CN2842510Y

CN2842510Y - 乳化液泵站自动控制装置

Info

Publication number: CN2842510Y
Application number: CN 200520017974
Authority: CN
Inventors: 赵练平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-04-20
Filing date: 2005-04-20
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2015-04-20

Abstract

本实用新型公开了一种乳化液泵站自动控制装置，它利用蓄能器储备高压液体，通过压力继电器感知管路系统中的压力变化，并在此基础上控制液压泵的开停。它的结构简单，故障率低且维修方便，节能效果好，并能减少液压泵长时运转或频繁开启的机械磨损，还具备管路系统压力严重流失时的停机保护功能，因此可广泛用于乳化液泵站以及与之相类似的供水、供油装置。

Description

乳化液泵站自动控制装置

1.技术领域本实用新型涉及乳化液泵站的自动控制领域，具体说是利用液压传感元件及储压元件的组合效用来实现乳化液泵站的自动开停。

2.背景技术目前在矿山生产中使用的乳化液泵站自动控制装置，虽然能实现乳化液压泵的自动开停，但因其控制电路复杂而易于发生故障。

专利号ZL99233644.9的技术公开了一种乳化液泵站的自动控制技术，从根据其方案制成的产品来看(这里所指的产品是湖南娄底市精美自动化设备公司与湖南娄底市华源机电设备公司合作生产的KBS系列乳化液泵站自动控制及综合保护装置)，一方面它的控制电路系统中使用了大量微电子元件及多个中间继电器而使之显得复杂，另一方面它在工作面支顶速度较慢时常造成液压泵频繁开停；第三方面当出现液压管爆裂之类的严重压力损失情况时它不能及时停机。

3.发明内容本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术的不足，而提供一种结构简单、无效功耗小、保护功能更完善的乳化液泵站自动控制装置。该装置由单向阀、液流开关、蓄能器、压力继电器、压力表、相应的管路及管路接头、控制电缆及其专用连接装置组成。

4.附图说明图1所示的是一个装有两台液压泵的乳化液泵站的自动控制装置的液压原理图；图2是该装置的电路原理图；图3是只配置有一台液压泵的乳化液泵站自动控制装置的液压原理图；图4所示的是基于图1、图3控制原理的另一个液压元件配置实施例。

5.具体实施方式本实用新型的实现方案是(参看图1)：一种乳化液泵站的自动控制装置，它由单向阀、液流开关、蓄能器、压力继电器、压力表、相应的管路及管路接头、控制电缆及其专用连接装置组成，其特征之处在于，单向阀a和a’的进液端分别与两台液压泵的输出管路相连接，它们的输出端通过一个三通接头合并后，再通过一个三通接头分做两路，一路送往用液管路，另一路经开关b、节流阀L后再与开关f、压力继电器c、压力继电器d、压力继电器e相并接，开关f的另一端通过一个三通接头并联蓄能器j和压力表h。

上述技术方案中，压力继电器c的一对常闭触头和压力继电器e的一对常开触头都串联在液压泵电源开关的远控停止回路中，压力继电器d的一对常闭触头串联在液压泵电源开关的远控起动回路中，且压力继电器c的动作压力值调定到与用液设备的最高许可进液压力值相等的状态，压力继电器d的动作压力值调定到与用液设备的最低许可进液压力值相等的状态，压力继电器e的动作压力值调定到低于用液设备最低许可进液压力值，但高于爆管后液压泵运行状态下的管路液压值(通常调定在用液设备最低许可进液压力值的1/2-3/4的状态)。

