專利名稱:一種煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及煤礦行業(yè)采空區(qū)瓦斯抽采系統(tǒng)的自動(dòng)控制裝置、安全保障裝置的設(shè)計(jì),特別提供了一種煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥。
背景技術(shù):
在煤礦瓦斯抽采利用的支管路中,時(shí)常會(huì)因運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備、靜電、雷電等原因,引起管路中瓦斯氣體的燃燒與爆炸。由于抽采主管路及各分支管路之間是相互連通的,一旦某支路發(fā)生爆炸,勢(shì)必產(chǎn)生回火現(xiàn)象,引起整個(gè)抽采系統(tǒng)的燃燒與爆炸,造成重大危害和損失。目前,我國(guó)煤礦采空區(qū)煤層氣的抽采系統(tǒng)設(shè)備比較簡(jiǎn)單,技術(shù)措施較為落后,大多數(shù)煤礦缺乏瓦斯抽采安全保障系統(tǒng),僅有的部分煤礦安裝了抽采保障系統(tǒng),多為手動(dòng)控制裝置,方法簡(jiǎn)單、措施落后,不能有效阻止瓦斯抽采回火爆炸現(xiàn)象的發(fā)生。瓦斯爆炸火焰在抽采管道中的傳播速度約為800m/s至1000m/S,在已安裝的少數(shù)阻爆系統(tǒng)中,主要使用了電動(dòng)閥門、弾力安全閥等。(一)電動(dòng)閥電動(dòng)閥通常由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門連接起來,經(jīng)過安裝調(diào)試后成為電動(dòng)閥。電動(dòng)閥使用電能作為動(dòng)カ來接通電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)閥門,實(shí)現(xiàn)閥門的開關(guān)、調(diào)節(jié)動(dòng)作,從而達(dá)到對(duì)管道介質(zhì)的開關(guān)或是調(diào)節(jié)目的。電動(dòng)閥門的關(guān)閉速度一般在幾秒鐘或十幾秒鐘,且在電機(jī)轉(zhuǎn)速一定的情況下,隨著管徑的増大,關(guān)閉速度更長(zhǎng),很難滿足瓦斯抽采、利用管道的阻火速度要求。( ニ)弾力式安全閥弾力式安全閥首先需要手動(dòng)將彈簧壓緊并通過電控銷將彈簧鎖住,當(dāng)電控銷通電時(shí),瞬間釋放彈簧壓力,達(dá)到關(guān)閉閥門的效果。彈簧壓力在瞬時(shí)釋放的過程中存在著阻尼現(xiàn)象,無法快速緊密關(guān)斷;彈簧經(jīng)多次反復(fù)使用后,會(huì)出現(xiàn)維持壓カ不足現(xiàn)象。現(xiàn)有的煤礦瓦斯抽采管路中配備的安全監(jiān)控系統(tǒng),主要存在以下技術(shù)問題(—)采用手動(dòng)阻爆閥來控制瓦斯回火和阻爆,措施落后、方法簡(jiǎn)單,效果甚微。必須根據(jù)新標(biāo)準(zhǔn)立即更新?lián)Q代。(ニ)目前在煤礦瓦斯抽采管路中也有少數(shù)應(yīng)用的電動(dòng)閥門(主要靠電カ系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)),但閥門動(dòng)作較慢,存在著探測(cè)距離小、控制響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、時(shí)效性較差等問題,達(dá)不到國(guó)家和煤礦行業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)阻爆系統(tǒng)的要求。電動(dòng)閥門的關(guān)閉速度一般在幾秒鐘或十幾秒鐘,且在電機(jī)轉(zhuǎn)速一定的情況下,隨著管徑的増大,關(guān)閉速度更長(zhǎng),很難滿足瓦斯抽采、利用管道的阻火速度要求。(三)另有彈力式安全閥也多為手動(dòng)操作閥門,且彈簧能量轉(zhuǎn)換過程導(dǎo)致閥體左右擺動(dòng),無法瞬時(shí)嚴(yán)密關(guān)斷;彈簧經(jīng)多次反復(fù)使用后,會(huì)出現(xiàn)維持壓力不足現(xiàn)象。(四)煤礦及瓦斯抽采管路易燃易爆環(huán)境要求應(yīng)用到阻爆控制系統(tǒng)中的截止閥必須符合國(guó)家及煤炭行業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn),部分閥門很難達(dá)到要求。