一种定量微压空气炮控制系统的制作方法

1.本发明属于空气炮技术领域，特别涉及一种定量微压空气炮控制系统。


背景技术：

2.目前空气炮产品中，气罐内气压小于0.1mpa的情况下，即使快速排放阀动作，致使喷口活塞瞬间形成开启的压差。但是喷口活塞开启的压力没法客服弹簧的压力。致使空气炮在小压力情况下，不能够工作。同时，对于一些仅需要小喷暴力吹灰等工况以及水解炉需要补充精准定量容积的蒸汽等需求。传统空气炮就满足不了。我公司研发的微压空气炮控制系统能够极好的解决此问题，微压空气炮系统能够在储气罐0-0.3mpa任意压力下都能正常工作，填补了国内相关方面的空白。
3.目前空气炮产品中常用的控制系统及工作原理有以下两种：一、压缩空气由输气管路直接充入各空气炮的储气罐中，当储气罐中的气压与输气管路中的气压相同时即达到平衡，此时空气炮处于等待工作状态；当控制系统发出工作指令时，系统中的二位二通电磁阀动作，使得快速排放阀中的快速阀芯打开；由于快速阀芯的打开使得空气炮中的密闭活塞两面快速形成压差，从而使得密闭活塞打开；此时储气罐中大量的压缩空气通过喷管已喷爆状态定向喷出，从而起到破拱清堵作用。
4.如图1所示，现有技术中的产品包括：安全阀i501、储气罐i502、压力表i503、进气管i504、球阀i505、电源i506、主供气管i507、喷管i508、空气炮阀体i509、连接管i5010、快速排放阀i5011、出气管i5012、电磁阀i5013、控制电缆i5014和控制箱i5015。
5.二、压缩空气由输气管路通过二位三通电磁阀、快速排放阀、密闭活塞充入各空气炮的储气罐中，当储气罐中的气压与输气管路中的气压相同时即达到平衡，此时空气炮处于等待工作状态；当控制系统发出工作指令时，系统中的二位三通电磁阀动作（即关闭进气口，打开出气口），从而使得快速排放阀中的快速阀芯打开；由于快速阀芯的打开使得空气炮中的密闭活塞两面快速形成压差，从而使得密闭活塞打开；此时储气罐中大量的压缩空气通过喷管已喷爆状态定向喷出，从而起到破拱清堵作用。
6.如图2所示，现有技术中的产品包括安全阀i501、储气罐i502、压力表i503、进气管i504、球阀i505、电源i506、主供气管i507、喷管i508、空气炮阀体i509、连接管i5010、快速排放阀i5011、电磁阀i5013、控制电缆i5014、控制箱i5015和单向阀i5016。


