專利名稱：全自動(dòng)潛水泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種全自動(dòng)潛水泵，屬于礦山、城市給排水用泵領(lǐng)域。
技術(shù)背景目前用于排水或者排污的潛水泵主要有以下幾種形式1、自動(dòng)潛水泵一般由潛水排 水電泵、電氣自動(dòng)控制柜組成，中間有多根導(dǎo)線聯(lián)接，液池中有液位傳感器。液位傳感 器接收到上下水位的信號(hào)，將信號(hào)傳至控制柜的液位控制器，液位控制器發(fā)出相應(yīng)的信 號(hào)，實(shí)施電控元件的開啟和閉合，通過(guò)導(dǎo)線啟動(dòng)和關(guān)閉潛水泵。這種產(chǎn)品，機(jī)械、電氣 部件各自獨(dú)立，中間用導(dǎo)線聯(lián)接，不僅占地面積大，而且成本高，安裝難度大，中間連 接導(dǎo)線容易被外因至斷裂而使電泵不能正常工作，同時(shí)較難實(shí)現(xiàn)電泵隨時(shí)移動(dòng)工作位置 的需求。2、有比較多的小型潛水泵不配備電氣控制柜。有的設(shè)有專人值守，有的根本不 設(shè)。這樣的情況很難做到適時(shí)啟動(dòng)潛水泵，很容易破壞工作環(huán)境。如沒(méi)有及時(shí)啟動(dòng)潛 水泵而淹沒(méi)工作面、設(shè)備等等。也很難做到適時(shí)關(guān)閉潛水泵，潛水泵一直處于無(wú)液運(yùn)行、 干運(yùn)行狀態(tài)，浪費(fèi)電能，長(zhǎng)期干運(yùn)行損壞電泵。3、有的工況，如隧道的掘進(jìn)工作面，礦 山坑道的掘進(jìn)工作面，建筑工作的某些工作環(huán)境，很難安裝液位控制器和液位傳感器。 在這樣的場(chǎng)合，雖然有的潛水泵設(shè)有專人看管，也很難實(shí)施適時(shí)啟動(dòng)和關(guān)閉電泵。4、目前有一種帶有浮球杠桿式自動(dòng)潛水泵，難適用于隧道、礦山掘進(jìn)工作面。 實(shí)用新型內(nèi)容根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供操作方便的適 用于多種工作環(huán)境，能夠適時(shí)開啟和關(guān)閉，節(jié)能的全自動(dòng)潛水泵。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是全自動(dòng)潛水泵，包括潛水電機(jī)、 水泵總成、自動(dòng)控制電路、上下液位傳感器，其特征在于所述自動(dòng)控制電路與機(jī)體聯(lián)結(jié) 為一體結(jié)構(gòu)，自動(dòng)控制電路的輸入端分別連接上液位傳感器和下液位傳感器，輸出端連接潛水電機(jī)主電路。自動(dòng)控制電路可以直接設(shè)置在機(jī)體內(nèi)部，也可以先置于一個(gè)密封殼體內(nèi)設(shè)置在機(jī)體 外部與機(jī)體連接為整體結(jié)構(gòu)。這兩種方式只是自動(dòng)控制電路放置位置不同，其它結(jié)構(gòu)方
式相同。這樣自動(dòng)控制電路與潛水泵組成一個(gè)整體，只要接通工作電源，潛水泵上的液 位傳感器就能自動(dòng)工作，啟動(dòng)和關(guān)閉電源。其原理為本實(shí)用新型的潛水泵置于水(液) 內(nèi)，液面上升達(dá)到上液位液面，上液位傳感器就自動(dòng)發(fā)出信號(hào)，傳給自動(dòng)控制電路，自 動(dòng)控制電路就發(fā)出指令接通潛水電機(jī)的工作電源，潛水泵開始工作，開始排水；當(dāng)水(液) 位下降至下液位傳感器位置，下液位傳感器就發(fā)出信號(hào)，傳給自動(dòng)控制電路，自動(dòng)控制 電路就發(fā)出指令，切斷潛水電機(jī)的工作電源，停止排水。這樣往復(fù)循環(huán)，達(dá)到無(wú)人看管 全自動(dòng)運(yùn)行，保證工作環(huán)境因潛水泵不能及時(shí)啟動(dòng)而淹沒(méi)及損壞其它設(shè)備，也防止?jié)撍?泵的無(wú)水運(yùn)行而被損壞及浪費(fèi)電能。本實(shí)用新型主要是在原有潛水泵的基礎(chǔ)上，采用微電子液位控制技術(shù)，并將電氣控 制的主要部件(自動(dòng)控制電路)組裝在潛水泵內(nèi)部，取消了原有外部的電氣控制柜，大 大縮短了連接導(dǎo)線。由于導(dǎo)線不再暴露在外部，大大減少了外因?qū)е聦?dǎo)線斷裂而出現(xiàn)的 故障。自動(dòng)控制電路可以組裝在適合的潛水泵的任何位置，本實(shí)用新型優(yōu)選將其組裝在電 機(jī)端蓋內(nèi)腔。具體實(shí)施方案為，潛水電機(jī)頂端的電機(jī)端蓋與電機(jī)出線端蓋之間形成密封 空腔，自動(dòng)控制電路組裝在該密封空腔內(nèi)部。