一种用于泵急停的关储卸压控制阀的制作方法

文档序号:5488967阅读:350来源:国知局
专利名称:一种用于泵急停的关储卸压控制阀的制作方法
技术领域
本实用新型属于泵站控制设备技术领域,特别涉及一种煤矿综采工作面高压系统乳化液泵急停的关储卸压控制阀。
背景技术
煤矿综采工作面高压系统一旦出现故障,如安全阀喷液、液压管路破裂和设备危 及工作人员安全时,需要立刻瞬间停泵。现有技术中采用的都是由泵站工作人员现场拉闸 停电,由于事故发生地点与停泵电闸地点不一定在同一个地点,拉闸停电需要一段较长时 间,处理不及时,即便拉间停电,也有一个延迟时间,而且,拉间停电会造成液压冲击,对泵 有较大的损害,特别是管路和储能器中的高压液体由于没有卸压,仍然会延续事故。本申请 人日前也曾研发过急停卸荷技术,通过采用电控急停卸荷阀实现了卸荷与停泵,但未解决 在高压系统中存在储能器时,储能器对卸荷的影响,卸荷时间较长,产生管路振动,且把已 经充液的储能器中的能量白白浪费掉。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是,克服现有技术的不足之处,提供一种用于泵 的卸荷与急停,尤其是煤矿综采工作面高压系统乳化液泵急停的关储卸压控制阀。本实用新型解决技术问题采用的技术方案是包括有阀接板、主控阀、中控阀和 电磁先导阀,主控阀板式连接在阀接板的一侧,中控阀板式连接在主控阀与电磁先导阀之 间;在所述阀接板上设有与大储能器连接的第一接口,与高压管路连接的第二接口, 既与回液连通又与主控阀连通的第三接口,同时还设有与主控阀连通的第一连通孔和第二 连通孔,以及与主控阀连通的第三连通孔;所述主控阀包括有一个主控阀体,在主控阀体内加工有两个平行的用于安装元件 的第一安装孔和第二安装孔,在第一安装孔内安装有卸荷阀芯、卸荷阀垫、关储阀芯、关储 阀垫和短顶杆,在第二安装孔内安装有长顶杆、卸储阀垫和卸储阀芯,在主控阀体上分别加 工有经阀接板与大储能器连通的第一通储孔和第二通储孔,向所述中控阀供液的供液孔, 经阀接板与高压管路连通的通管孔,经阀接板与回液连通的回液孔;所述中控阀包括有一个中控阀体,在中控阀体内安装有第一控制活塞,第一单向 阀,第一顶杆,和第二控制活塞,第二单向阀,小储能器接头,以及第三单向阀和第二顶杆; 在中控阀体上还加工有为完成进液、回液和通液各自功能的第一液孔,第二液孔,第三液 孔,第四液孔,第五液孔,第六液孔,第七液孔,第八液孔,第九液孔,第十液孔,第十一液孔, 第十二液孔和第十三液孔。使用时,由控制台发出卸荷指令,使电磁先导阀一个线圈带电,把经过主控阀体上 的供液孔、中控阀的第二单向阀、第七液孔的高压液由电磁先导阀的B工作口输出给中控 阀的第三液孔,再经第一单向阀,推动第一控制活塞,进而推动短顶杆,因而使关储阀垫接触关储阀芯,使第一通储孔与回液孔隔离,形成对储能器的关闭;该动作继续延续,使关储 阀芯顶动卸荷阀芯,使卸荷阀芯离开卸荷阀垫,使通管孔与回液孔接通,从而完成阀接板上 第二接口与第三接口的接通,达到卸除管路压力的目的;当停止电磁先导阀带电,第三液孔 内的液体压力经B工作口、电磁先导阀内的通道和第二液孔连通大气卸掉,由于有第一单 向阀的保压,在断电时也能维持关储与卸除管路压力的状态。由于关断了储能器,由管路中 卸除的压力液较少,因而动作时间很短,也不产生管路震动,在控制台发出卸荷指令后,延 时数秒,发出的停泵指令使泵断电,泵在卸荷状态轻松平稳停止下来,对泵没有任何损害。 当重新启动泵后,给电磁先导阀另一个线圈带电,使电磁先导阀的A工作口输出 液压,经第五液孔推动第一顶杆解除第一单向阀的关闭,从而使第一控制活塞上的压力液 经第一液孔、第三液孔和电磁先导阀内部通道,再经第二液孔排出,从而使主控阀的卸荷阀 芯与卸荷阀垫闭合,关断通管孔与回液孔的卸荷通道,进而使短顶杆动作,使关储阀垫离开 关储阀芯,使储能器的压力液输送给高压管路。