风包自动放水装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及煤矿机械领域应用的压风机风包放水系统，尤其是风包自动放水装置。所述的包括出水管路、支管路，支管路设置在出水管路的中间部分，支管路为顶部封闭竖直放置的盲管，支管路的内部设有浮球，支管路的一侧与垂直放置水位显示管的上下端连通，支管路的顶部安装有限位控制阀；在支管路的另一侧与其平行固定安装有气缸；气缸的活塞杆的一端通过连动机构与控制球阀连接，控制球阀设置在出水管路的出水口侧；出水管路的入水口与风包的出水口连接；所述的还包括气动自动控制回路。本发明提高了放水效率，节省了人工，同时避免因人为因素，没有及时检查和放水，造成对设备的损坏。
【专利说明】风包自动放水装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及煤矿机械领域应用的压风机风包放水系统，尤其是风包自动放水装置。
【背景技术】
[0002]压风机是矿区生产中必用的设备之一，其作用是将电能转化为风能，以驱动风钻、风锤等设备。压风机产生的风能存储在风包里。每个风包都与一个风包支管连通，各个风包支管都连通至风包总管。风包中的风经由风包支管到达风包总管，然后被输送至井下作业区。
[0003]风包是保证高压供风质量的重要设备，压风机产生的高压气体中经常带有一定的水蒸气，水蒸气在风包中冷凝成水，随着风动设备的增加，对高压风的需求量增加，对高压风的供风质量提出了更高的要求，及时的将风包分离出来的油水杂质排出去，以保证设备的正常工作是关键。
[0004]目前风包的放水均采用手动放水，每个风包支管都设置有一个支管闸阀，需要放水时，打开与此风包连接的的支管闸阀，以进行放水操作。
[0005]现有技术至少存在如下问题:手动放水的时间不易把握，风包内水位无法观测，且放水不及时将会影响正常生产需要，放水效率低，耗费人工。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是提供风包自动放水装置，该装置能够监测风包内实际水位，根据实际的存水情况，利用风包提供的风压实现压风机风包手自一体化放水控制，提高放水效率，节省人工，同时避免因人为因素，没有及时检查和放水，造成对设备的损坏，影响压风动力系统的正常使用，影响生产。
[0007]为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的:
风包自动放水装置，该装置包括出水管路、支管路，支管路设置在出水管路的中间部分，支管路为顶部封闭竖直放置的盲管，支管路的内部设有浮球，支管路的一侧与垂直放置水位显示管的上下端连通，支管路的顶部安装有限位控制阀；在支管路的另一侧与其平行固定安装有气缸；气缸的活塞杆的一端通过连动机构与控制球阀连接，控制球阀设置在出水管路的出水口侧；出水管路的入水口与风包的出水口连接；所述的还包括气动自动控制回路。
[0008]进一步，所述的限位控制阀上设有触发装置，触发装置设置在支管路的上部； 进一步，所述的气缸为SC50X200型气缸；
进一步，所述的活塞式自动控制阀为TS4U220-80型活塞式自动控制阀；
进一步，所述的减压阀为AW200型减压阀；
进一步，所述的气动自动控制回路包括气动源、PU胶管、三通接头、减压阀及活塞式自动控制阀，气动源的出气口与限位控制阀的进气口连接，限位控制阀的出气口与活塞式自动控制阀的进气口连接，活塞式自动控制阀的出气口与气缸的两端连通，活塞式自动控制阀的下端口与减压阀的一端连接，减压阀的另一端与连接浮球的PU胶管管路连接；
进一步，所述的气动源为风包；
进一步，所述的气动源的出气口上安装有气压表；
进一步，所述的活塞式自动控制阀内置有活塞，活塞式自动控制阀上设有第一进气口、第二进气口、第一出气口、第二出气口、排气口及下端口，限位控制阀的出气口与活塞式自动控制阀的第一进气口连接，气动源的出气口又与活塞式自动控制阀上的第二进气口连接，活塞式自动控制阀的第一出气口与气缸的上部进气口连接，活塞式自动控制阀的第二出气口与气缸的下部进气口连接，活塞杆的一端在活塞式自动控制阀的第一出气口与活塞式自动控制阀第二出气口之间，活塞杆的另一端伸出气缸与连动机构连接；
