CN2566000Y - 煤矿井下柴油机安全限温保护装置 - Google Patents

Abstract

一种煤矿井下柴油机安全限温保护装置，它包括温度传感器和执行元件，执行元件是单作用气缸及阻风门机构，高压气瓶由两位三通拨动阀和单向节流阀及高压气管与单作用气缸接通，活塞杆与阻风门机构的连杆连接，连杆的另一端与转轴紧固在一起，转轴伸进柴油机进气管，转轴紧固着进气管内的风门挡片；最少有两个启动温度不同的温度传感器，温度传感器有入口和出口，当所测温度大于启动温度时入口与出口联接通，温度传感器由紧固在入口的螺纹管接头安装在高压气管的不同位置，下部有用于与所测部位相联接的联接螺纹。本实用新型结构简单、成本低，当柴油机关键部位的温度高于限定温度时便使柴油机自动熄火停机。

Description

煤矿井下柴油机安全限温保护装置

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿井下柴油机安全限温保护装置。

背景技术

根据《煤矿安全生产规程》和《煤矿用防爆低污染柴油机技术检验规范(试行)》以及无轨胶抡车在井下使用的实际要求，为了煤矿井下生产安全，对煤矿井下柴油机的运行提出一定的要求，要求柴油机尾气排气温度≯70℃，柴油机冷却水温度≯100℃，车载空气压缩机排气温度≯160℃，故煤矿井下柴油机工作时必须安装安全限温保护装置。现有的煤矿井下柴油机安全限温装置是微电子产品，它需要电子元件如传感器、集成电路芯片及配备的接口装置，而且必须配备相应的煤矿井下防爆装置，这种柴油机安全限温保护装置，结构复杂，成本高。

发明内容

为了克服现有煤矿井下柴油机安全限温保护装置结构复杂、成本高的不足，本实用新型提供一种煤矿井下柴油机安全限温保护装置，这种安全限温保护装置结构简单成本底，在柴油机关键部位的工作温度高于安全限定温度时，能使柴油机自动熄火停机。

本实用新型解决问题的技术方案是用高压气体作用于单作用气缸关闭或开启柴油机的进气管，使柴油机停车或开动，把具有进口与出口的温度传感器安装在所检查的部位，当该部位达到所限温度时，温度传感器的进口与出口联接通，高压气体泄露，单作用气缸动作，关闭柴油机进气管，柴油机停止工作。

本实用新型包括温度传感器和执行元件，其特征是：执行元件是与高压气瓶联接的单作用气缸及设在柴油机进气管的阻风门机构，高压气瓶由两位三通拨动阀和单向节流阀及高压气管与单作用气缸联接通；高压气瓶的出口用一条高压气管与两位三通拨动阀的入口相联接，两位三通拨动阀的出口与单向节流阀的入口直接连接，单向节流阀的出口联接着另一条高压气管的一端，该高压气管的另一端经螺纹管接头与单作用气缸的无杆腔联接，单作用气缸的活塞杆外端联接着阻风门机构；阻风门机构的连杆与单作用气缸的活塞杆绞接连接，连杆的另一端与转轴紧固在一起，转轴的一段伸进柴油机的进气管，在转轴紧固着风门挡片，风门挡片设在柴油机进气管内外形与进气管相配；最少有两个启动温度不同的温度传感器，一般为两个至六个启动温度不同的温度传感器，这种温度传感器有入口和出口，当所测温度大于启动温度时，温度传感器的入口与出口联接通，温度传感器分别安装在联接着单作用气缸的高压气管的不同位置，温度传感器由紧固在入口的螺纹管接头与高压气管联接通，出口与外界相通，温度传感器的下部有联接螺纹，用于安装在柴油机的所测部位。

本实用新型的温度传感器的功能相当于由热敏元件推动阀芯的两位两通阀，可用下述结构：入口与出口设在阀体轴向的两个位置，阀腔上部的内径大于阀腔下部的内径，出口设在阀腔下部，阀珠在阀腔的出口之上入口之下挡住入口与出口的通路，阀珠下有一顶杆上端顶在阀珠，顶杆的下端顶在热敏元件，热敏元件受热膨胀时由阀杆将阀珠顶起，将入口与出口的通路联通。