隨著礦井集約化水平的提高、開采強(qiáng)度的増大,在煤層氣抽采量逐漸擴(kuò)大的情況下,抽采系統(tǒng)的相關(guān)安全裝置得不到優(yōu)化,同時(shí)也制約了采空區(qū)煤層氣抽采技術(shù)的發(fā)展,給礦井安全生產(chǎn)造成事故隱患。因此設(shè)計(jì)ー套具有快速響應(yīng)速度,又符合煤礦防爆標(biāo)準(zhǔn)要求的管道快速截止閥就顯得極為迫切,更是尤為重要。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型特別提供一種煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,該電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人性化,通過快速液壓裝置儲(chǔ)蓄能量的急劇釋放,來推動(dòng)油缸帶動(dòng)閥們本體實(shí)現(xiàn)快速關(guān)閉,可以大大提高瓦斯抽采管路阻爆系統(tǒng)的安全性能,確保煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,具有重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。本實(shí)用新型所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,主要包括閥門本體(I)、快速液壓裝置(2)、油箱蓄油裝置(3)、電氣控制箱(4)、本安控制箱(5),其中,閥門本體(I)與快速液壓裝置(2)連接,快速液壓裝置(2)與油箱蓄油裝置(3)連接,油箱蓄油裝置(3) 與電氣控制箱⑷連接,電氣控制箱⑷分別與快速液壓裝置⑵、本安控制箱(5)連接;當(dāng)電氣控制箱(4)接收到瓦斯抽采管道內(nèi)設(shè)置的火焰探測(cè)器發(fā)出的火焰檢測(cè)信號(hào)(9)后(即瓦斯抽采管道內(nèi)有火焰),電氣控制箱(4)發(fā)出關(guān)閥指令、通過輸出接ロ(7)傳送到快速液壓裝置(2)的蓄能閥組(22) 0,改變蓄能閥組(22)的閥門狀態(tài),使蓄能器(23)內(nèi)的油液迅速排除,產(chǎn)生巨大的推動(dòng)力,油液經(jīng)高壓軟管送到執(zhí)行油缸,油缸活塞推動(dòng)閥門本體的閥桿轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)閥板關(guān)閉閥門;當(dāng)活塞觸碰到限位開關(guān)(21)時(shí),證明閥門已經(jīng)處于完全關(guān)閉狀態(tài),完全關(guān)閉信號(hào)傳輸至電氣控制箱(4),電氣控制箱(4)發(fā)出停止關(guān)閥指令、通過輸出接ロ傳送到快速液壓裝置(2)的蓄能閥組(22),將蓄能閥組(22)的閥門狀態(tài)改變?yōu)槌跏紶顟B(tài),蓄能器(23)內(nèi)的油液停止排除。本實(shí)用新型所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其中,所述閥門本體(I)主要包括閥體(10)、閥桿(11)、碟板(12)、密封圈(13)、閥座(14),其中,閥體(10)置于閥座(14)上,碟板(12)與閥體(10)內(nèi)表面連接,連接處設(shè)置有密封圈(13),閥桿(11)置于碟板(12)上,兩端與密封圈(13)接觸;所述密封圈(13)是優(yōu)質(zhì)耐磨、防火丁睛橡膠密封圈
(13);所述閥門本體⑴是雙偏心軟密封結(jié)構(gòu);所述密封圈(13)是優(yōu)質(zhì)耐磨、防火丁睛橡膠密封圈(13);所述閥門本體(I)關(guān)閉時(shí),嵌裝于碟板(12)上的密封圈(13)與閥體(10)密封面相互壓緊接觸,開啟時(shí)密封圈(13)與閥體(10)之間的整個(gè)密封面上相互同時(shí)脫開;所述閥門本體(I)的密封面之間無宏觀摩擦和擠壓,磨損小,啟閉カ矩小,密封精度高,不產(chǎn)生火花,使用壽命長(zhǎng)。本實(shí)用新型所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其中,所述快速液壓裝置⑵主要包括執(zhí)行油缸(20)、限位開關(guān)(21)、蓄能閥組(22)、蓄能器(23),其中,限位開關(guān)(21)與執(zhí)行油缸(20)連接,執(zhí)行油缸(20)與蓄能閥組(22)連接,蓄能閥組(22)與蓄能器(23)連接;所述快速液壓裝置(2)上連接有限位開關(guān)(21)、壓カ檢測(cè)器(24),壓カ表