当需要卸掉储能器的压力时,可以使电磁先导阀的2个线圈同时带电,则由电磁 先导阀A工作口提供的压力液经第十二液孔,到第三单向阀前,同时由电磁先导阀B工作口 提供的压力液,经第十液孔和第十一液孔推动第二顶杆,使第三单向阀前的压力液经第四 液孔、第八液孔、第十三液孔和第六液孔推动第二控制活塞,进而推动长顶杆,从而推动卸 储阀芯离开卸储阀垫,使第二通储孔与回液孔连通,达到卸除储能器内液体压力的目的。由于本实用新型具有液压与门功能,在单独给电磁先导阀的A工作口压力时,虽 然压力液能到第三单向阀前,但没有B工作口压力推动第二顶杆,第四液孔不会有压力;或 者单独给电磁先导阀的B工作口压力时,第二顶杆可以推开第三单向阀,但由于第三单向 阀前没有从电磁先导阀的A工作口获得压力,第四液孔也不会有压力,因而,都不会引起第 二控制活塞的动作。由小储能器接头连通小储能器,由第九液孔经第二单向阀给小储能器充液,当第 二接口连通的管路与第一接口连通的大储能器都没有压力时,电磁先导阀可以依靠小储能 器接头连通的小储能器的压力进行工作,可以达到卸荷启动泵的作用。本实用新型产生的有益效果是,实现了泵的卸荷与急停,避免了煤矿综采工作面 高压系统一旦出现故障时拉闸停电造成的液压冲击及其对泵的损害,由于关储、卸压、停泵 在瞬间完成,解决了高压管路与储能器内压力液卸荷时间较长的问题,在液压管路通过的 全工作面,所有支架控制器都可以发出关储卸压停泵的指令,所以可以及时解除故障,从而 避免了故障的延续与扩大,也避免了管路振动和储能器中能量的损耗,达到了安全与节能 的效果。本实用新型还具有液压与门卸除储能器压力的功能,为维修设备提供了方便与可 能。由于小储能器的使用,又为泵站增加了空载启动与空载停泵的一个途径。

图1是本实用新型的装配结构图;图2是图1的俯视图;图3是图2A-A剖视图;图4是本实用新型主控阀结构图;[0019]图5是图本实用新型中控阀结构图;图6是图5的俯视图;图7是本实用新型卸荷与卸储平面密封结构放大图;图8是本实用新型卸荷与卸储锥面密封结构放大图;图9是本实用新型关储平面密封结构放大图;图10是本实用新型关储锥面密封结构放大图。图中1.阀接板,2.主控阀,3.中控阀,4.电磁先导阀;1-1.第一接口,1-2.第二接口,1-3第三接口,1-4.第一连通孔,1-5.第二连通孔;
1-6.第三连通孔;2-1.主控阀体,2-2.卸荷阀芯,2-3.卸荷阀垫,2_4.关储阀芯,2_5.关储阀垫,
2-6.短顶杆,2-7.长顶杆,2-8.卸储阀垫,2-9.卸储阀芯,2-10.第一通储孔,2-11.第二通 储孔,2-12.供液孔,2-13.通管孔,2-14.回液孔,3-1.中控阀体,3-2.第一控制活塞,3-3.第一单向阀,3-4.第一顶杆,3-5.第二控 制活塞,3-6.第二单向阀,3-7.小储能器接头,3-8-1.第一液孔,3-8-2.第二液孔,3_8_3. 第三液孔,3-8-4.第四液孔,3-8-5.第五液孔,3-8-6.第六液孔,3_8_7.第七液孔,3_8_8. 第八液孔,3-8-9.第九液孔,3-8-10.第十液孔,3-8-11.第十一液孔,3-8-12.第十二液孔,
3-8-13.第十三液孔;3-9.第二顶杆,3-10.第三单向阀。
具体实施方式
以下结合附图提供本实用新型的具体实施方式
。实施方式1 如图1和图2所示,本实用新型包括有阀接板1、主控阀2、中控阀3和电磁先导阀 4,所述电磁先导阀4为2功能阀,有进液口、回液口、A工作口和B工作口,主控阀2板式连 接在阀接板1的一侧,中控阀3板式连接在主控阀2与电磁先导阀4之间;如图2和图3所示,在阀接板1上设有与大储能器连接的第一接口 1-1,与高压管 路连接的第二接口 1-2,既与回液连通又与主控阀2连通的第三接口 1-3,同时还设有与主 控阀2连通的第一连通孔1-4和第二连通孔1-5,以及与主控阀2连通的.