專利名稱：高壓水清洗機(jī)遠(yuǎn)程控制調(diào)壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)清洗領(lǐng)域用的高壓水射流發(fā)生設(shè)備調(diào)壓裝置，特別是一種能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程壓力自動調(diào)節(jié)的高壓水清洗機(jī)遠(yuǎn)程控制調(diào)壓裝置。它適用于工業(yè)清洗領(lǐng)域高壓水射流發(fā)生設(shè)備的遠(yuǎn)程調(diào)壓控制，特別適用于清除油田作業(yè)井架、修井車、柴油機(jī)組、泥漿泵等大型設(shè)備外露表面的油垢和浮銹作業(yè)的高壓水清洗機(jī)壓力的遠(yuǎn)程調(diào)壓自動控制。
背景技術(shù)：
長期以來，工業(yè)生產(chǎn)各領(lǐng)域和油田作業(yè)等大型設(shè)備外露表面，經(jīng)常受風(fēng)吹日曬、雨、雪、冰、霜以及塵埃、油垢的侵襲，因無大型清洗設(shè)備，不能進(jìn)行及時清洗，故表面覆蓋污垢層。由于設(shè)備表面污垢層的存在，致使其長期處在受腐蝕的環(huán)境中，材料老化、強(qiáng)度降低，不僅影響其使用壽命，而且易產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患。另外，設(shè)備表面污垢層的存在，也無法用儀器測定設(shè)備各部件的強(qiáng)度，不能準(zhǔn)確判斷其使用程度及是否需要更換，容易發(fā)生重大安全事故，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。為了不影響生產(chǎn)，消除安全隱患，避免重大安全事故發(fā)生，有必要對設(shè)備表面污垢層進(jìn)行清洗。
傳統(tǒng)的方法就是人工清洗，即利用鐵鏟、刮刀或其它刃具，以手清除設(shè)備表面污垢層。但人工清洗的勞動強(qiáng)度大，工作效率低，清除效果不理想。一般常用化學(xué)清洗的方法，其操作比較容易，可是廢液處理難度較大，會對環(huán)境產(chǎn)生污染。
隨著高壓水噴射清洗技術(shù)的不斷發(fā)展和推廣，工業(yè)清洗越來越被人們重視，高壓水噴射清洗技術(shù)主要用途之一就是廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)各領(lǐng)域的清洗。清洗工藝中使用的高壓水射流發(fā)生設(shè)備采用定流量容積泵，其壓力指示大多采用指針式耐震壓力表，壓力調(diào)節(jié)采用調(diào)壓溢流閥，實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)全部為手動控制，不具備自動調(diào)壓和遠(yuǎn)程控制功能，無法滿足高壓水噴射清洗技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動化的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種高壓水清洗機(jī)遠(yuǎn)程控制調(diào)壓裝置，它成功的解決了現(xiàn)有高壓水射流發(fā)生設(shè)備存在的無法實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)遠(yuǎn)程控制的技術(shù)難題，具有抗干擾能力強(qiáng)、壓力調(diào)節(jié)控制可靠性高、延長設(shè)備使用壽命的特點(diǎn)，有效實(shí)現(xiàn)高壓水噴射清洗自動在線遠(yuǎn)程調(diào)控清洗作業(yè)，顯著提高清洗工作效率和外露表面污垢的清除率。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的該裝置包括電動裝置和由其驅(qū)動的與高壓水泵連通的調(diào)壓溢流閥以及壓力調(diào)節(jié)控制電路，其技術(shù)要點(diǎn)是電動裝置的驅(qū)動螺桿底部與利用溢流閥上閥體內(nèi)的碟簧組控制軸向移動的閥芯相連接，與閥芯相匹配的閥座置于溢流閥下閥體高壓水腔內(nèi)的溢流口端，壓力調(diào)節(jié)控制電路的壓力變送器組裝在與調(diào)壓溢流閥連通的高壓水泵出口端，其可編程控制器通過A/D轉(zhuǎn)換器分別連接測定高壓水泵出口壓力值的壓力變送器和調(diào)節(jié)預(yù)置壓力值的可調(diào)電位器。