(25)、溫度檢測(cè)器(26);所述執(zhí)行油缸(20)采用高強(qiáng)度無縫鋼管經(jīng)高精度數(shù)控機(jī)床加工后珩磨而成。本實(shí)用新型所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其中,所述蓄能控制閥組(22)主要包括防爆電磁換向閥(220)、單向節(jié)流閥(221)、液壓鎖(222)、溢流閥(223)、防爆快關(guān)電磁閥(224)、卸壓截止閥(225)、單向閥(226)、插裝閥(227),其中,單向節(jié)流閥(221)與液壓鎖(222)連接,液壓鎖(222)與防爆電磁換向閥(220)連接,防爆電磁換向閥(220)與單向閥(226)連接,單向閥(226)與溢流閥(223)連接,溢流閥(223)與卸壓截止閥(225)連接,卸壓截止閥(225)與防爆快關(guān)電磁閥(224)連接,防爆快關(guān)電磁閥(224)與插裝閥(227)連接,插裝閥(227)通過高壓軟管(228)與執(zhí)行油缸(20)連接;所述蓄能控制閥組(22)控制整個(gè)系統(tǒng)工作油液的走向,使系統(tǒng)完成工作。所述溢流閥(223)用于設(shè)定系統(tǒng)安全壓カ;所述單向節(jié)流閥(221)用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)開、關(guān)閥速度;所述壓カ表(25)用于顯示系統(tǒng)管路內(nèi)油液壓力。本實(shí)用新型所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其中,所述執(zhí)行油缸
(20)按系統(tǒng)要求控制驅(qū)動(dòng)外界負(fù)載,當(dāng)壓力檢測(cè)器(24)檢測(cè)到蓄能器(23)內(nèi)壓カ值小于額定壓力下限時(shí),啟動(dòng)油泵(32)向蓄能器(23)內(nèi)充油達(dá)到額定壓力上限時(shí)停止充油,蓄能器(23)內(nèi)的油通過蓄能閥組(22)及高壓軟管傳送到執(zhí)行油缸(20),油液推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)從而帶動(dòng)碟板(12)轉(zhuǎn)動(dòng),完成開閥、關(guān)閥、停閥和快關(guān)閥等作用;所述快速液壓裝置(2)的蓄能器(23)通過蓄油管路與油箱蓄油裝置(3)連接。本實(shí)用新型所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其中,所述油箱蓄油裝置(3)主要包括油箱(30)、聯(lián)軸器(31)、油泵(32)、吸油過濾器(33)、防爆加熱器(34)、液位計(jì)(35)、放油塞(36),其中,聯(lián)軸器(3 I)、油泵(32)、吸油過濾器(33)置于油箱(30)內(nèi),聯(lián)軸器(31) —端與油箱(30)上蓋連接、另一端與油泵(32)連接,油泵(32)與吸油過濾器(33)連接,防爆加熱器(34)、液位計(jì)(35)置于油箱(30)外表面,放油塞(36)置于油箱(30)底端;所述油箱(30)用于存儲(chǔ)液壓油;所述液位計(jì)(35)用于觀測(cè)油箱(30)內(nèi)液壓油量;所述防爆加熱器(34)用于將液壓油加熱到指定溫度。本實(shí)用新型所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其中,所述閥門本體(I)通過齒輪齒條機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備與快速液壓裝置(2)連接;所述快速液壓裝置(2)通過蓄油管路與油箱蓄油裝置(3)連接;所述油箱蓄油裝置(3)與電氣控制箱⑷通過電氣控制箱⑷的隔離接ロ(6)連接;所述電氣控制箱⑷通過輸出接ロ(7)與快速液壓裝置(2)連接;所述電氣控制箱⑷通過隔離接ロ(6)與本安控制箱(5)連接。本實(shí)用新型所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,可實(shí)現(xiàn)本地操作和遠(yuǎn)程控制兩種工作方式,其中,本地操作由本安控制箱(5)直接控制,遠(yuǎn)程控制由火焰探測(cè)器產(chǎn)生的無源開關(guān)觸點(diǎn)信號(hào)觸發(fā),本地操作與遠(yuǎn)程控制均可實(shí)現(xiàn)快速截止閥的控制功能。