第三连通孔1-6 ;如图4所示主控阀,包括有一个主控阀体2-1,在主控阀体2-1内加工有两个平行 的用于安装元件的第一安装孔和第二安装孔,在第一安装孔内安装有卸荷阀芯2-2、卸荷阀 垫2-3、关储阀芯2-4、关储阀垫2-5和短顶杆2-6,在第二安装孔内安装有长顶杆2_7、卸储 阀垫2-8和卸储阀芯2-9,在主控阀体2-1上分别加工有经阀接板1与大储能器连通的第一 通储孔2-10和第二通储孔2-11,向中控阀3供液的供液孔2-12,经阀接板1与高压管路连 通的通管孔2-13,经阀接板1与回液连通的回液孔2-14 ;如图5和图6所示中控阀,包括有一个中控阀体3-1,在中控阀体3-1内安装有第 一控制活塞3-2,第一单向阀3-3,第一顶杆3-4,和第二控制活塞3-5,第二单向阀3_6和小 储能器接头3-7,以及第三单向阀3-10和第二顶杆3-9 ;在中控阀体3-1上还加工有为完成 进液、回液和通液各自功能的第一液孔3-8-1,第二液孔3-8-2,第三液孔3-8-3,第四液孔 3-8-4,第五液孔3-8-5,第六液孔3-8-6,第七液孔3_8_7,第八液孔3_8_8,第九液孔3_8_9, 第十液孔3-8-10,第十一液孔3-8-11,第十二液孔3-8-12和第十三液孔3_8_13。[0035]使用时,由控制台或支架控制器发出关储卸荷停泵指令,使电磁先导阀4 一个线 圈带电,把经过主控阀体2-1上的供液孔2-12、中控阀3的第二单向阀3-6、第七液孔3-8-7 的高压液由电磁先导阀4的B工作口输出给中控阀3的第三液孔3-8-3,再经第一单向阀 3-3和第一液孔3-8-1,推动第一控制活塞3-2,进而推动短顶杆2-6,因而使关储阀垫2_5 接触关储阀芯2-4,使第一通储孔2-10与回液孔2-14隔离,形成对储能器的关闭;该动作 继续延续,使关储阀芯2-4顶动卸荷阀芯2-2,使卸荷阀芯2-2离开卸荷阀垫2-3,使通管孔 2-13与回液孔2-14接通,从而完成阀接板1上第二接口 1-2与第三接口 1-3的接通,达到 卸除管路压力的目的;当停止电磁先导阀4带电,第三液孔3-8-3内的液体压力经B工作 口、电磁先导阀4内的通道和第二液孔3-8-2连通大气卸掉,由于有第一单向阀3-3对第一 液孔3-8-1连通腔的保压,在断电时也能维持关储与卸除管路压力的状态。由于关断了储 能器,由管路中卸除的压力液较少,因而动作时间很短,也不产生管路震动,在控制台或支 架控制器发出卸荷指令后,延时数秒,发出的停泵指令使泵断电,泵在卸荷状态轻松平稳停 止下来,对泵没有任何损害。当重新启动泵后,给电磁先导阀4另一个线圈带电,使电磁先导阀4的A工作口输 出液压,经第五液孔3-8-5推动第一顶杆3-4解除第一单向阀3-3的关闭,从而使第一控 制活塞3-2上的压力液经第一液孔3-8-1、第三液孔3-8-3和电磁先导阀4内部通道,再经 第二液孔3-8-2排出,从而使主控阀2的卸荷阀芯2-2与卸荷阀垫2-3的闭合,关断通管 孔2-13与回液孔2-14的卸荷通道,进而使短顶杆2-6动作,使关储阀垫2-5离开关储阀芯
2-4,使储能器的压力液输送给高压管路。当需要卸掉储能器的压力时,可以使电磁先导阀4的2个线圈同时带电,则由电磁 先导阀4的A工作口提供的压力液经第十二液孔3-8-12,到第三单向阀3-10前,同时由电 磁先导阀4的B工作口提供的压力液,经第十液孔3-8-10和第十一液孔3-8-11推动第二 顶杆3-9,使第三单向阀3-10前的压力液经第四液孔3-8-4、第八液孔3-8-8、第十三液孔
3-8-13和第六液孔3-8-6推动第二控制活塞3-5,进而推动长顶杆2_7,从而推动卸储阀芯
2-9离开卸储阀垫2-8,使第二通储孔2-11与回液孔2-14连通,达到卸除储能器内液体压 力的目的。由于本实用新型具有液压与门功能,在单独给电磁先导阀4的A工作口压力时,虽 然压力液能到第三单向阀3-10前,但没有B工作口压力推动第二顶杆3-9,第四液孔3-8-4 不会有压力;或者单独给电磁先导阀4的B工作口压力时,第二顶杆3-9可以推开第三单 向阀3-10,但由于第三单向阀3-10前没有从电磁先导阀4的A工作口获得压力,第四液孔