上述技术方案中控制电缆的专用连接装置是一种由插座和插头组成的矿用防爆插销。如图2所示，按两泵一箱配置的乳化液泵站中的每一台泵开关上引出的远程控制线都与一种型号相同的防爆插销A或B的插座相连，由压力继电器c的常闭触头2TA、压力继电器e的常开触头2QA及压力继电器d的常闭触头3TA组成的自动控制回路，则与插销A的插头相连。自动控制回路所配装的插头插入哪台泵开关的远程控制线的插座上，哪台泵就能实现自动控制(象图2中电机D₁所带动的液压泵就处于自动控制状态)。虽然电路中的插销结构比较普遍，尤其是矿用设备中利用防爆插销配接电源的设备很多，但在液压泵开关的远程控制回路中使用插销却较为新鲜，尤其是采用插销装置后，乳化液泵站的换泵过程就变得简单明了(比如图2中所示的两台液泵若需进行工作替换，只需将插销A和插销B的插头对调就行了)。另外，考虑到压力继电器、蓄能器有可能发生故障，为能在故障来不及处理的情况下使液压泵依然具备应急运行的功能，还特别制作了一种短路插头，从图2中可以看出，插销B的插头只有两根处于短接状态的插杆，它将1’号线和9’号线短接了，因此可直接通过近控按钮，手动控制电机D2所带动的液压泵。

下面结合附图对本方案做进一步的评细说明。

图1所示的是一个装有两台液压泵的乳化液泵站的自动控制装置的液压系统图，图2是它的电路系统图。从图1可以看出，当单向阀a和a’进液端分别与两台液压泵的输出管路相连接后，只要任意一台液压泵运行，油泵产生的高压乳化液都能经单向阀a或a’直接向用液管路输送，若液压泵工作时的排量大于用液管路的用液量，剩余的高压液还能经开关b、节流阀L、开关f向蓄能器j输送，随着蓄能器蓄能量的提升，蓄能压力会增大，当液压达到压力继电器c的动作压力值时，压力继电器c的常闭触头2TA断开，液压泵电机D₁的电源就会断电而自动停机。随着工作面支顶或其它用液作业的进行，蓄能器j中的高压液体的储量会不断减少，压力也随之下降，当压力降低到压力继电器d的动作压力值时，原本在高压状态下处于开路状态的常闭触头3TA就会闭合，液压泵电机D₁就会因其电源开关的起动回路接通而工作，从而实现液压泵的自动开机。当工作面发生管路爆裂等严重压力流失的情况时，蓄能器j中储备的压力液经开关f、节流器L、开并b向工作面的管路补给，管路中的液压随之降低，当液压降低到压力继电器d的动作压力值时，液压泵电机D1的电源会自动接通而工作，由于管子爆裂这种严重压力流失的情况会使管路系统的承压能力大大降低，因此纵使液压泵运转，管路系统的压力依然会继续下降，当管路系统的压力下降到压力继电器e的动作压力值时，压力继电器e的常开触头2QA便断开，D1便停止运转。在爆裂的管子得到更换后，只需持续按住电机D1电源开关的近控起动按钮1QA，1号线和9号线便被短接而使电机D₁甩开远程控制回路中的自动控制元件强行起动，等到管路系统的压力回升到压力继电器e的动作值时，再松开近控起动按钮1QA，自动控制系统便又恢复正常运行。若管路系统中爆管等严重压力流失的故障没有处理好，虽然能够按住1QA强行启动液压泵，但管路系统的压力却无法回升到压力继电器e的动作压力值，只要松开1QA液压泵就会停止，因此本技术具备防范爆管之类的严重压力流失故障未处理情况下的液压泵强制运行。

节流阀L的作用是限制蓄能器j中的高压液体向用液管路供液的速度，以便在工作面支顶作业时，防止蓄能器j中储备的高压液体过快的涌入正在升柱的液压顶，从而有利于保障升柱过程中的安全性。当然，若液压枪或其它用液工具本身具备可靠的液体流量调节功能，节流阀L可以省略。节流阀即可选用可调式的，也可选用固定式的，其在管路系统中的安装位置也可根据需要变动，象图3中的节流阀安装在用液管路上，而图1中的节流阀则安装在蓄能器J的液体通道上(由于安装在该位置的节流阀即能限制蓄能器的输出流量，也能限制它的输入流量，因此在有必要时，可如图4那样在节流阀L旁并联一个单向阀S，或直接采用单向节流阀)。值得说明的是，在采用压力继电器e做为爆管保护的压力系统中，节流阀L若安装在用液管路上，则必需保障节流阀的过流能力要大于液泵排量，否则就会在油泵工作时，起保护作用的压力继电器e的传感压力不能随用液管路的压力降低而继续降低，也就无法发挥保护作用。