进一步，所述的还包括手动控制回路，手动控制回路包括手动控制阀、第一单向阀及第二单向阀，第一单向阀门的截止端与活塞式自动控制阀的第一进气口连接，第一单向阀门的流通端与手动控制阀的一端连通，手动控制阀的另一端与活塞式自动控制阀的第二进气口连接，手动控制阀的另一端又与气动源的出气口连接，手动控制阀的一端又与第二单向阀的流通端连接，第二单向阀的截止端又与减压阀的另一端连接。
[0009]本发明相比现有技术的有益效果:
本发明监测风包内实际水位，根据实际的存水情况，利用风包提供的风压实现了压风机风包手自一体化放水控制，提高了放水效率，节省了人工，同时避免因人为因素，没有及时检查和放水，造成对设备的损坏，影响压风动力系统的正常使用，影响生产。具体来说:
1、风包放水及时，不会因为人为放水不及时影响正常生产工作；
2、提高了放水效率，节省了人力，改单纯阀门人工手动放水方式为风包自动放水(亦可手动)方式；
3、通过水位显示，实现了风包内实际水位的检测；
4、发明的风包自动放水装置依据浮力的作用、连通器原理，通过风包风能自身的动力实现自动控制，原理简单，所用材料易收集，制作成本低，适合大范围推广。
[0010]5、整体设计简单，实用方便，可批量生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明的控制原理图。
[0012]图中:1_风包；2_压力表；3_第一三通接头；4_限位控制阀；5_手动控制阀；6-第一单向阀；7_活塞式自动控制阀；8_减压阀；9-气缸；10-连动机构；11_浮球；12_进水口 ；13_控制球阀；14_出水口 ；15_水位显示管；16_气动源的出气口 ；17_触发装置；18_第二三通接头；19-第二单向阀；20_第三三通接头；21_第四三通接头；100-活塞式自动控制阀的第一进气口 ；200_活塞式自动控制阀的第一出气口 ；300_排气口 ；400_活塞式自动控制阀的第二出气口 ；500-活塞式自动控制阀的第二进气口。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图对本发明作进一步地详细描述。
[0014]如图1所示，风包自动放水装置，该装置包括出水管路、支管路，支管路设置在出水管路的中间部分，支管路为顶部封闭竖直放置的盲管，支管路的内部设有浮球11，支管路的一侧与垂直放置水位显示管15的上下端连通，支管路的顶部安装有限位控制阀4，限位控制阀4上设有触发装置17，触发装置17设置在支管路的上部；在支管路的另一侧与其平行固定安装有气缸9，所述的气缸9为SC50X200型气缸；气缸9的活塞杆的一端通过连动机构10与控制球阀13连接，控制球阀13设置在出水管路的出水口 14侧；出水管路的入水口 12与风包I的出水口连接；所述的还包括气动自动控制回路。
[0015]在上述的实施例所述技术方案的基础上,优选地，所述的气动自动控制回路包括气动源、PU胶管、第一三通接头3、减压阀8及活塞式自动控制阀7，所述的气动源为风包1，气动源的出气口 16上安装有气压表2，气动源的出气口 16通过第一三通接头3的进气口和第一出气口与限位控制阀4的进气口连接，气动源的出气口 16通过第一三通接头3的进气口和第二出气口与活塞式自动控制阀的第二进气口 500连接，限位控制阀4的出气口与活塞式自动控制阀的第一进气口 100连接，活塞式自动控制阀7上设有排气口 300，活塞式自动控制阀7为TS4U220-80型活塞式自动控制阀，活塞式自动控制阀的第一出气口 200和第二出气口 400与气缸9的两端连通，活塞式自动控制阀7的下端口与减压阀8的一端连接，减压阀8为AW200型减压阀，减压阀8的另一端与连通浮球11的胶管管路连接；