技术实现要素：

7.本发明提供了一种定量微压空气炮控制系统，以解决现有技术中的问题。
8.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种定量微压空气炮控制系统，包括储气罐2、控制箱10和脉冲释放阀组12，所述储气罐2上通过耐压软管a4连接进气管a9，所述进气管a9上自近耐压软管a4端至远耐压软管a4端依次设置有单向阀5、两通电磁阀6、减压阀7、球阀a8，所述控制箱10分别连接两通电磁阀6、两位五通电磁阀15和设置于储气罐2上的压
力开关11，所述脉冲释放阀组12的顶部连接储气罐2的底部，所述脉冲释放阀组12的一端通过喷管19连接喷嘴20，所述脉冲释放阀组12的另一端通过耐压软管b14连接两位五通电磁阀15的一端，两位五通电磁阀15的另一端连接进气管b18，所述进气管b18自近耐压软管b14端至远耐压软管b14端依次设置有二联件16和球阀b17。
9.进一步的，所述脉冲释放阀组12包括三通121，所述三通121顶部的法兰连接储气罐2，所述三通121左侧的法兰通过喷管19连接喷嘴20，所述三通121右侧设置有气缸128，所述气缸128推杆的端部设置有活塞123，气缸128推杆上自近气缸128端至远气缸128端依次设置有密封圈126、三通压盖125和硅胶垫片124，所述活塞123自三通121右侧伸入其中，所述三通121右侧的法兰与三通压盖125扣合；三通121的顶部为气体喷出口，脉冲释放阀组12在待命状态下，气缸128的推杆伸出，使活塞123密封住气体喷出口；脉冲释放阀组12在喷爆状态下，气缸128的推杆缩回，使活塞123打开气体喷出口，从而使脉冲释放阀组12内以及相连通的储气罐2内气体全部释放干净。
10.进一步的，所述三通121右侧的法兰与三通压盖125之间通过螺栓127、螺母122和垫片1210固定连接，所述螺栓127依次穿过三通压盖125、三通121右侧的法兰、垫片1210和螺母122通过螺母122紧固。
11.进一步的，所述气缸128通过长螺栓129固定于三通压盖125上。
12.进一步的，所述两位五通电磁阀15通过两根耐压软管b14连接脉冲释放阀组12，一根耐压软管b14连接两位五通电磁阀15的a口，另一根耐压软管b14连接两位五通电磁阀15的b口，所述进气管b18连接两位五通电磁阀15的p口，所述两位五通电磁阀15上还设置有r口排气，其中，p口接通b口用于进气，a口接通r口用于排气。
13.进一步的，所述储气罐2上还设置有安全阀1和压力表3。
14.进一步的，所述控制箱10分别通过控制电缆13连接两通电磁阀6、压力开关11和两位五通电磁阀15。
15.进一步的，所述喷嘴20自近喷管19端至远喷管19端宽度逐渐增大，喷嘴20自近喷管19端至远喷管19端高度逐渐降低。
16.进一步的，所述喷嘴20自近喷管19端至远喷管19端呈逐渐降低的台阶状。
17.进一步的，所述控制箱10还外接电源。
18.进一步的，所述储气罐2中pn≤0.1mpa。
19.进一步的，所述三通121为dn100三通；所述螺母122为m16螺母，所述螺栓127为m16螺栓，所述长螺栓129为m8长螺栓。
20.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明将充入储气罐的工作气源和控制气源分开，互不干涉；本发明提高了安全性，在断开控制气源情况下空气炮不能喷爆；本发明提高了使用寿命。
附图说明
21.图1是现有技术i的结构示意图；图2是现有技术ii的结构示意图；
图3是本发明的结构示意图；图4是本发明中脉冲释放阀组的结构示意图；图5是本发明中喷嘴的结构示意图；图6是本发明中喷嘴的俯视图；图7是本发明中图6的a-a剖面图；图8是本发明一个方向的三维图；图9是本发明另一个方向的三维图；其中：1-安全阀，2-储气罐，3-压力表，4-耐压软管a，5-单向阀，6-两通电磁阀，7-减压阀，8-球阀a，9-进气管a，10-控制箱，11-压力开关，12-脉冲释放阀组，121-三通，122-螺母加垫片，123-活塞，124-硅胶垫片，125-三通压盖，126-密封圈，127-螺栓，128-气缸，129-长螺栓，1210-垫片，13-控制电缆，14-耐压软管b，15-两位五通电磁阀，16-二联件，17-球阀b，18-进气管b，19-喷管，20-喷嘴。
具体实施方式
22.下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
23.本发明涉及一种用于以空气喷爆原理，防止和清除各种类型料仓、料斗、水泥预热器窑和管道分叉处及矿山溜井、溜坡的物料起拱，粘仓闭塞等现象的专用专置。其广泛用于水泥、冶金、化工、煤炭、电力、矿山、焦化、钢铁等行业。
24.一种定量微压空气炮控制系统，压缩空气由输气管路通过两通电磁阀控制充入各空气炮的储气罐中，当储气罐中的气压与输气管路中的气压相同时即达到平衡，此时空气炮处于等待工作状态；当控制系统发出工作指令时，系统中的二位五通电磁阀动作，使得压缩空气由输气管路通过二位五通电磁阀充入气缸中并缩回其内活塞；活塞缩回后，储气罐内气体释放，从而起到破拱清堵和气体补充等作用。
25.如图3-9所示，一种定量微压空气炮控制系统，包括储气罐2、控制箱10和脉冲释放阀组12，储气罐2中pn≤0.1mpa，所述储气罐2上通过耐压软管a4连接进气管a9，所述进气管a9上自近耐压软管a4端至远耐压软管a4端依次设置有单向阀5、两通电磁阀6、减压阀7、球阀a8，所述控制箱10分别通过控制电缆13连接两通电磁阀6、两位五通电磁阀15和设置于储气罐2上的压力开关11，所述控制箱10还外接电源；所述脉冲释放阀组12的顶部连接储气罐2的底部，所述脉冲释放阀组12的一端通过喷管19连接喷嘴20，所述脉冲释放阀组12的另一端通过耐压软管b14连接两位五通电磁阀15的一端，两位五通电磁阀15的另一端连接进气管b18，所述进气管b18自近耐压软管b14端至远耐压软管b14端依次设置有二联件16和球阀b17。