自動(dòng)控制電路通過(guò)導(dǎo)線分別連接上下液位 傳感器和潛水電機(jī)主電路。上、下液位傳感器的設(shè)置位置可以同公知技術(shù)方式， 一般下液位傳感器設(shè)置在水泵 總成的液流入口上方，上液位傳感器的設(shè)置，對(duì)于機(jī)體外部設(shè)置有串水套的潛水泵來(lái)說(shuō)， 上液位傳感器可以設(shè)置在串水套壁上，上液位傳感器和下液位傳感器的輸出端分別通過(guò) 導(dǎo)線連接控制電路的輸入端。上液位傳感器可以根據(jù)不同的工作環(huán)境和使用要求設(shè)置相 應(yīng)的位置。也可以設(shè)置在機(jī)體外部，如浮球(對(duì)于浮球式潛水泵)、升降桿、水池壁等其 它部件上，這可以根據(jù)情況來(lái)設(shè)定。所述的控制電路可以采用任何公知的可以實(shí)現(xiàn)的電路方式，本實(shí)用新型提供一種方 式為所述的控制電路包括水位控制器Ul,交流接觸器KM1，上液位傳感器P2、下液位 傳感器P1，熔斷器RD2，變壓器T1和熱繼電器RJ1，熱繼電器RJ1設(shè)置在潛水電機(jī)主電 路上，變壓器T1的一次側(cè)連接潛水電機(jī)主電路，二次側(cè)分為12V側(cè)和220V側(cè)，12V側(cè)連 接水位控制器U1的電源端，并且連接串聯(lián)的上液位傳感器P2和下液位傳感器P1。 220V 側(cè)連接串聯(lián)的熔斷器RD2、熱繼電器常閉觸點(diǎn)RK1、交流接觸器KM1和水位控制器Ul的 等效開關(guān)P3。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型全自動(dòng)潛水泵所具有的有益效果是通過(guò)采用微電子 液位控制技術(shù)，并將電氣控制的主要部件組裝在潛水泵內(nèi)部，取消了原有外部的電氣控 制柜，大大縮短了連接導(dǎo)線。由于導(dǎo)線不再暴露在外部，解決了導(dǎo)線斷裂故障。本實(shí)用 新型特別適合于隧道掘進(jìn)、礦山坑道掘進(jìn)工作面、釆礦工作面的排水也適用于其他不 能配置控制柜的排水場(chǎng)合和經(jīng)常移動(dòng)潛水泵工作地點(diǎn)的場(chǎng)合。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之一； 圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之二； 圖3為本實(shí)用新型的電氣原理圖。附圖是本實(shí)用新型全自動(dòng)潛水泵的最佳實(shí)施例，在圖中1電機(jī)端蓋 2自動(dòng)控制 電路 3潛水電機(jī) 4串水套 5上液位傳感器 6水泵總成 7下液位傳感 器8液流入口 9液流出口 10吊環(huán) 11電纜12浮球13出線端蓋服l手閘開關(guān) RD1、 RD2熔斷器 RJ1熱繼電器 RK1熱繼電器常閉觸點(diǎn) KM1交流接觸器Jl交流接觸器常開觸點(diǎn)Ml潛水電機(jī)Tl變壓器Ul水位控 制器Pl下液位傳感器P2上液位傳感器P3水位控制器的等效開關(guān)具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述實(shí)施例l:如圖l所示，潛水電機(jī)3頂端的電機(jī)端蓋1與電機(jī)出線端蓋13之間形成密封空腔， 自動(dòng)控制電路2組裝在該密封空腔內(nèi)部。潛水電機(jī)3的輸出軸連接水泵總成6，潛水電機(jī) 3外部設(shè)置串水套4，串水套4的底部連接水泵總成6輸入口，頂部設(shè)置液流出口9，上 液位傳感器5設(shè)置在串水套4壁上，下液位傳感器7設(shè)置在水泵總成6的液流入口 8的 上方。電機(jī)端蓋1頂部設(shè)置吊環(huán)IO和電纜11。電纜11和電機(jī)端蓋1接觸部位密封固定。上液位傳感器5可以根據(jù)需要調(diào)整在串水套4上的高度，串水套4的作用在于將排 水環(huán)繞潛水電機(jī)3排出，可以有效的進(jìn)行散熱。如圖3所示，三相主電路通過(guò)串聯(lián)的手閘開關(guān)服l、熔斷器RD1、常開觸點(diǎn)J1和熱 繼電器RJ1連接潛水電機(jī)Ml。在熔斷器RD1與常開觸電Jl之間的導(dǎo)線上取兩相連接變壓 器Tl的一次側(cè)。變壓器Tl的二次側(cè)分為12V側(cè)和220V側(cè)。12V側(cè)連接水位控制器Ul 的電源端，供給水位控制器Ul工作電源，并且連接串聯(lián)的上液位傳感器P2和下液位傳 感器P1。 220V側(cè)連接串聯(lián)的熔斷器RD2、熱繼電器常閉觸點(diǎn)RK1、交流接觸器KM1和水