圖I為煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為快速液壓裝置結(jié)構(gòu)示意圖[0041 ]圖3為閥門本體主視圖;圖4閥門本體剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為油箱蓄油裝置結(jié)構(gòu)圖;圖6為蓄能控制閥組結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為快速液壓裝置原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)的說明實(shí)施例I本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,如圖I所示,主要包括閥門本體(I)、快速液壓裝置(2)、油箱蓄油裝置(3)、電氣控制箱(4)、本安控制箱(5),其中,閥門本體(I)與快速液壓裝置(2)連接,快速液壓裝置(2)與油箱蓄油裝置(3)連接,油箱蓄油裝置(3)與電氣控制箱(4)連接,電氣控制箱(4)分別與快速液壓裝置(2)、本安控制箱(5)連接;當(dāng)電氣控制箱(4)接收到瓦斯抽采管道內(nèi)設(shè)置的火焰探測(cè)器發(fā)出的火焰檢測(cè)信號(hào)(9)后(即瓦斯抽采管道內(nèi)有火焰),電氣控制箱⑷發(fā)出關(guān)閥指令、通過輸出接ロ
(7)傳送到快速液壓裝置(2)的蓄能閥組(22),改變蓄能閥組(22)的閥門狀態(tài),使蓄能器
(23)內(nèi)的油液迅速排除,產(chǎn)生巨大的推動(dòng)力,油液經(jīng)高壓軟管送到執(zhí)行油缸,油缸活塞推動(dòng)閥門本體的閥桿轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)閥板關(guān)閉閥門;當(dāng)活塞觸碰到限位開關(guān)(21)吋,證明閥門已經(jīng)處于完全關(guān)閉狀態(tài),完全關(guān)閉信號(hào)傳輸至電氣控制箱(4),電氣控制箱(4)發(fā)出停止關(guān)閥指令、通過輸出接ロ傳送到快速液壓裝置⑵的蓄能閥組(22),將蓄能閥組(22)的閥門狀態(tài)改變?yōu)槌跏紶顟B(tài),蓄能器(23)內(nèi)的油液停止排除。本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,如圖3、4所示,所述閥門本體(I)主要包括閥體(10)、閥桿(11)、碟板(12)、密封圈(13)、閥座(14),其中,閥體(10)置于閥座(14)上,碟板(12)與閥體(10)內(nèi)表面連接,連接處設(shè)置有密封圈(13),閥桿(11)置于碟板(12)上,兩端與密封圈(13)接觸;所述密封圈(13)是優(yōu)質(zhì)耐磨、防火丁睛橡膠密封圈(13);所述閥門本體(I)是雙偏心軟密封結(jié)構(gòu);所述密封圈(13)是優(yōu)質(zhì)耐磨、防火丁睛橡膠密封圈(13);所述閥門本體⑴關(guān)閉時(shí),嵌裝于碟板(12)上的密封圈(13)與閥體(10)密封面相互壓緊接觸,開啟時(shí)密封圈(13)與閥體(10)之間的整個(gè)密封面上相互同時(shí)脫開;所述閥門本體⑴的密封面之間無宏觀摩擦和擠壓,磨損小,啟閉カ矩小,密封精度高,不產(chǎn)生火花,使用壽命長(zhǎng)。本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,如圖2所示,所述快速液壓裝置(2)主要包括執(zhí)行油缸(20)、限位開關(guān)(21)、蓄能閥組(22)、蓄能器(23),其中,限位開關(guān)(21)與執(zhí)行油缸(20)連接,執(zhí)行油缸(20)與蓄能閥組(22)連接,蓄能閥組(22)與蓄能器(23)連接;所述快速液壓裝置(2)上連接有限位開關(guān)(21)、壓カ檢測(cè)器(24),壓力表(25)、溫度檢測(cè)器(26);所述執(zhí)行油缸(20)采用高強(qiáng)度無縫鋼管經(jīng)高精度數(shù)控機(jī)床加エ后珩磨而成。本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,如圖6所示,所述蓄能控制閥組(22)主要包括防爆電磁換向閥(220)、單向節(jié)流閥(221)、液壓鎖(222)、溢流閥
(223)、防爆快關(guān)電磁閥(224)、卸壓截止閥(225)、單向閥(226)、插裝閥(227),其中,單向節(jié)流閥(221)與液壓鎖(222)連接,液壓鎖(222)與防爆電磁換向閥(220)連接,防爆電磁換向閥(220)與單向閥(226)連接,單向閥(226)與溢流閥(223)連接,溢流閥(223)與卸壓截止閥(225)連接,卸壓截止閥(225)與防爆快關(guān)電磁閥(224)連接,防爆快關(guān)電磁閥
