專(zhuān)利名稱(chēng)：自控節(jié)能型乳化液泵站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自控節(jié)能型乳化液泵站，適用于煤礦綜合機(jī)械化采煤工作面的液 壓系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在煤礦綜合機(jī)械化采煤過(guò)程中，乳化液泵站是采煤工作面液壓系統(tǒng)中不可缺少的動(dòng)力 源。乳化液泵用于采煤工作面，為液壓支架等提供乳化液，工作原理靠曲軸的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)柱 塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)吸液和排液。液壓支架用于支撐頂板，為采煤機(jī)采煤時(shí)提供一定的空 間，防止頂板垮塌。乳化液由95%的水加5%的油組成，液壓支架靠液壓缸支撐伸縮(與 千斤頂原理相同，介質(zhì)不同)。已有的乳化液泵站一般為2臺(tái)乳化液泵和1臺(tái)乳化液箱。 由于泵站因工作環(huán)境的影響和使用條件的限制，泵站使用效率達(dá)不到70%，無(wú)功損耗很大， 泵站發(fā)熱嚴(yán)重，使用壽命縮短，零配件更換頻繁。采用手工或負(fù)壓吸空原理配液，配比很 不準(zhǔn)確，智能化和fi動(dòng)化程度均很低。與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品相比，涉及乳化液泵站安全運(yùn)行的 各參數(shù)，如乳化液泵潤(rùn)滑油的壓力、溫度、油位，乳化液的溫度、液位、系統(tǒng)的壓力，國(guó) 內(nèi)生產(chǎn)的乳化液泵站缺乏各類(lèi)保護(hù)、不能系統(tǒng)地進(jìn)行監(jiān)控，極易因故障損壞。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，自動(dòng)檢測(cè)、自 動(dòng)控制、信號(hào)顯示，自動(dòng)上傳數(shù)據(jù)的自控節(jié)能型乳化液泵站，具體技術(shù)方案如下
一種自控節(jié)能型乳化液泵站，包括乳化液泵、主乳化液箱和控制箱。乳化液泵數(shù)量大 于2個(gè)，各個(gè)乳化液泵與主乳化液箱之間分別通過(guò)高壓軟管、回液軟管和吸液軟管連接； 所述乳化液泵和主乳化液箱上設(shè)有工作狀態(tài)傳感器；控制箱內(nèi)設(shè)有控制器，該控制器連接 所述工作狀態(tài)傳感器；控制器連接控制各個(gè)乳化液泵；控制器還連接控制有乳化液補(bǔ)液裝 置，乳化液補(bǔ)液裝置的入液口連接乳化液源，出液口連接主乳化液箱。
還包括輔助乳化液箱；所述主乳化液箱與輔助乳化液箱間用連通軟管連接。
所述工作狀態(tài)傳感器包括在主乳化液箱上的設(shè)有乳化液位置傳感器、乳化油位置傳 感器和系統(tǒng)壓力傳感器；在多個(gè)乳化液泵上都設(shè)有的潤(rùn)滑油溫度傳感器、潤(rùn)滑油壓力傳感 器和潤(rùn)滑油位傳感器。所述乳化液源是乳化油存儲(chǔ)裝置，乳化油存儲(chǔ)裝置設(shè)在主乳化液箱 上，乳化油存儲(chǔ)裝置上設(shè)有乳化油位置傳感器。所述潤(rùn)滑油溫度傳感器和潤(rùn)滑油壓力傳感器水平安裝；潤(rùn)滑油位傳感器垂直安裝。 所述乳化液泵設(shè)有3個(gè)。
所述乳化液補(bǔ)液裝置是自動(dòng)配液裝置，自動(dòng)配液裝置的入液口分別連接水管和乳化油 存儲(chǔ)裝置，自動(dòng)配液裝置的出液口連接主乳化液箱；所述控制器連接控制自動(dòng)配液裝置。
控制箱設(shè)定好壓力段后，乳化液泵站自動(dòng)啟動(dòng)停止，壓力低于設(shè)定的壓力時(shí)增加乳化 液泵，當(dāng)壓力高于設(shè)定的壓力時(shí)減少乳化液泵，使工作面壓力一直保持在設(shè)定的壓力段。
所述潤(rùn)滑油溫度傳感器、潤(rùn)滑油壓力傳感器、潤(rùn)滑油位傳感器，乳化液位置傳感器、 乳化油位置傳感器和系統(tǒng)(乳化液)壓力傳感器分別通過(guò)導(dǎo)線與乳化液泵站控制器連接。
有益效果-