位控制器U1的等效開關(guān)P3。水位控制器U1釆用普通潛水泵廣泛使用的控制器。水位傳感器P1、 P2采用常用的 接觸式傳感器。熱繼電器RJ1防止?jié)撍姍C(jī)M1長(zhǎng)時(shí)間干運(yùn)行。圖2與圖1的不同在于，采用公知的浮球式的潛水泵，而且水泵總成6的液流出口 9 設(shè)置在底部位置(當(dāng)然也可以如圖l設(shè)置在上部)，并設(shè)置在水泵總成6的葉輪附近。上 液位傳感器5設(shè)置在潛水泵外部的浮球12上，并且通過(guò)防水電纜連接電機(jī)端蓋內(nèi)部的自 動(dòng)控制電路。上液位傳感器5設(shè)置在機(jī)體外部的情況參照?qǐng)D2。工作原理將全自動(dòng)潛水泵置于工作面液面下，閉合手閘開關(guān)HK1。當(dāng)工作面蓄水液 面上升到上液位傳感器5 (P2)時(shí)，上液位傳感器5發(fā)出信號(hào)傳給水位控制器U1，水位 控制器U1發(fā)出指令，接通交流接觸器KMl,常開觸電J1閉合三相主電路，潛水電機(jī)M1 得電工作，潛水泵開始排水。當(dāng)蓄水液面下降到下液位傳感器7時(shí)，下液位傳感器7發(fā) 出信號(hào)，傳給水位控制器U1，水位控制器U1發(fā)出指令，切斷交流接觸器KM1，常開觸點(diǎn) ji斷開三相主電路，潛水電機(jī)m失電，潛水泵停止工作。由于潛水泵的開啟和停止靠上 液位傳感器5 (P2)和下液位傳感器7 (Pl)檢測(cè)到的液位信號(hào)，不需要專人值守，達(dá)到 了自動(dòng)控制運(yùn)行。保證工作面積水不淹沒(méi)其他設(shè)備，也防止了液面低于下液位傳感器7 后無(wú)法吸水的干運(yùn)行。
權(quán)利要求1、 一種全自動(dòng)潛水泵，包括機(jī)體、潛水電機(jī)(3)、水泵總成(6)、自動(dòng)控制電路(2)、 上液位傳感器(5)、下液位傳感器(7)，其特征在于所述自動(dòng)控制電路(2)與機(jī)體連接 為整體結(jié)構(gòu)，自動(dòng)控制電路(2)的輸入端分別連接上液位傳感器(5)和下液位傳感器(7),輸出端連接潛水電機(jī)(3)主電路。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)潛水泵，其特征在于所述潛水電機(jī)(3)頂端的電 機(jī)端蓋(1)與電機(jī)出線端蓋(13)之間形成密封空腔，自動(dòng)控制電路(2)組裝在該密 封空腔內(nèi)部。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)潛水泵，其特征在于所述下液位傳感器(7)設(shè)置 在水泵總成的液流入口 (8)上方，上液位傳感器(5)設(shè)置在機(jī)體外部的串水套(4)壁 上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)潛水泵，其特征在于所述下液位傳感器(7)設(shè)置 在水泵總成的液流入口 (8)上方，上液位傳感器(5)設(shè)置機(jī)體外部的浮球(12)、升降 桿或水池壁上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)潛水泵，其特征在于所述自動(dòng)控制電路(2)直接 設(shè)置在機(jī)體內(nèi)部，或置于密封殼體內(nèi)設(shè)置在機(jī)體外部與機(jī)體連接為整體結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種全自動(dòng)潛水泵，屬于礦山、城市給排水用泵領(lǐng)域。包括潛水電機(jī)、水泵總成、自動(dòng)控制電路、上下液位傳感器，其特征在于所述自動(dòng)控制電路與機(jī)體聯(lián)結(jié)為一體結(jié)構(gòu)，自動(dòng)控制電路的輸入端分別連接上液位傳感器和下液位傳感器，輸出端連接潛水電機(jī)主電路。本實(shí)用新型通過(guò)采用微電子液位控制技術(shù)，并將電氣控制的主要部件組裝在潛水泵內(nèi)部，取消了原有外部的電氣控制柜，大大縮短了連接導(dǎo)線，解決了導(dǎo)線斷裂故障和需要專人值守和安裝不便等弊端。本實(shí)用新型適合于隧道掘進(jìn)、礦山坑道掘進(jìn)工作面、采礦工作面的排水，也適用于其他不能配置控制柜的排水場(chǎng)合和經(jīng)常移動(dòng)潛水泵工作地點(diǎn)的場(chǎng)合。
文檔編號(hào)H02K5/12GK201021668SQ20072001760
公開日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2007年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月14日
發(fā)明者仲棟才, 岳之明 申請(qǐng)人:博山華翔機(jī)械制造有限公司