本实用新型是这样安装使用的，将温度传感器分别安装在柴油机所检查温度的部位，如柴油机的汽缸盖、废气处理箱排气口、车载空气压缩机排气口，也可根据情况在柴油机的汽缸盖安装两个温度传感器。柴油机在起动前，从高压气瓶的压缩气体经两位三通拨动阀和单向节流阀及高压气管，进入单作用气缸的无杆腔，将单作用气缸的活塞杆推出，活塞杆推动阻风门机构的风门挡片转动，开启柴油机的进气通道，继而起动柴油机。柴油机在煤矿井下运行过程中，当柴油机尾气排气温度＞70℃，柴油机冷却水温度＞100℃，车载空气压缩机排气温度＞160℃时，相对应的执行元件-温度传感器将立即动作，入口与出口之间从断变为通。由于单向节流阀的调节作用，单作用气缸排气的流量将远远大于高压气瓶进气的流量，单作用气缸内的气体将会经温度传感器的入口由出口逐渐排出，单作用气缸的活塞杆复位，带动阻风门机构的风门挡片转动，关闭柴油机的进气通道，继而柴油机熄火，柴油机车辆停止运行，起到安全限温保护柴油机的作用，而且符合《煤矿安全生产规程》及《煤矿用防爆低污染柴油机技术检验规范(试行)》的要求。本实用新型在MWMD916-4、MWMD916-6、CATERPIKKAR3306型防爆低污染柴油机上采用，起到了良好的限温保护效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构图。

图2是温度传感器结构图，相对图1放大

图3是阻风门机构的风门挡片在柴油机进气管的安装图。

图4是阻风门机构在柴油机进气管的安装图。

图5是本实用新型的工作原理图。

上述图中：1、高压气瓶    2、螺纹管接头    3、1口    4、螺纹管接头5、单向节流阀出口    6、高压气管    7、螺纹管接头    8、IN口9、温度传感器    10、OUT口    11、消声器    12、螺纹管接头13、IN口    14、温度传感器    15、螺纹管接头    16、IN口17、温度传感器    18、高压气管    19、两位三通拨动阀    20、2口21、单向节流阀入口    22、单向节流阀    23、联接螺纹24、螺纹管接头    25、入口    26、单作用气缸27、活塞杆    28、连杆    29、转轴    30、风门挡片31、端盖    32、密封圈    33、阀腔    34、螺旋压缩弹簧35、阀珠    36、上壳体    37、顶杆    38、下壳体    39、热敏元件40、阀体    41、进气座    42、进气管43、底座    44、绞接轴    45、紧固螺母

具体实施方式

下面根据实施例及其附图说明本实用新型的详细结构。

图1给出的实施例具有与高压气瓶1联接的单作用气缸26及设在柴油机进气管的阻风门机构，单作用气缸26及阻风门机构作为执行元件。高压气瓶1由两位三通拨动阀19和单向节流阀22及高压气管6与单作用气缸26联接通。高压气瓶1的出口用高压气管18与两位三通拨动阀19的入口即1口3相联接，两位三通拨动阀19的出口即2口20与单向节流阀入口21直接连接，单向节流阀出口5联接着高压气管6的一端，高压气管6的另一端经螺纹管接头24与单作用气缸26无杆腔的入口25联接，单作用气缸26的活塞杆27外端联接着阻风门机构。阻风门机构与活塞杆27的联接及风门挡片30在柴油机进气管42的安装参参见图3、图4，单作用气缸26由底痤43安装在进气座41旁，阻风门机构的连杆28由绞接轴44与单作用气缸26的活塞杆27绞接连接，连杆28的另一端与转轴29的一端紧固在一起，转轴29的一段伸进柴油机的进气管42，在转轴29紧固着风门挡片30，风门挡片30安装在进气管42内，风门挡片30的外形与进气管42相配，以便转到与进气管42垂直时，挡住进气管42内的气路。

本实施例有三个温度传感器，它们是温度传感器9、温度传感器14、温度传感器17，三个温度传感器的启动温度分别为100℃、70℃、123.89℃，使用时由下部的联接螺纹23分别安装在柴油机的汽缸盖、废气处理箱排气口、车载空气压缩机排气口，分别用于测量柴油机的水温，排放废气的温度，车载空气压缩机的排气温度。三个温度传感器分别安装在高压气管6的三个不同的位置。以温度传感器9为例说明这些温度传感器的基本结构和安装联接。温度传感器9有入口即IN口8和出口即OUT口10，在OUT口10安装着消声器11与外界相通，当所测温度大于启动温度70℃时，温度传感器9的IN口8与OUT口10联接通，温度传感器9由紧固在IN口8的螺纹管接头7与高压气管6联接通，温度传感器9的下部有联接螺纹23。