上述壓力調(diào)節(jié)控制電路包括可編程控制器、A/D轉(zhuǎn)換器、可調(diào)電位器、壓力變送器、高壓水泵自動控制開關(guān)、電動裝置電機(jī)的轉(zhuǎn)向交流接觸器和相應(yīng)的限位開關(guān)組成的控制回路。
由于本實(shí)用新型采用閥門行業(yè)常用的電動裝置和專用的與高壓水泵連通的調(diào)壓溢流閥相結(jié)合，將電動裝置的螺桿與溢流閥的閥芯連接在一起，把壓力調(diào)節(jié)控制電路的壓力變送器組裝在與調(diào)壓溢流閥連通的高壓水泵出口端，將可調(diào)電位器預(yù)置的壓力值和壓力變送器測定的高壓水泵出口壓力值，通過A/D轉(zhuǎn)換器輸入到可編程控制器，經(jīng)過程序運(yùn)算和處理，輸出加壓或減壓的指令，通過轉(zhuǎn)向交流接觸器，驅(qū)動電動裝置的電機(jī)帶動螺母轉(zhuǎn)動，使螺桿軸向移動，與其連接的閥芯在碟簧的作用下，也沿其軸向移動，改變與閥座間的距離，即可控制高壓水的溢流量，從而控制高壓水清洗機(jī)的輸出壓力，所以能有效實(shí)現(xiàn)高壓水噴射清洗自動在線遠(yuǎn)程調(diào)控清洗作業(yè)，顯著提高清洗工作效率和外露表面污垢的清除率。另外，該裝置的壓力調(diào)節(jié)控制電路選用技術(shù)成熟的可編程控制器和選擇通用的轉(zhuǎn)向交流接觸器、可調(diào)電位器、壓力變送器、限位開關(guān)等電氣元件組成控制回路，故具有抗干擾能力強(qiáng)、壓力調(diào)節(jié)控制可靠性高、延長設(shè)備使用壽命的特點(diǎn)。因此，本實(shí)用新型容易推廣應(yīng)用。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1是本實(shí)用新型的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是壓力調(diào)節(jié)電路工作原理示意圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)
圖1-2詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)和工作過程。該裝置包括電機(jī)驅(qū)動螺母2帶動螺桿3軸向移動的電動裝置1、與清洗機(jī)高壓水泵9連通的調(diào)壓溢流閥、組裝閥體內(nèi)的碟簧組4、閥芯6、閥座7、溢流嘴10等件以及實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動控制的壓力調(diào)節(jié)電路。本實(shí)施例中，電動裝置1選用閥門行業(yè)常用的電動頭，其規(guī)格、型號應(yīng)根據(jù)溢流閥的性能要求確定。為高壓水清洗機(jī)專門配置的調(diào)壓溢流閥，利用連接螺釘14固定在電動頭下部。其閥體由上閥體13、下閥體12兩部份構(gòu)成，下閥體12利用連接螺栓11固定在清洗機(jī)高壓水泵9出口端，并使其高壓水腔入口與高壓水泵的高壓水腔8出口封接連通。電動頭電機(jī)驅(qū)動螺母2帶動的螺桿3底部，與利用溢流閥上閥體13內(nèi)的碟簧組4控制軸向移動的閥芯6相連接，與閥芯6相匹配的閥座7組裝在溢流閥下閥體12高壓水腔內(nèi)的溢流口端。下閥體12底部設(shè)置溢流嘴10。
壓力調(diào)節(jié)電路包括可編程控制器PLC、A/D轉(zhuǎn)換器、可調(diào)電位器R1、壓力變送器P、高壓水泵自動控制開關(guān)K1、電動頭電機(jī)轉(zhuǎn)向交流接觸器KM1、KM2和相應(yīng)的空載限位開關(guān)K2、滿載限位開關(guān)K3組成的控制回路。。該控制回路中，核心模塊采用技術(shù)成熟的可編程控制器PLC(如AFP112717等)，采用標(biāo)準(zhǔn)模塊A/D轉(zhuǎn)換器(如AFP1406)，采用高壓抗震100Mpa的壓力變送器P和采用數(shù)字顯示壓力表DP指示壓力值。壓力變送器P組裝在與調(diào)壓溢流閥連通的高壓水泵9出口端，可編程控制器PLC通過A/D轉(zhuǎn)換器分別連接測定高壓水泵出口壓力值的壓力變送器P和調(diào)節(jié)預(yù)置壓力值的可調(diào)電位器R1。