本實(shí)用新型是一種自控節(jié)能型乳化液泵站，采用三泵兩箱，使乳化液泵站有較高可靠 性。乳化液泵具有強(qiáng)制潤(rùn)滑系統(tǒng)，系統(tǒng)中安裝有潤(rùn)滑油溫度傳感器、潤(rùn)滑油壓力傳感器、 潤(rùn)滑油位傳感器，用于對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的各種參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。主乳化液箱上的系統(tǒng)(乳化液) 壓力傳感器，乳化液位置傳感器、乳化油位置傳感器。系統(tǒng)(乳化液)壓力傳感器對(duì)去工 作面的壓力進(jìn)行測(cè)量，控制器據(jù)此判斷是否啟動(dòng)/停止另外一臺(tái)乳化液泵，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源 和自動(dòng)控制的目的。乳化液位置傳感器對(duì)乳化液位置進(jìn)行測(cè)量，對(duì)測(cè)量的結(jié)果送給控制器 進(jìn)行計(jì)算，如果乳化液降低到設(shè)定的最低液位時(shí)，控制器啟動(dòng)自動(dòng)配液裝置，給主乳化液 箱補(bǔ)液；當(dāng)配比好的乳化液上升到設(shè)定的最高液位時(shí)，控制器停止自動(dòng)配液裝置。乳化油 位置傳感器對(duì)乳化油油位進(jìn)行判斷。自動(dòng)配液裝置的使用，使配液系統(tǒng)簡(jiǎn)化，快捷方便， 安全可靠，具有廣泛的使用性。該實(shí)用新型的使用可大幅度提高泵站的可靠性及使用效率， 使泵站節(jié)能35%左右。


圖1是實(shí)施例中自控節(jié)能型乳化液泵站的控制原理圖； 圖2是實(shí)施例中自控節(jié)能型乳化液泵站的構(gòu)造框三臺(tái)乳化液泵l、 2和3;主乳化液箱4;控制箱5;輔助乳化液箱6;高壓軟管7、 8 和9;回液軟管IO、 11和12;吸液軟管13、 14和15;主輔乳化液箱連通軟管16。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一歩的描述-一種自控節(jié)能型乳化液泵站，包括三臺(tái)乳化液泵、 一臺(tái)主乳化液箱和一臺(tái)控制箱。乳 化液泵有多個(gè)，多個(gè)乳化液泵與主乳化液箱之間分別通過(guò)高壓軟管、回液軟管和吸液軟管連接；所述乳化液泵和主乳化液箱上設(shè)有工作狀態(tài)傳感器；控制箱內(nèi)設(shè)有控制器，該控制 器連接所述工作狀態(tài)傳感器；控制器連接控制乳化液泵工作。控制器還連接控制有乳化液 補(bǔ)液裝置，乳化液補(bǔ)液裝置的入液口連接乳化液源，出液口連接主乳化液箱。
還包括一臺(tái)輔助乳化液箱；所述主乳化液箱與輔助乳化液箱間用連通軟管連接。所述 工作狀態(tài)傳感器包括設(shè)在主乳化液箱上的乳化液位置傳感器、乳化油位置傳感器和系統(tǒng) (乳化液)壓力傳感器，所述乳化油存儲(chǔ)在主乳化液箱上，乳化油位置傳感器設(shè)在乳化油 存儲(chǔ)裝置上；分別設(shè)在多個(gè)乳化液泵上的潤(rùn)滑油溫度傳感器、潤(rùn)滑油壓力傳感器和潤(rùn)滑油 位傳感器，它們起強(qiáng)制潤(rùn)滑作用。所述潤(rùn)滑油溫度傳感器和潤(rùn)滑油壓力傳感器水平安裝 潤(rùn)滑油位傳感器垂直安裝。所述乳化液補(bǔ)液裝置是自動(dòng)配液裝置，自動(dòng)配液裝置的入液口 分別連接水管和油管，自動(dòng)配液裝置的出液口連接主乳化液箱；所述控制器連接控制自動(dòng) 配液裝置。
泵站的控制原理是，控制器對(duì)主乳化液箱乳化液的液位進(jìn)行監(jiān)控，如果乳化液降低于 設(shè)定的最低液位時(shí)，控制器啟動(dòng)自動(dòng)配液裝置，給主乳化液箱補(bǔ)液；當(dāng)乳化液上升到設(shè)定 的最高液位時(shí)，控制器停止自動(dòng)配液裝置。