从图1和图2可以看出，当配有两台泵(或多台泵)的乳化液泵站中的任意一台液压泵发生故障时，只需调换一下远控线插头就能使备用液压泵具备自动控制的条件。当压力继电器c、d、e或节流阀L、蓄能器j发生故障时，只需关闭开关b、开关f就可方便的进行更换或维修，如有必要还可利用短路插头实现液压泵的强制运转。

对于那些只配置有一台液压泵的乳化液泵站，由于其自动控制线路不需要进行换泵操作，因此可省略插销装置，将压力继电器c的一对常闭触头和压力继电器e的一对常开触头直接串联在液压泵电源开关的远控停止回路中，将压力继电器d的一对常闭触头直接串接在液压泵电源开关的远控起动回路中。由于起爆管保护作用的压力继电器e在管路系统压力超低时不能满足液压泵持续运转的需要，因此如图3所示，在只配置有一台液压泵的乳化液泵站的自动控制装置中，压力继电器e移到了开关b进液端的管路上，这样当蓄能器j或压力继电器d、c发生故障时，只需关闭开关b并持续按住液压泵电源开关的近控起动按钮一小会儿(等到管路系统的压力达到压力继电器e的动作压力值后才能松开)，就能使液压泵甩开保护功能强制运行。

综上所述，本技术与ZL99233644.9的技术相比，一方面它的自动控制过程直接通过压力继电器完成，因而故障发生机率很低且维修极为方便；另一方面液压泵的开停直接取决于管路系统的压力变化，只要蓄能器有效容量有足够大，就能实现“一次开机，长时供液”，从而避免液压泵频繁开停的危害；第三方面在管路系统出现压力严重泄漏的故障没有处理好的情况下不能强行开机，从而大大减少乳化液的无效损耗。所以，本技术应当在乳化液泵站及与之相类似的供水、供油装置中具有良好的应用前景。

本技术主要控制元件是三个压力继电器c、d、e，其实这三个继电器的功能也可以由一个组合型压力继电器取代，无论是采用多个单项功能的压力继电器，还是采用组合功能的压力继电器，其控制原理和所采用的控制过程都是一样的，因此理应都在本技术的保护范畴内。

Claims

1、一种乳化液泵站自动控制装置，它由单向阀、液流开关、蓄能器、压力继电器、压力表、相应的管路及管路接头、控制电缆及其专用连接装置组成，其特征在于：单向阀(a)和(a’)的进液端分别与两台液压泵的输出管路相连接，它们的输出端合并后，再分做两路，一路送往用液管路，另一路经开关(b)、节流阀(L)后再与开关(f)、压力继电器(c)、压力继电器(d)、压力继电器(e)相并接，开关(f)的另一端再通过一个三通接头并联蓄能器(j)和压力表(h)。

2、根据权利要求1所述的乳化液泵站自动控制装置，其特征在于：所述压力继电器(c)的一对常闭触头和压力继电器(e)的一对常开触头都串联在液压泵电源开关的远控停止回路中，压力继电器(d)的一对常闭触头串联在液压泵电源开关的远控起动回路中，且压力继电器(c)的动作压力值调定到与用液设备的最高许可进液压力值相等的状态，压力继电器(d)的动作压力值调定到与用液设备的最低许可进液压力值相等的状态，压力继电器(e)的动作压力值调定到低于用液设备最低许可进液压力值，但高于液压管路爆裂后液压泵运行状态下的管路液压值。

3、根据权利要求1或2所述的乳化液泵站自动控制装置，其特征在于：所述控制电缆的专用连接装置是一种由插座和插头组成的矿用防爆插销。