使用時，首先接通空載限位開關(guān)K2。按下啟動按鈕S1高壓水泵9啟動，允許加壓自動開關(guān)K1接通。調(diào)節(jié)可調(diào)電位器R1按要求預(yù)置壓力值時，設(shè)置在電動頭內(nèi)的控制螺桿3上、下移動位置的空載限位開關(guān)K2、滿載限位開關(guān)K3置于相應(yīng)部位。編輯有變頻式脈沖調(diào)壓程序的可編程控制器PLC，通過A/D轉(zhuǎn)換器得到的預(yù)置壓力值和壓力變送器P測得的高壓水泵出口壓力值，經(jīng)過程序運(yùn)算和處理，輸出加壓控制信號Y0或減壓控制信號Y1、工作壓力指示信號Y2指令進(jìn)行調(diào)壓。調(diào)壓達(dá)到預(yù)置壓力指示燈HL亮。當(dāng)輸出加壓控制信號Y0，加壓交流接觸器KM2接通，驅(qū)動電動裝置1的電機(jī)帶動螺母2轉(zhuǎn)動，使螺桿3向下移動，與其連接的閥芯6在碟簧組4的作用下，也向下移動，減少與閥座7間的距離，即可控制高壓水的溢流量，從而增加高壓水清洗機(jī)的輸出壓力。螺桿3降至滿載限位開關(guān)K3時，PLC通過X2獲得此信號，發(fā)出停止加壓信號。當(dāng)輸出減壓控制信號Y1，減壓交流接觸器KM1接通，驅(qū)動電動裝置1的電機(jī)帶動螺母2轉(zhuǎn)動，使螺桿3向上移動，與其連接的閥芯6在碟簧組4的作用下，也向上移動，增加與閥座7間的距離，即可控制高壓水的溢流量，從而減少高壓水清洗機(jī)的輸出壓力。螺桿3降至空載限位開關(guān)K2時，PLC通過X3獲得此信號，發(fā)出停止減壓信號。關(guān)機(jī)前或卸載時，將可調(diào)電位器R1調(diào)到預(yù)置壓力為零，此時，PLC主自動降壓，直至到空載限位開關(guān)K2接通為止。
按下停止按鈕S2，操作結(jié)束。
權(quán)利要求1.一種高壓水清洗機(jī)遠(yuǎn)程控制調(diào)壓裝置，包括電動裝置和由其驅(qū)動的與高壓水泵連通的調(diào)壓溢流閥以及壓力調(diào)節(jié)電路，其特征在于驅(qū)動螺桿底部與利用溢流閥上閥體內(nèi)的碟簧組控制軸向移動的閥芯相連接，與閥芯相匹配的閥座置于溢流閥下閥體高壓水腔內(nèi)的溢流口端，壓力調(diào)節(jié)電路的壓力變送器組裝在與調(diào)壓溢流閥連通的高壓水泵出口端，其可編程控制器通過A/D轉(zhuǎn)換器分別連接測定高壓水泵出口壓力值的壓力變送器和調(diào)節(jié)預(yù)置壓力值的可調(diào)電位器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓水清洗機(jī)遠(yuǎn)程控制調(diào)壓裝置，其特征在于壓力調(diào)節(jié)電路包括可編程控制器、A/D轉(zhuǎn)換器、可調(diào)電位器、壓力變送器、高壓水泵自動控制開關(guān)、電動頭電機(jī)轉(zhuǎn)向交流接觸器和相應(yīng)的限位開關(guān)組成的控制回路。
專利摘要一種高壓水清洗機(jī)遠(yuǎn)程控制調(diào)壓裝置，包括電動裝置和由其驅(qū)動的調(diào)壓溢流閥以及壓力調(diào)節(jié)電路，其中電動裝置的驅(qū)動螺桿底部與利用溢流閥上閥體內(nèi)的碟簧組控制軸向移動的閥芯相連接，閥座置于溢流閥下閥體高壓水腔內(nèi)的溢流口端，壓力調(diào)節(jié)控制電路的壓力變送器組裝在與調(diào)壓溢流閥連通的高壓水泵出口端，其可編程控制器通過A/D轉(zhuǎn)換器分別連接壓力變送器和可調(diào)電位器。它成功的解決了現(xiàn)有高壓水射流發(fā)生設(shè)備存在的無法實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)遠(yuǎn)程控制的技術(shù)難題，具有抗干擾能力強(qiáng)、壓力調(diào)節(jié)控制可靠性高、延長設(shè)備使用壽命的特點(diǎn)，有效實(shí)現(xiàn)高壓水噴射清洗自動在線遠(yuǎn)程調(diào)控清洗作業(yè)，顯著提高清洗工作效率和外露表面污垢的清除率。
文檔編號B08B3/02GK2666576SQ20032012866
公開日2004年12月29日 申請日期2003年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月19日
發(fā)明者劉光恒, 白宇, 曾艷麗 申請人:沈陽儀表科學(xué)研究院