作工未及时赶到下一排水点进行排水或关闭水泵时，会出现因未及时排水导致淹巷和积水排干未及时关闭水泵导致水泵发热损坏的情况。这样一来，不仅不能有效的将积水及时排除，还对矿井生产安全带来了很大的影响。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种结构简单，使用效果好的煤矿井下巷道排水池自动排水装置。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：煤矿井下巷道排水池自动排水装置，包括设于排水池中的潜水泵，还包括液位采集单元和处理单元，液位采集单元的信号输出端连接处理单元的信号输入端，处理单元输出信号控制潜水泵的工作；排水池中设有升降台，潜水泵位于升降台上；潜水泵的入口上连接有进水管，进水管的端部上设有过滤网。
液位采集单元为液位传感器，处理单元包括单片机和与单片机的信号输出端连接的继电器驱动电路，液位传感器连接单片机的信号输出端，继电器驱动电路输出信号控制潜水泵与电源电路是否接通。
处理单元的信号输出端上连接有显示单元，显示单元包括显示驱动芯片和与显示驱动芯片连接的显示屏，显示驱动芯片连接单片机的信号输出端。
处理单元的信号输出端上连接有报警电路，报警电路包括三极管、发光二极管、蜂鸣器和电阻，三极管的基极连接单片机的信号输出端，三极管的集电极分别连接蜂鸣器的一端和发光二极管的负极，蜂鸣器的另一端连接电源，发光二极管的正极通过电阻连接直流电源。
处理单元包括液位继电器，液位继电器输出信号控制潜水泵的工作，液位采集单元包括三根导线，其中第一根导线的端部位于排水池的池底，第二根导线的端部位于排水池的低液位点上，第三根导线的端部位于排水池的高液位点上；第一根导线连接液位继电器的公共端，第二根导线连接液位继电器的断开端，第三根导线连接液位继电器的闭合端。
还包括水泵启动器，处理单元输出信号到水泵启动器，水泵启动器控制水泵的启动。
排水池内设有水下液压缸，升降台位于水下液压缸上。
排水池内设有竖直设置的滑动架，升降台滑动设于滑动架上。
通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：本实用新型结构简单，实现了煤矿井下巷道排水池自动排水的功能，使得排水池内的积水能及时处理，同时实现了排水的自动操作，降低了工人的劳动强度；同时自动排水的实现，避免了潜水泵空负荷运转的情况，降低了设备损坏率，减少了无用电量的消耗；排水池内水位的实时监测避免了积水淹巷的情况，加大了安全生产系数。
附图说明
图1为实施例1结构示意图；
图2为实施例2结构示意图；
图3为实施例2原理框图；
图4为报警电路原理图。
具体实施方式
煤矿井下巷道排水池自动排水装置，如图1所示，包括潜水泵6、液位采集单元和处理单元，液位采集单元的信号输出端连接处理单元的信号输入端，处理单元输出信号控制潜水泵6的工作。实现方式为：处理单元包括液位继电器，液位继电器输出信号控制潜水泵6的工作，液位采集单元包括三根导线，其中第一根导线2的端部位于排水池1的池底，第二根导线3的端部位于排水池1的低液位点上，第三根导线4的端部位于排水池1的高液位点上；第一根导线2连接液位继电器的公共端，第二根导线3连接液位继电器的断开端，第三根导线4连接液位继电器的闭合端。
为了保证潜水泵6工作过程中的安全，本装置还包括水泵启动器5，液位继电器设置于水泵启动器5上，液位继电器输出信号到水泵启动器5上水泵启动器5控制水泵的启动。
工作的时候，当液位到达第三根导线4位置处时，第一根导线2和第三根导线4之间的回路导通，进而使得液位继电器闭合，水泵启动器5控制潜水泵6启动，从而将排水池1内的水排出。
在排水的过程中，液位下降，当液位到达第二根导线3位置处时，第一根导线2和第二根导线3之间的回路导通，从而使得液位继电器断开，水泵启动器5控制潜水泵6停止工作，防止空负荷运行。
在潜水泵6的入口上连接有进水管8，进水管8的端部上设有过滤网，通过过滤网可以对进入到进水管8中的水进行过滤，从而防止杂质堵塞过滤网。
为了便于潜水泵6的使用，将潜水泵6设于排水池1中，排水池1中设有升降台11，潜水泵6放置于升降台11上。
在排水池1内设有水下液压缸12，升降台11位于水下液压缸12上，水下液压缸12伸缩，从而实现升降台11的升降。其中，水下液压缸12是市售产品，其可以工作于水下。通过设置的升降台11和水下液压缸12可以将潜水泵6从排水池1中升出，方便维护。
在排水池1内设有竖直设置的滑动架7，升降台11滑动设于滑动架7上，滑动架7可以保证升降台11的滑动轨迹，进而保证潜水泵6的升降轨迹。
在潜水泵6升降的过程中，为了防止进水管8从潜水泵6上脱落下来，将进水管8连接于潜水泵6的外壁上，进而保证进水管8使用过程中的稳定性。其中，进水管8与潜水泵6的外壁的连接方式为：在潜水泵6的外壁上设置固定板10，固定板10上铰接有夹板，固定板10和夹板之间连接有弹簧；在进水管8上固定套设有金属管9，将金属管9放置于固定板10和夹板之间，弹簧将固定板10和夹板拉紧即可。同时，在夹板的内壁上设置磁铁，磁铁和金属管9在磁力作用下吸合，保证进水管8在升降台11上的稳定性。