(224)與插裝閥(227)連接,插裝閥(227)通過高壓軟管(228)與執(zhí)行油缸(20)連接;所述蓄能控制閥組(22)控制整個(gè)系統(tǒng)工作油液的走向,使系統(tǒng)完成工作。所述溢流閥(223)用于設(shè)定系統(tǒng)安全壓カ;所述單向節(jié)流閥(221)用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)開、關(guān)閥速度;所述壓カ表(25)用于顯示系統(tǒng)管路內(nèi)油液壓力。本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其中,所述執(zhí)行油缸(20)按系統(tǒng)要求控制驅(qū)動(dòng)外界負(fù)載,當(dāng)壓力檢測(cè)器(24)檢測(cè)到蓄能器(23)內(nèi)壓カ值小于額定壓カ下限時(shí),啟動(dòng)油泵(32)向蓄能器(23)內(nèi)充油達(dá)到額定壓力上限時(shí)停止充油,蓄能器
(23)內(nèi)的油通過蓄能閥組(22)及高壓軟管傳送到執(zhí)行油缸(20),油液推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)從而帶動(dòng)碟板(12)轉(zhuǎn)動(dòng),完成開閥、關(guān)閥、停閥和快關(guān)閥等作用;所述快速液壓裝置(2)的蓄能器(23)通過蓄油管路與油箱蓄油裝置(3)連接。本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,如圖5所示,所述油箱蓄油裝置(3)主要包括油箱(30)、聯(lián)軸器(3 I)、油泵(32)、吸油過濾器(33)、防爆加熱器
(34)、液位計(jì)(35)、放油塞(36),其中,聯(lián)軸器(3 I)、油泵(32)、吸油過濾器(33)置于油箱
(30)內(nèi),聯(lián)軸器(31) —端與油箱(30)上蓋連接、另一端與油泵(32)連接,油泵(32)與吸油過濾器(33)連接,防爆加熱器(34)、液位計(jì)(35)置于油箱(30)外表面,放油塞(36)置于油箱(30)底端;所述油箱(30)用于存儲(chǔ)液壓油;所述液位計(jì)(35)用于觀測(cè)油箱(30)內(nèi)液壓油量;所述防爆加熱器(34)用于將液壓油加熱到指定溫度。本實(shí)用新型所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其中,所述閥門本體(I)通過齒輪齒條機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備與快速液壓裝置(2)連接;所述快速液壓裝置(2)通過蓄油管路與油箱蓄油裝置(3)連接;所述油箱蓄油裝置(3)與電氣控制箱⑷通過電氣控制箱⑷的隔離接ロ(6)連接;所述電氣控制箱⑷通過輸出接ロ(7)與快速液壓裝置(2)連接;所述電氣控制箱⑷通過隔離接ロ(6)與本安控制箱(5)連接。本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,采用遠(yuǎn)程控制,電氣控制箱(4)通過火焰探測(cè)器獲取火焰檢測(cè)信息對(duì)閥門本體(I)進(jìn)行控制,電氣控制箱(4)采用KXJ660礦用隔爆兼本安型PLC控制箱,主要包括核心控制模塊(40)、電源模塊(41)、接ロ模塊(42)、A/D采集模塊(43),當(dāng)火焰探測(cè)器產(chǎn)生無源開關(guān)觸點(diǎn)信號(hào)時(shí),經(jīng)過電氣控制箱(4)的PLC處理器分析處理后將控制信號(hào)輸出到防爆快關(guān)電磁閥(224),防爆快關(guān)電磁閥(224)啟動(dòng)快速液壓裝置(2),快速液壓裝置(2)推動(dòng)閥門本體⑴快速關(guān)閉;遠(yuǎn)程控制方式實(shí)現(xiàn)快速截止閥的自動(dòng)控制,當(dāng)瓦斯抽采管道出現(xiàn)火情時(shí),可以快速有效的實(shí)現(xiàn)管道的截止,阻斷火焰在管道內(nèi)蔓延。實(shí)施例2本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,如圖I所示,主要包括閥門本體(I)、快速液壓裝置(2)、油箱蓄油裝置(3)、電氣控制箱(4)、本安控制箱(5),其中,閥門本體(I)與快速液壓裝置(2)連接,快速液壓裝置(2)與油箱蓄油裝置(3)連接,油箱蓄油裝置(3)與電氣控制箱(4)連接,電氣控制箱(4)分別與快速液壓裝置(2)、本安控制箱(5)連接;當(dāng)電氣控制箱(4)接收到瓦斯抽采管道內(nèi)設(shè)置的火焰探測(cè)器發(fā)出的火焰檢測(cè)信號(hào)(9)后(即瓦斯抽采管道內(nèi)有火焰),電氣控制箱⑷發(fā)出關(guān)閥指令、通過輸出接ロ