优选地，所述的活塞式自动控制阀7内置有活塞，活塞式自动控制阀7上设有第一进气口 100、第二进气口 500、第一出气口 200、第二出气口 400、排气口 300及下端口，限位控制阀4的出气口通过第二三通接头18的进气口和第一出气口与活塞式自动控制阀的第一进气口 100连接，气动源的出气口 16通过第一三通接头3的进气口和第二出气口以及第四三通接头21的进气口和第一出气口与活塞式自动控制阀的第二进气口 500连接，活塞式自动控制阀的第一出气口 200与气缸9的上部进气口连接，活塞式自动控制阀的第二出气口 400与气缸9的下部进气口连接，活塞杆的一端在活塞式自动控制阀的第一出气口 200与活塞式自动控制阀第二出气口 400之间，活塞杆的另一端伸出气缸9与连动机构10连接；
优选地，所述的还包括手动控制回路，手动控制回路包括手动控制阀5、第三三通接头20、第一单向阀6及第二单向阀19，第二单向阀19的截止端通过第二三通接头18的第二出气口和第一出气口与活塞式自动控制阀的第一进气口 100连接，第二单向阀19的流通端通过第三三通接头20的进气口和第一出气口与手动控制阀5的一端连通，手动控制阀5的另一端通过第四三通接头21的第二出气口和第一出气口与活塞式自动控制阀的第二进气口500连接，手动控制阀5的另一端通过第四三通接头21的进气口和第二出气口与第一三通接头3的进气口和第二出气口连接，手动控制阀5的一端通过第三三通接头20的第一出气口和第二出气口与第一单向阀6的流通端连接，第一单向阀6的截止端通过胶管与减压阀8的另一端连接，减压阀8的另一端与连通浮球11的胶管管路连接。
[0016]结合图1描述本发明的工作原理及工作过程:
通过浮球11、气缸9、活塞式自动控制阀7形成水位闭环控制，实现水位的监视与自动(手动)放水功能；
I)将出水管路的入水口 14与风包I的出水口连接，将气动源(风包)的出气口 16通过PU胶管与第一三通接头3的进气口连接，本发明的控制回路按照上述通过胶管连接起来。
[0017]2)本发明的气动自动控制回路的工作过程: 控制过程:当水位显示管15及浮球11的浮力增大到设定数值时，限位控制阀4上设置的触发装置17接收放水信号，限位控制阀4阀打开，由气动源(风包I)的出气口 16流出的气体由活塞式自动控制阀第一出气口 200进入到气缸9的上部，汽缸杆向下运动带动控制球阀13打开，风包I内的水由出水管路的出水口 14排出；
当水位显示管15及浮球11的浮力减小到小于设定数值时，限位控制阀4阀门关闭，活塞式自动控制阀第一进气口 100无气流，气口减压阀8的另一端与连通浮球11的PU胶管管路连接，活塞式自动控制阀7的下部压力大于上部压力，活塞向上运动，活塞式自动控制阀第二进气口 500流入气体，进入气缸9的下部，汽缸杆向上运动带动控制球阀13关闭，风包I内的水不能排放，从而实现风包I内的水自动排放与关闭。
[0018]3)本发明的手动控制回路的工作原理及工作过程:
手动控制阀5取代限位控制阀4上设置的触发装置的功能，当水位显示管15及浮球11的浮力增大到设定数值时，手动控制阀5打开，由气动源(风包I)的出气口 16流出的气体由第一三通接头3、第四三通接头21、第三三通接头20、第二单向阀19、第二三通接头18及活塞式自动控制阀第一出气口 200进入到气缸9的上部，汽缸杆向下运动带动控制球阀13打开，风包I内的水由出水管路的出水口 14排出；
当水位显示管15及浮球11的浮力减小到小于设定数值时，手动控制阀5关闭，活塞式自动控制阀第一进气口 100无气流，气口减压阀8的另一端与连通浮球11的I3U胶管管路连接，活塞式自动控制阀7的下部压力大于上部压力，活塞向上运动，活塞式自动控制阀第二进气口 500流入气体，进入气缸9的下部，汽缸杆向上运动带动控制球阀13关闭，风包I内的水不能排放，从而实现风包I内的水手动排放与关闭。
[0019]综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种风包自动放水装置，其特征在于:该装置包括出水管路、支管路，支管路设置在出水管路的中间部分，支管路为顶部封闭竖直放置的盲管，支管路的内部设有浮球(11),支管路的一侧与垂直放置水位显示管(15)的上下端连通，支管路的顶部安装有限位控制阀(4),限位控制阀(4)上设有触发装置(17),触发装置设置在支管路的上部；在支管路的另一侧与其平行固定安装有气缸(9)；气缸(9)的活塞杆的一端通过连动机构(10)与控制球阀(13 )连接，控制球阀(13 )设置在出水管路的出水口( 14 )侧；出水管路的入水口( 12 )与风包(1)的出水口连接；所述的还包括气动自动控制回路。