自動(dòng)配液裝置根據(jù)控制器給的啟動(dòng)信號(hào)，啟動(dòng)水管電磁閥，當(dāng)有水流時(shí)，對(duì)水流量進(jìn) 行計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果啟動(dòng)乳化油泵。水流大時(shí)，乳化油泵的電機(jī)轉(zhuǎn)速高，水流小時(shí)，乳 化油泵的電機(jī)轉(zhuǎn)速低，可以根據(jù)設(shè)定的比例進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)濃度。當(dāng)控制器給出停止信號(hào)時(shí)，
電磁閥停止工作，水管沒(méi)有水流時(shí)，即無(wú)水狀態(tài)，則停止自動(dòng)配液裝置工作。
所述控制器可選用的種類(lèi)很多，例如PLC +工控機(jī)系統(tǒng)等；自動(dòng)配液裝置在現(xiàn)有技術(shù) 中也比較多見(jiàn)。對(duì)于兩者，在此就不進(jìn)一歩限制了。
本乳化液泵站的原理和工作過(guò)程如下
乳化液泵的進(jìn)液口分別通過(guò)吸液管與主乳化液箱相連；出液口與主乳化液箱相連，通 過(guò)高壓過(guò)濾器后，在去工作面使用，去工作面的高壓乳化液為清潔的乳化液。乳化液泵卸 載閥的卸載回路有卸載管路(即回液軟管)回到主乳化液箱內(nèi)。主乳化液箱與輔助乳化液 箱通過(guò)軟管連接。乳化液泵上的潤(rùn)滑油油位傳感器、潤(rùn)滑油油溫度傳感器和潤(rùn)滑油油壓傳 感器通過(guò)總線電纜傳輸?shù)娇刂葡鋬?nèi)，與控制器連接。主乳化液箱上的乳化液位置傳感器、 乳化油位置傳感器和系統(tǒng)(乳化液)壓力傳感器通過(guò)電纜傳輸線傳輸?shù)娇刂葡鋬?nèi)，與控制 器連接?？刂破鲗?duì)各傳感器的信號(hào)進(jìn)行分解、比較、計(jì)算并把結(jié)果傳輸?shù)缴衔粰C(jī)。主乳化 液箱與輔助乳化液箱是存放配好的乳化液的容器，綜采工作面上用液、回液較大，輔助乳 化液箱起到緩沖的作用。當(dāng)乳化液泵工作時(shí)，通過(guò)吸液管將乳化液從主乳化液箱中吸出， 經(jīng)壓力調(diào)節(jié)后再經(jīng)高壓出液口和高壓軟管連接到主乳化液箱；主乳化液箱上安裝有高壓過(guò) 濾器、蓄能器，高壓液體經(jīng)過(guò)濾穩(wěn)壓后供工作面使用。工作面上使用的高壓液體是清潔的，純凈的，對(duì)保護(hù)綜采支柱有較好的效果。
將控制器的控制狀態(tài)設(shè)置為主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，泵站會(huì)自動(dòng)的根據(jù)工作面使用的壓力進(jìn)行 啟動(dòng)/停止乳化液泵。當(dāng)設(shè)定乳化液泵l為主機(jī)，乳化液泵2、乳化液泵3為從機(jī)。主機(jī)開(kāi) 機(jī)后，在設(shè)定的延時(shí)時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)壓力達(dá)不到額定值時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)乳化液泵2，這時(shí)兩臺(tái)泵 同時(shí)運(yùn)行；如系統(tǒng)壓力仍不能達(dá)到額定值時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)乳化液泵3，這時(shí)三臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。 當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到額定值時(shí)，自動(dòng)以此停止乳化液泵3和乳化液泵2，最后停止乳化液泵l。 乳化液泵聯(lián)機(jī)工作后能有效的解決大量支護(hù)時(shí)壓力不夠的問(wèn)題，能有效解決不支護(hù)時(shí)乳化 液泵空轉(zhuǎn)，造成能源的浪費(fèi)問(wèn)題。使泵站的使用壽命延長(zhǎng)，故障率下降。