(7)傳送到快速液壓裝置(2)的蓄能閥組(22) 0,改變蓄能閥組(22)的閥門狀態(tài),使蓄能器(23)內(nèi)的油液迅速排除,產(chǎn)生巨大的推動(dòng)力,油液經(jīng)高壓軟管送到執(zhí)行油缸,油缸活塞推動(dòng)閥門本體的閥桿轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)閥板關(guān)閉閥門;當(dāng)活塞觸碰到限位開關(guān)(21)時(shí),證明閥門已經(jīng)處于完全關(guān)閉狀態(tài),完全關(guān)閉信號(hào)傳輸至電氣控制箱(4),電氣控制箱(4)發(fā)出停止關(guān)閥指令、通過輸出接ロ傳送到快速液壓裝置(2)的蓄能閥組(22),將蓄能閥組(22)的閥門 狀態(tài)改變?yōu)槌跏紶顟B(tài),蓄能器(23)內(nèi)的油液停止排除。本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,如圖3、4所示,所述閥門本體(I)主要包括閥體(10)、閥桿(11)、碟板(12)、密封圈(13)、閥座(14),其中,閥體(10)置于閥座(14)上,碟板(12)與閥體(10)內(nèi)表面連接,連接處設(shè)置有密封圈(13),閥桿(11)置于碟板(12)上,兩端與密封圈(13)接觸;所述密封圈(13)是優(yōu)質(zhì)耐磨、防火丁睛橡膠密封圈(13);所述閥門本體⑴是雙偏心軟密封結(jié)構(gòu);所述密封圈(13)是優(yōu)質(zhì)耐磨、防火丁睛橡膠密封圈(13);所述閥門本體⑴關(guān)閉時(shí),嵌裝于碟板(12)上的密封圈(13)與閥體(10)密封面相互壓緊接觸,開啟時(shí)密封圈(13)與閥體(10)之間的整個(gè)密封面上相互同時(shí)脫開;所述閥門本體⑴的密封面之間無宏觀摩擦和擠壓,磨損小,啟閉カ矩小,密封精度高,不產(chǎn)生火花,使用壽命長(zhǎng)。本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,如圖2所示,所述快速液壓裝置(2)主要包括執(zhí)行油缸(20)、限位開關(guān)(21)、蓄能閥組(22)、蓄能器(23),其中,限位開關(guān)(21)與執(zhí)行油缸(20)連接,執(zhí)行油缸(20)與蓄能閥組(22)連接,蓄能閥組(22)與蓄能器(23)連接;所述快速液壓裝置(2)上連接有限位開關(guān)(21)、壓カ檢測(cè)器(24),壓力表(25)、溫度檢測(cè)器(26);所述執(zhí)行油缸(20)采用高強(qiáng)度無縫鋼管經(jīng)高精度數(shù)控機(jī)床加エ后珩磨而成。本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,如圖6所示,所述蓄能控制閥組(22)主要包括防爆電磁換向閥(220)、單向節(jié)流閥(221)、液壓鎖(222)、溢流閥
(223)、防爆快關(guān)電磁閥(224)、卸壓截止閥(225)、單向閥(226)、插裝閥(227),其中,單向節(jié)流閥(221)與液壓鎖(222)連接,液壓鎖(222)與防爆電磁換向閥(220)連接,防爆電磁換向閥(220)與單向閥(226)連接,單向閥(226)與溢流閥(223)連接,溢流閥(223)與卸壓截止閥(225)連接,卸壓截止閥(225)與防爆快關(guān)電磁閥(224)連接,防爆快關(guān)電磁閥
(224)與插裝閥(227)連接,插裝閥(227)通過高壓軟管(228)與執(zhí)行油缸(20)連接;所述蓄能控制閥組(22)控制整個(gè)系統(tǒng)工作油液的走向,使系統(tǒng)完成工作。[0083]所述溢流閥(223)用于設(shè)定系統(tǒng)安全壓カ;所述單向節(jié)流閥(221)用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)開、關(guān)閥速度;所述壓カ表(25)用于顯示系統(tǒng)管路內(nèi)油液壓力。本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其中,所述執(zhí)行油缸(20)按系統(tǒng)要求控制驅(qū)動(dòng)外界負(fù)載,當(dāng)壓力檢測(cè)器(24)檢測(cè)到蓄能器(23)內(nèi)壓カ值小于額定壓カ下限時(shí),啟動(dòng)油泵(32)向蓄能器(23)內(nèi)充油達(dá)到額定壓力上限時(shí)停止充油,蓄能器