3-8-4也不会有压力,因而,都不会引起第二控制活塞3-5的动作。由小储能器接头3-7连通小储能器,由第九液孔3-8-9经第二单向阀3_6给小储 能器充液,当第二接口 1-2连通的管路与第一接口 1-1连通的大储能器都没有压力时,电磁 先导阀4可以依靠小储能器接头3-7连通的小储能器的压力进行工作,可以达到卸荷启动 泵的作用。实施方式2 总体结构与实施方式1相同,所述卸荷阀芯2-2、卸荷阀垫2-3、关储阀芯2-4和关 储阀垫2-5由金属或橡胶或聚甲醛或PEEK材料制成。实施方式3 [0043] 总体结构与实施方式1或实施方式2相同,所述卸荷阀芯2-2与卸荷阀垫2-3之 间,以及关储阀芯2-4与关储阀垫2-5之间密封结构是平面密封结构或锥面密封结构。
权利要求一种用于泵急停的关储卸压控制阀,包括有阀接板(1)、主控阀(2)、中控阀(3)和电磁先导阀(4),其特征在于,主控阀(2)板式连接在阀接板(1)的一侧,中控阀(3)板式连接在主控阀(2)与电磁先导阀(4)之间;在所述阀接板(1)上设有与大储能器连接的第一接口(1-1),与高压管路连接的第二接口(1-2) ,既与回液连通又与主控阀(2)连通的第三接口(1-3) ,同时还设有与主控阀(2)连通的第一连通孔(1-4)和第二连通孔(1-5),以及与主控阀(2)连通的第三连通孔(1-6);所述主控阀(2)包括有一个主控阀体(2-1),在主控阀体(2-1)内加工有两个平行的用于安装元件的第一安装孔和第二安装孔,在第一安装孔内安装有卸荷阀芯(2-2)、卸荷阀垫(2-3)、关储阀芯(2-4)、关储阀垫(2-5)和短顶杆(2-6),在第二安装孔内安装有长顶杆(2-7)、卸储阀垫(2-8)和卸储阀芯(2-9),在主控阀体(2-1)上分别加工有经阀接板(1)与大储能器连通的第一通储孔(2-10)和第二通储孔(2-11),向所述中控阀(3)供液的供液孔(2-12),经阀接板(1)与高压管路连通的通管孔(2-13),经阀接板(1)与回液连通的回液孔(2-14);所述中控阀(3)包括有一个中控阀体(3-1),在中控阀体(3-1)内安装有第一控制活塞(3-2),第一单向阀(3-3),第一顶杆(3-4),和第二控制活塞(3-5),第二单向阀(3-6),小储能器接头(3-7),以及第三单向阀(3-10)和第二顶杆(3-9);在中控阀体(3-1)上还加工有为完成进液、回液和通液各自功能的第一液孔(3-8-1),第二液孔(3-8-2),第三液孔(3-8-3),第四液孔(3-8-4),第五液孔(3-8-5),第六液孔(3-8-6),第七液孔(3-8-7),第八液孔(3-8-8),第九液孔(3-8-9),第十液孔(3-8-10),第十一液孔(3-8-11),第十二液孔(3-8-12)和第十三液孔(3-8-13)。
2.根据权利要求1所述的一种用于泵急停的关储卸压控制阀,其特征在于,所述卸荷 阀芯(2-2)、卸荷阀垫(2-3)、关储阀芯(2-4)和关储阀垫(2-5)由金属或橡胶或聚甲醛或 PEEK材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种用于泵急停的关储卸压控制阀,其特征在于,所述卸荷 阀芯(2-2)与卸荷阀垫(2-3)之间,以及关储阀芯(2-4)与关储阀垫(2-5)之间密封结构 是平面密封结构或锥面密封结构。
专利摘要一种用于泵急停的关储卸压控制阀,克服了现有技术高压系统出现故障采用拉闸停电或电控急停卸荷阀处理不及时及卸荷时间较长,产生管路振动的问题,技术方案包括有阀接板、主控阀、中控阀和电磁先导阀,在阀接板上设有与大储能器、高压管路、主控阀连通的接口,在主控阀体内安装有卸荷阀芯、卸荷阀垫、关储阀芯、关储阀垫和短顶杆以及长顶杆、卸储阀垫和卸储阀芯,在中控阀体内安装有3组单向阀及控制活塞和顶杆以及小储能器接头,在中控阀体上还加工有为完成进液、回液和通液各自功能的多个液孔,产生的有益效果是,关储、卸压和停泵可以在瞬间完成,从而避免了故障的延续与扩大,也避免了管路振动和储能器中能量的损耗,达到了安全与节能的效果。
文档编号F04B49/03GK201615052SQ201020001150
公开日2010年10月27日 申请日期2010年1月14日 优先权日2010年1月14日
发明者张文全, 李继周 申请人:北京天地玛珂电液控制系统有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1