为了防止滑动架7影响进水管8的升降，在滑动架7上设有竖直设置的长孔，进水管8位于长孔中，在升降台11上升的时候，进水管8在长孔中向上滑动即可。
实施例2，如图2~4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：液位采集单元包括液位传感器14，处理单元包括单片机（型号为AT89S51）和与单片机的信号输出端连接的继电器驱动电路，继电器驱动电路为成熟的现有技术。液位传感器14的信号输出端连接单片机的信号输入端，继电器驱动电路输出信号控制潜水泵6与电源电路是否接通。
同时，处理单元的信号输出端上连接有显示单元，显示单元包括显示驱动芯片（型号为TM1628）和LED的显示屏13，显示驱动芯片连接单片机的信号输出端，显示驱动芯片输出信号控制显示屏13上显示液位信息。其中，显示屏13设于排水池1外，且设置于排水池1的上方即可。
为了实现信号的远程传输，在单片机的信号输出端上连接有无线传输模块（型号为nRF24L01），无线传输模块将信号传输到手机客户端或电脑客户端。
同时，处理单元的信号输出端上连接有报警电路，报警电路包括三极管Q、发光二极管D、蜂鸣器FM和电阻R，三极管Q的基极连接单片机的信号输出端；三极管的发射极接地，三极管Q的集电极分别连接蜂鸣器FM的一端和发光二极管D的负极，蜂鸣器FM的另一端连接电源，发光二极管D的正极通过电阻R连接电源。当单片机判断液位信息达到最高值时，单片机输出高电平信号使得三极管导通，进而使发光二极管和蜂鸣器均与电源接通，进而发光二极管发光，蜂鸣器发出蜂鸣声，对工人进行提示，提示其潜水泵6开始工作；当单片机判断液位信息达到最低值时，单片机也输出高电平信号使得三极管导通，从而对工人进行提示，提示其潜水泵6停止工作。报警电路设置于排水池1外部，且排水池1的上方即可。
本实用新型结构简单，使得井下巷道排水池内的积水能及时处理，实现了机械化自动操作，降低了工人劳动强度；同时自动排水功能的实现，避免了潜水泵空负荷运转的情况，降低了设备损坏率，减少了无用电量的消耗；排水池内水位的实时监测避免了积水淹巷的情况，加大了安全生产系数。
Claims (8)
1.煤矿井下巷道排水池自动排水装置，包括设于排水池中的潜水泵，其特征在于：还包括液位采集单元和处理单元，液位采集单元的信号输出端连接处理单元的信号输入端，处理单元输出信号控制潜水泵的工作；排水池中设有升降台，潜水泵位于升降台上；潜水泵的入口上连接有进水管，进水管的端部上设有过滤网。
2.如权利要求1所述的煤矿井下巷道排水池自动排水装置，其特征在于：液位采集单元为液位传感器，处理单元包括单片机和与单片机的信号输出端连接的继电器驱动电路，液位传感器连接单片机的信号输出端，继电器驱动电路输出信号控制潜水泵与电源电路是否接通。
3.如权利要求2所述的煤矿井下巷道排水池自动排水装置，其特征在于：处理单元的信号输出端上连接有显示单元，显示单元包括显示驱动芯片和与显示驱动芯片连接的显示屏，显示驱动芯片连接单片机的信号输出端。
4.如权利要求3所述的煤矿井下巷道排水池自动排水装置，其特征在于：处理单元的信号输出端上连接有报警电路，报警电路包括三极管、发光二极管、蜂鸣器和电阻，三极管的基极连接单片机的信号输出端，三极管的集电极分别连接蜂鸣器的一端和发光二极管的负极，蜂鸣器的另一端连接电源，发光二极管的正极通过电阻连接直流电源。
5.如权利要求1所述的煤矿井下巷道排水池自动排水装置，其特征在于：处理单元包括液位继电器，液位继电器输出信号控制潜水泵的工作，液位采集单元包括三根导线，其中第一根导线的端部位于排水池的池底，第二根导线的端部位于排水池的低液位点上，第三根导线的端部位于排水池的高液位点上；第一根导线连接液位继电器的公共端，第二根导线连接液位继电器的断开端，第三根导线连接液位继电器的闭合端。
6.如权利要求5所述的煤矿井下巷道排水池自动排水装置，其特征在于：还包括水泵启动器，处理单元输出信号到水泵启动器，水泵启动器控制水泵的启动。
7.如权利要求1至6任意一项所述的煤矿井下巷道排水池自动排水装置，其特征在于：排水池内设有水下液压缸，升降台位于水下液压缸上。
8.如权利要求7所述的煤矿井下巷道排水池自动排水装置，其特征在于：排水池内设有竖直设置的滑动架，升降台滑动设于滑动架上。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109268065A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-01-25 | 贵州大学 | 一种用于煤矿开采的巷道分级抽水装置 |
| CN109667619A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-04-23 | 黑龙江工业学院 | 一种计算机控制矿井下抽水装置 |
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2017
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