(23)內(nèi)的油通過蓄能閥組(22)及高壓軟管傳送到執(zhí)行油缸(20),油液推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)從而帶動(dòng)碟板(12)轉(zhuǎn)動(dòng),完成開閥、關(guān)閥、停閥和快關(guān)閥等作用;所述快速液壓裝置(2)的蓄能器(23)通過蓄油管路與油箱蓄油裝置(3)連接。 本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,如圖5所示,所述油箱蓄油裝置(3)主要包括油箱(30)、聯(lián)軸器(3 I)、油泵(32)、吸油過濾器(33)、防爆加熱器
(34)、液位計(jì)(35)、放油塞(36),其中,聯(lián)軸器(3 I)、油泵(32)、吸油過濾器(33)置于油箱
(30)內(nèi),聯(lián)軸器(31) —端與油箱(30)上蓋連接、另一端與油泵(32)連接,油泵(32)與吸油過濾器(33)連接,防爆加熱器(34)、液位計(jì)(35)置于油箱(30)外表面,放油塞(36)置于油箱(30)底端;所述油箱(30)用于存儲(chǔ)液壓油;所述液位計(jì)(35)用于觀測(cè)油箱(30)內(nèi)液壓油量;所述防爆加熱器(34)用于將液壓油加熱到指定溫度。本實(shí)用新型所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其中,所述閥門本體(I)通過齒輪齒條機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備與快速液壓裝置(2)連接;所述快速液壓裝置(2)通過蓄油管路與油箱蓄油裝置(3)連接;所述油箱蓄油裝置(3)與電氣控制箱⑷通過電氣控制箱⑷的隔離接ロ(6)連接;所述電氣控制箱⑷通過輸出接ロ(7)與快速液壓裝置(2)連接;所述電氣控制箱⑷通過隔離接ロ(6)與本安控制箱(5)連接。本實(shí)施例所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,本安控制箱(5)對(duì)閥門本體⑴進(jìn)行手動(dòng)控制,其中,本安控制箱(5)采用XH12礦用本安型控制箱,本安控制箱(5)外部設(shè)有開閥、關(guān)閥、快關(guān)閥、急停鍵,通過隔離接ロ(6)與電氣控制箱(4)連接,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門本體(I)的本地操作控制;當(dāng)本安控制箱(5)外部的快關(guān)閥被按下時(shí),信號(hào)通過隔離接ロ(6)進(jìn)入電氣控制箱(4),經(jīng)過PLC處理器分析處理后將控制信號(hào)輸出到防爆快關(guān)電磁閥(224),防爆快關(guān)電磁閥(224)啟動(dòng)快速液壓裝置(2),推動(dòng)閥門本體(I)快速關(guān)閉;本地操作可實(shí)現(xiàn)電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥的手動(dòng)操作,有利于更好的對(duì)電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥進(jìn)行有效控制,用于在設(shè)備調(diào)試與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)階段對(duì)閥門本體(I)進(jìn)行控制。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方案,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種煤礦瓦斯抽采管通電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其特征在于所述截止閥主要包括閥門本體(I)、快速液壓裝置(2)、油箱蓄油裝置(3)、電氣控制箱(4)、本安控制箱(5),其中,閥門本體(I)與快速液壓裝置(2)連接,快速液壓裝置(2)與油箱蓄油裝置(3)連接,油箱蓄油裝置(3)與電氣控制箱(4)連接,電氣控制箱(4)分別與快速液壓裝置(2)、本安控制箱(5)連接。
2.按照權(quán)利要求I所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其特征在于所述閥門本體(I)主要包括閥體(10)、閥桿(11)、碟板(12)、密封圈(13)、閥座(14),其中,閥體(10)置于閥座(14)上,碟板(12)與閥體(10)內(nèi)表面連接,連接處設(shè)置有密封圈(13),閥桿(11)置于碟板(12)上,兩端與密封圈(13)接觸; 所述密封圈(13)是優(yōu)質(zhì)耐磨、防火丁睛橡膠密封圈(13)。