图2给出本实施例所用的温度传感器的结构，入口即IN口8与出口即OUT口10设在阀体40轴向的上下两个位置，阀腔33上部的内径大于下部的内径，OUT口10设在下部，IN口8设在上部，阀珠35在阀腔33的OUT口10之上IN口8之下挡两口之间的通路，阀珠35下有一顶杆37，顶杆37上端顶在阀珠35，顶杆37的下端顶在热敏元件39，热敏元件39在下壳体38内，阀体40的下部为联接螺纹23。

结合上述实施例及图5说明本实用新型的工作原理，温度传感器9、温度传感器14、温度传感器17分别安装在柴油机的汽缸盖和废水处理箱排气口及车载空气压缩机的排气管，柴油机在起动前，三个温度传感器的入口与出口之间处于关闭状态，高压气管6与三个温度传感器及单作用气缸26相通，从高压气瓶1的压缩气体经两位三通拨动阀19和单向节流阀22进入单作用气缸26的无杆腔，将单作用气缸26的活塞杆27推出，使阻风门机构的风门挡片30转动，开启柴油机的进气通道，继而起动柴油机。柴油机在煤矿井下运行过程中，当从废气处理箱排出的柴油机尾气排气温度＞70℃时，温度传感器14内的热敏元件39受热膨胀，推动顶杆37向上滑动，作为阀芯的阀珠35向上，IN口8与OUT口10便接通，高压气管6的高压气从OUT口10向外泄露，由于单向节流阀22的调节作用，单作用气缸26排气的流量远远大于高压气瓶1的进气流量，单作用气缸26内的气体经温度传感器14的出口排出，单作用气缸26的活塞杆27复位，关闭柴油机的进气通道，继而柴油机熄火，柴油机车辆停止运行。柴油机冷却水温度＞100℃或车载空气压缩机排气温度＞123.89℃时，同样使单作用气缸26的活塞杆复位，关闭柴油机的进气通道，柴油机熄火，对柴油机安全运行起到的保护作用。为了便于充气，高压气瓶的入口与气泵联接。

本实施例所的温度传感器14、9、17分别是美国PARKER公司的H-158(70℃)、H-212(100℃)、H-255(123.89℃)型温度传感器。所说的单作用气缸26是德国FESTO公司的ESNU-26-50-P型单作用气缸。

Claims (2)

1、一种煤矿井下柴油机安全限温保护装置，它包括温度传感器和执行元件，其特征是：执行元件是与高压气瓶联接的单作用气缸及设在柴油机进气管的阻风门机构，高压气瓶由两位三通拨动阀和单向节流阀及高压气管与单作用气缸联接通；高压气瓶的出口用一条高压气管与两位三通拨动阀的入口相联接，两位三通拨动阀的出口与单向节流阀的入口直接连接，单向节流阀的出口联接着另一条高压气管的一端，该高压气管的另一端经螺纹管接头与单作用气缸的无杆腔联接，单作用气缸的活塞杆外端联接着阻风门机构；阻风门机构的连杆与单作用气缸的活塞杆绞接连接，连杆的另一端与转轴紧固在一起，转轴的一段伸进柴油机的进气管，在转轴紧固着风门挡片，风门挡片设在柴油机进气管内外形与进气管相配；最少有两个启动温度不同的温度传感器，这种温度传感器有入口和出口，当所测温度大于启动温度时，温度传感器的入口与出口联接通，温度传感器分别安装在联接着单作用气缸的高压气管的不同位置，温度传感器由紧固在入口的螺纹管接头与高压气管联接通，出口与外界相通，温度传感器的下部有用于与所测部位相联接的联接螺纹。

2、根据权利要求1所述的煤矿井下柴油机安全限温保护装置，其特征是温度传感器采用下述结构：温度传感器的入口与出口设在阀体轴向的两个位置，阀腔上部的内径大于阀腔下部的内径，出口设在阀腔下部，阀珠在阀腔的出口之上入口之下挡住入口与出口的通路，阀珠下有一顶杆上端顶在阀珠，顶杆的下端顶在热敏元件。

Images