26.作为一个优选方案，所述脉冲释放阀组12包括三通121，所述三通121顶部的法兰连接储气罐2，所述三通121左侧的法兰通过喷管19连接喷嘴20，所述三通121右侧设置有气缸128，所述气缸128推杆的端部设置有活塞123，气缸128推杆上自近气缸128端至远气缸128端依次设置有密封圈126、三通压盖125和硅胶垫片124，所述活塞123自三通121右侧伸入其中，所述三通121右侧的法兰与三通压盖125扣合；三通121的顶部为气体喷出口，脉冲释放阀组12在待命状态下，气缸128的推杆伸出，使活塞123密封住气体喷出口；脉冲释放阀组12在喷爆状态下，气缸128的推杆缩回，使活塞123打开气体喷出口，从而使脉冲释放阀组
12内以及相连通的储气罐2内气体全部释放干净；所述三通121右侧的法兰与三通压盖125之间通过螺栓127、螺母122和垫片1210固定连接，所述螺栓127依次穿过三通压盖125、三通121右侧的法兰、垫片1210和螺母122通过螺母122紧固；所述气缸128通过长螺栓129固定于三通压盖125上；所述两位五通电磁阀15通过两根耐压软管b14连接脉冲释放阀组12，一根耐压软管b14连接两位五通电磁阀15的a口，另一根耐压软管b14连接两位五通电磁阀15的b口，所述进气管b18连接两位五通电磁阀15的p口，所述两位五通电磁阀15上还设置有r口排气，其中，p口接通b口用于进气，a口接通r口用于排气。
27.作为一个优选方案，所述三通121为dn100三通；所述螺母122为m16螺母，所述螺栓127为m16螺栓，所述螺母122、螺栓127和垫片1210的数量均为8个，所述长螺栓129为m8长螺栓，长螺栓129的数量为4个。
28.作为一个优选方案，如图5-7所示，所述喷嘴20自近喷管19端至远喷管19端宽度逐渐增大，喷嘴20自近喷管19端至远喷管19端高度逐渐降低。所述喷嘴20自近喷管19端至远喷管19端呈逐渐降低的台阶状。为防止炉内物料水分过高时，水分倒灌的问题，本发明将高温喷嘴内设计为大角度防倒流耐热喷嘴，有效地阻止水分的倒流，保证了系统的正常工作。使用大角度防倒流耐热喷嘴的优点：喷嘴的喷口处自带防倒流台阶，能有效防止液体倒流，大大降低了设备的故障率；大角度扇形喷嘴能够最大限度保障空气炮冲击范围的广度；耐高温材质属于耐热不锈钢0cr25ni20，最高工作温度可以达到1200℃，大大拓宽了空气炮在高温环境下的使用，例如阶梯式预燃炉等高温场合的应用。
29.本发明的装配包括以下步骤：步骤1：安装脉冲释放阀组12：将密封圈126、三通压盖125、硅胶垫片124全部串入气缸128的推杆，将气缸128通过4只m8长螺栓129固定于三通压盖125，旋上活塞123到气缸128的推杆头部，用8只m16螺栓127和8只m16螺母加垫片将三通右侧法兰与三通压盖125固定；步骤2：将脉冲释放阀组12顶部的法兰与储气罐2用螺栓固定；步骤3：将喷嘴20与喷管19一端焊接起来，将喷管19与dn100法兰焊接并用8只m16螺栓与脉冲释放阀组12固定；步骤4：将安全阀1、压力表3、压力开关11安装于储气罐2上；步骤5：将耐压软管a4、单向阀5、两通电磁阀6、减压阀7、球阀8、进气管a9按顺序连接起来；步骤6：将耐压软管b14、两位五通电磁阀15、二联件16、球阀b17、进气管b18按顺序连接起来；步骤7：固定好控制箱10，通过控制电缆13分别连接两通电磁阀6、压力开关11、两位五通电磁阀15。
30.本发明的工作原理：控制箱10控制两通电磁阀6打开充气，气源a依次通过进气管a9、球阀b8、减压阀7、两通电磁阀6、单向阀5、将耐压软管a4充入储气罐2。等待储气罐2充气到额定压力，压力开关3向控制箱10发出充至额定压力信号，控制箱10控制两通电磁阀6关闭并停止进气，处于待命状态。同时，气源b通过进气管b18、球阀b17、二联件16、两位五通电磁阀15的p口接通a口经耐压软管a14将气缸128的推杆维持在伸出状态，以此将活塞封住喷口。控制箱10收到
控制命令后通过控制电缆13使两位五通电磁阀15通电动作，两位五通电磁阀15的p口接通b口进气，通过a口接通r口排气，从而使气缸128的推杆缩回，空气炮开炮。开炮后，两位五通电磁阀15断电，气缸128推杆重新恢复伸出状态以此等待下次命令。压力开关11将气压低的信号传给控制箱10，控制箱10通过控制电缆13控制两通电磁阀6通电打开，进入下一个循环。
31.本发明控制系统相对于传统控制系统大大拓宽了空气炮在低压范围的应用。
32.本发明控制系统充入储气罐的工作气源和控制气源分开，互不干涉，相对于传统单路气源空气炮控制系统，大大拓宽了空气炮在高温气体、易燃易爆气体等领域的使用范围。
33.本发明控制系统相对传统空气炮控制系统大大提高了安全性，在断开控制气源情况下空气炮不能喷爆，而传统空气炮系统即便断开了气源，空气炮同样能够喷爆，大大增加了检修空气炮时工作人员的安全风险。
34.本发明控制系统增加了压力反馈系统，当储气罐充气到压力开关的压力设定值时，通过控制箱立刻切断工作气源，可以精准控制空气炮喷出气体的量。这是传统空气炮控制系统满足不了的。
35.本发明控制系统可在就地状态，自动和手动控制，也可远程状态，自动和手动控制。而且，自动控制的间隔时间及分组状态，都可以通过触摸屏任意调节。
36.本发明控制系统相对于传统控制系统提高了使用寿命，传统控制系统使用的快速排放阀的橡胶膜片在往复运动过程中很容易损坏。微压空气炮控制系统使用的是金属活塞，大大提高了空气炮使用寿命。
37.本发明改变了有原来的单一破拱的功能，本发明可以将物料以规定的时间和速度按照逻辑控制来完成工况。
38.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。