3.按照權(quán)利要求I所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其特征在于所述快速液壓裝置(2)主要包括執(zhí)行油缸(20)、限位開關(guān)(21)、蓄能閥組(22)、蓄能器(23),其中,限位開關(guān)(21)與執(zhí)行油缸(20)連接,執(zhí)行油缸(20)與蓄能閥組(22)連接,蓄能閥組(22)與蓄能器(23)連接;所述快速液壓裝置(2)上連接壓力檢測(cè)器(24),壓カ表(25)、溫度檢測(cè)器(26)。
4.按照權(quán)利要求3所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其特征在于所述蓄能控制閥組(22)主要包括防爆電磁換向閥(220)、單向節(jié)流閥(221)、液壓鎖(222)、溢流閥(223)、防爆快關(guān)電磁閥(224)、卸壓截止閥(225)、單向閥(226)、插裝閥(227),其中,單向節(jié)流閥(221)與液壓鎖(222)連接,液壓鎖(222)與防爆電磁換向閥(220)連接,防爆電磁換向閥(220)與單向閥(226)連接,單向閥(226)與溢流閥(223)連接,溢流閥(223)與卸壓截止閥(225)連接,卸壓截止閥(225)與防爆快關(guān)電磁閥(224)連接,防爆快關(guān)電磁閥(224)與插裝閥(227)連接,插裝閥(227)通過高壓軟管(228)與執(zhí)行油缸(20)連接。
所述快速液壓裝置(2)的蓄能器(23)通過蓄油管路與油箱蓄油裝置(3)連接。
5.按照權(quán)利要求I所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其特征在于所述油箱蓄油裝置(3)主要包括油箱(30)、聯(lián)軸器(31)、油泵(32)、吸油過濾器(33)、防爆加熱器(34)、液位計(jì)(35)、放油塞(36),其中,聯(lián)軸器(3 I)、油泵(32)、吸油過濾器(33)置于油箱(30)內(nèi),聯(lián)軸器(3 I) 一端與油箱(30)上蓋連接、另一端與油泵(32)連接,油泵(32)與吸油過濾器(33)連接,防爆加熱器(34)、液位計(jì)(35)置于油箱(30)外表面,放油塞(36)置于油箱(30)底端。
6.按照權(quán)利要求I所述煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,其特征在于 所述閥門本體(I)通過齒輪齒條機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備與快速液壓裝置(2)連接; 所述快速液壓裝置(2)通過蓄油管路與油箱蓄油裝置(3)連接; 所述油箱蓄油裝置(3)與電氣控制箱(4)通過電氣控制箱(4)的隔離接ロ(6)連接; 所述電氣控制箱(4)通過輸出接ロ(7)與快速液壓裝置(2)連接; 所述電氣控制箱(4)通過隔離接ロ(6)與本安控制箱(5)連接。
專利摘要一種煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,主要包括閥門本體(1)、快速液壓裝置(2)、油箱蓄油裝置(3)、電氣控制箱(4)、本安控制箱(5),其中,閥門本體(1)與快速液壓裝置(2)連接,快速液壓裝置(2)與油箱蓄油裝置(3)連接,油箱蓄油裝置(3)與電氣控制箱(4)連接,電氣控制箱(4)分別與快速液壓裝置(2)、本安控制箱(5)連接;本實(shí)用新型特別提供的煤礦瓦斯抽采管道電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥,該電液聯(lián)動(dòng)快速截止閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人性化,通過快速液壓裝置儲(chǔ)蓄能量的急劇釋放,來推動(dòng)油缸帶動(dòng)閥們本體快速關(guān)閉,大大提高瓦斯抽采管路阻爆系統(tǒng)的安全性能,確保煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,具有重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。
文檔編號(hào)E21F7/00GK202646871SQ201220172339
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月20日
發(fā)明者祝釗, 孫凡, 趙克濤, 李偉, 趙洪超, 白雪, 翟青妮, 劉曉菊 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)研究總院沈陽研究院