2.根据权利要求1所述的风包自动放水装置，其特征在于:所述的气缸(9)为8050X200型气缸。
3.根据权利要求1所述的风包自动放水装置，其特征在于:所述的气动自动控制回路包括气动源、？I胶管、第一三通接头(3),减压阀(8)及活塞式自动控制阀(7),气动源的出气口( 16)通过第一三通接头(3)的进气口和第一出气口与限位控制阀(4)的进气口连接，气动源的出气口(16)通过第一三通接头(3)的进气口和第二出气口与活塞式自动控制阀的第二进气口(500)连接，限位控制阀(4)的出气口与活塞式自动控制阀的第一进气口(100)连接，活塞式自动控制阀(7)上设有排气口(300),活塞式自动控制阀的第一出气口(200 )和第二出气口( 400 )与气缸(9 )的两端连通，活塞式自动控制阀(7 )的下端口与减压阀(8)的一端连接，减压阀(8)的另一端与连通浮球(11)的叩胶管管路连接。
4.根据权利要求3所述的风包自动放水装置，其特征在于:所述的活塞式自动控制阀(7)为13仙220-80型活塞式自动控制阀。
5.根据权利要求3所述的风包自动放水装置，其特征在于型减压阀。
6.根据权利要求3所述的风包自动放水装置，其特征在于:所述的气动源为风包(1^
7.根据权利要求3所述的风包自动放水装置，其特征在于:所述的气动源的出气口(16)上安装有气压表(之)。
8.根据权利要求3或4所述的风包自动放水装置，其特征在于:所述的活塞式自动控制阀(7)内置有活塞，活塞式自动控制阀(7)上设有第一进气口(100)、第二进气口(500)、第一出气口(200^第二出气口(400^排气口(300)及下端口，限位控制阀(4)的出气口通过第二三通接头(18)的进气口和第一出气口与活塞式自动控制阀的第一进气口( 100)连接，气动源的出气口(16)通过第一三通接头(3)的进气口和第二出气口以及第四三通接头(21)的进气口和第一出气口与活塞式自动控制阀的第二进气口( 500 )连接，活塞式自动控制阀的第一出气口(200)与气缸(9)的上部进气口连接，活塞式自动控制阀的第二出气口(400)与气缸(9)的下部进气口连接，活塞杆的一端在活塞式自动控制阀的第一出气口(200 )与活塞式自动控制阀第二出气口( 400 )之间，活塞杆的另一端伸出气缸(9 )与连动机构(10)连接。
9.根据权利要求8所述的风包自动放水装置，其特征在于:所述的还包括手动控制回路，手动控制回路包括手动控制阀(5^第三三通接头(20),第一单向阀(6)及第二单向阀(19),第二单向阀(19)的截止端通过第二三通接头(18)的第二出气口和第一出气口与活塞式自动控制阀的第一进气口(100)连接，第二单向阀(19)的流通端通过第三三通接头(20)的进气口和第一出气口与手动控制阀(5)的一端连通，手动控制阀(5)的另一端通过第四三通接头(21)的第二出气口和第一出气口与活塞式自动控制阀的第二进气口(500)连接，手动控制阀(5)的另一端通过第四三通接头(21)的进气口和第二出气口与第一三通接头(3)的进气口和第二出气口连接，手动控制阀(5)的一端通过第三三通接头(20)的第一出气口和第二出气口与第一单向阀(6)的流通端连接，第一单向阀(6 )的截止端通过胶管与减压阀(8)的另一端连接，减压阀(8)的另一端与连通浮球(11)的叩胶管管路连接。
【文档编号】F17C13/02GK104373814SQ201410670255
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】陈辉, 井宏伟, 牛建春, 崔鑫, 王颜伟, 刘 文, 赵伟, 张洋, 翟景辉, 魏标 申请人:永城煤电控股集团有限公司, 陈辉