乳化液泵站控制器對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，主乳化液箱內(nèi)裝有乳化液位置傳感器， 控制箱對(duì)液位情況隨時(shí)進(jìn)行判斷。當(dāng)液位處于滿液位置、加液位置或無(wú)液位置時(shí)，乳化液 位置傳感器分別向控制箱發(fā)出不同的信號(hào)。控制器再向自動(dòng)配液裝置發(fā)出指令，使之執(zhí)行 設(shè)定的動(dòng)作?？刂破鲗?duì)安裝在乳化液泵上起到強(qiáng)制潤(rùn)滑作用的潤(rùn)滑油壓力、潤(rùn)滑油溫度、 潤(rùn)滑油位置以及安裝在主乳化液箱上的乳化油位置進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)任何一項(xiàng)參數(shù)超過(guò)額定值 時(shí)，控制器均能發(fā)出報(bào)警停機(jī)，且顯示屏顯示故障原因，防止故障進(jìn)一歩擴(kuò)大，給檢修人 員提供排除的方法。
權(quán)利要求1、一種自控節(jié)能型乳化液泵站，包括乳化液泵、主乳化液箱和控制箱，其特征是乳化液泵數(shù)量大于2個(gè)，各個(gè)乳化液泵與主乳化液箱之間分別通過(guò)高壓軟管、回液軟管和吸液軟管連接；所述乳化液泵和主乳化液箱上設(shè)有工作狀態(tài)傳感器；控制箱內(nèi)設(shè)有控制器，該控制器連接所述工作狀態(tài)傳感器；控制器連接控制各個(gè)乳化液泵；控制器還連接控制有乳化液補(bǔ)液裝置，乳化液補(bǔ)液裝置的入液口連接乳化液源，出液口連接主乳化液箱。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自控節(jié)能型乳化液泵站，其特征是還包括輔助乳化液箱； 所述主乳化液箱與輔助乳化液箱間用連通軟管連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自控節(jié)能型乳化液泵站，其特征是所述工作狀態(tài)傳感 器包括在主乳化液箱上的設(shè)有乳化液位置傳感器和系統(tǒng)壓力傳感器；在多個(gè)乳化液泵上 都設(shè)有的潤(rùn)滑油溫度傳感器、潤(rùn)滑油壓力傳感器和潤(rùn)滑油位傳感器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的自控節(jié)能型乳化液泵站，其特征是所述潤(rùn)滑油溫度傳感器 和潤(rùn)滑油壓力傳感器水平安裝；潤(rùn)滑油位傳感器垂直安裝。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的自控節(jié)能型乳化液泵站，其所述工作狀態(tài)傳感器還包括乳 化油位置傳感器；所述乳化液源是乳化油存儲(chǔ)裝置，乳化油存儲(chǔ)裝置設(shè)在主乳化液箱上， 乳化油存儲(chǔ)裝置上設(shè)有乳化油位置傳感器。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自控節(jié)能型乳化液泵站，其特征是所述乳化液補(bǔ)液裝置是 自動(dòng)配液裝置，自動(dòng)配液裝置的入液口分別連接水管和乳化油存儲(chǔ)裝置，自動(dòng)配液裝置的 出液口連接主乳化液箱；所述控制器連接控制自動(dòng)配液裝置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的自控節(jié)能型乳化液泵站，其特征是所述乳化液泵設(shè)有3個(gè)。
專(zhuān)利摘要一種自控節(jié)能型乳化液泵站，包括乳化液泵、主乳化液箱和控制箱。乳化液泵數(shù)量大于2個(gè)，各個(gè)乳化液泵與主乳化液箱之間分別通過(guò)高壓軟管、回液軟管和吸液軟管連接；所述乳化液泵和主乳化液箱上設(shè)有工作狀態(tài)傳感器；控制箱內(nèi)設(shè)有控制器，該控制器連接所述工作狀態(tài)傳感器；控制器連接控制各個(gè)乳化液泵；控制器還連接控制有乳化液補(bǔ)液裝置，乳化液補(bǔ)液裝置的入液口連接乳化液源，出液口連接主乳化液箱。本乳化液泵站有較高可靠性。
文檔編號(hào)E21D15/51GK201381973SQ20092004080
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
發(fā)明者周法闖, 孫秀燕, 羅賢江, 企 鄭 申請(qǐng)人:南京六合煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司