專(zhuān)利名稱(chēng):瓦斯抽放泵站監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種瓦斯抽放泵站監(jiān)控裝置,主要應(yīng)用于煤礦瓦斯抽放泵站和瓦斯利用系統(tǒng)。
抽放煤層瓦斯是煤與瓦斯突出礦井主要防治的災(zāi)害。目前我國(guó)大多數(shù)高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井已先后建立了瓦斯抽放系統(tǒng)和瓦斯利用系統(tǒng),變害為利,充分利用資源。然而煤礦安全規(guī)程規(guī)定“抽放瓦斯的礦井,利用瓦斯時(shí)其濃度不得低于30%”,否則有可能引起爆炸。但目前的煤礦瓦斯抽放泵站或瓦斯利用系統(tǒng)還沒(méi)有安全可靠的瓦斯?jié)舛瓤刂蒲b置。
本實(shí)用新型的目的就是為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種手動(dòng)/自動(dòng)控制聯(lián)動(dòng)閥門(mén)動(dòng)作的具有低濃度排空、高濃度送氣功能的瓦斯抽放泵站監(jiān)控裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的由測(cè)控單元、與測(cè)控單元連接的聯(lián)動(dòng)閥門(mén)控制器、與聯(lián)動(dòng)閥門(mén)控制器連接的液壓組件及與液壓組件連接的聯(lián)動(dòng)閥門(mén)組成本裝置。聯(lián)動(dòng)閥門(mén)的上閥門(mén)打開(kāi),瓦斯排空,聯(lián)動(dòng)閥門(mén)的下閥門(mén)打開(kāi),瓦斯儲(chǔ)存。液壓組件由油泵電機(jī)、齒輪油泵、儲(chǔ)能器和電磁換向閥組成。測(cè)控單元中的瓦斯傳感器拾取瓦斯?jié)舛刃盘?hào),經(jīng)測(cè)控處理器處理使聯(lián)動(dòng)閥門(mén)控制器控制聯(lián)動(dòng)閥門(mén)上下閥門(mén)打開(kāi)或關(guān)閉。聯(lián)動(dòng)閥門(mén)由上閥體、下閥體及油缸組成,上下閥體中的閘板分別與油缸中的油塞桿連接。
聯(lián)動(dòng)閥門(mén)控制器的組成是常開(kāi)接點(diǎn)H1與行程開(kāi)關(guān)W1串連后與常閉接點(diǎn)H2、行程開(kāi)關(guān)W2構(gòu)成并聯(lián)回路,其一端接電源,另一端串接油泵電機(jī)接觸器ZK后接電源;手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)KG串連常開(kāi)接點(diǎn)H3后與啟動(dòng)按鈕QA并聯(lián),然后分別串接油路換向繼電器H、停止按鈕TA并分別接電源;測(cè)控處理器輸出開(kāi)關(guān)量J分別串連控制繼電器K和手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換KG后分別接電源;油泵電機(jī)接觸器ZK分別串連電磁換向閥F和常開(kāi)接點(diǎn)H后分別接電源。
聯(lián)動(dòng)閥門(mén)中的油缸與上閥體之間設(shè)有手動(dòng)裝置,該手動(dòng)裝置由固定的齒條外套,可上下運(yùn)動(dòng)并套在油塞桿上的套齒條、手輪及與手輪同心的齒輪組成。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于采用瓦斯?jié)舛葯z測(cè)控制技術(shù),瓦斯的利用更加合理,可靠安全;2、所采用的聯(lián)動(dòng)閥門(mén)結(jié)構(gòu)使本裝置動(dòng)作迅速,反應(yīng)靈敏;3、自動(dòng)化程度高,便于煤礦使用和管理。
圖1為實(shí)用新型使用示意圖;圖2為本實(shí)用新型測(cè)控單元原理圖;圖3為本實(shí)用新型聯(lián)動(dòng)閥門(mén)主視圖;圖4為本實(shí)用新型聯(lián)動(dòng)閥門(mén)左視圖;圖5為本實(shí)用新型聯(lián)動(dòng)閥門(mén)控制器電氣原理圖。
以下結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做一步詳述
如
圖1、圖2所示防爆型或本安型高濃度瓦斯傳感器、罐壓傳感器、溫度傳感器、負(fù)壓傳感器和壓差傳感器把瓦斯管道氣體、參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),經(jīng)防爆安全柵隔離,進(jìn)入信號(hào)轉(zhuǎn)換單元。把轉(zhuǎn)換參數(shù)的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字顯示。由MCS-51單片機(jī)及其外圍接口電路組成的測(cè)控處理器對(duì)模似量和開(kāi)關(guān)量定時(shí)采集、處理和計(jì)算。計(jì)算出抽放系統(tǒng)每分鐘的瞬時(shí)混合流量和純瓦斯流量,并對(duì)混合流量和純瓦斯流量進(jìn)行累計(jì)積算。對(duì)計(jì)算的結(jié)果和檢測(cè)的參數(shù),由打印機(jī)定時(shí)打印。測(cè)控處理器對(duì)采集的管道瓦斯?jié)舛戎?、?chǔ)氣罐壓力值與輸入給測(cè)控處理器的給定值相比較,當(dāng)兩個(gè)量中有一個(gè)達(dá)到給定值時(shí),測(cè)控處理器輸出控制指令,啟動(dòng)報(bào)警回路。同時(shí)通過(guò)聯(lián)動(dòng)閥門(mén)控制器1和液壓組件Ⅰ使聯(lián)動(dòng)閥門(mén)7動(dòng)作。這時(shí)聯(lián)動(dòng)閥門(mén)7的上閥體8閘板打開(kāi)、下閥體9閘板關(guān)閉,該裝置處于“低濃排空”狀態(tài)。否則測(cè)控處理器輸出指令,聯(lián)動(dòng)閥門(mén)7動(dòng)作,使該裝置處于“高濃送氣”狀態(tài)。液壓組件Ⅰ由油泵電機(jī)2、齒輪油泵3、儲(chǔ)能器4和電磁換向閥5組成。電磁換向閥5為二位四通式。
如圖3、圖4所示,油缸19一端與下閥體9連接,另一端與手動(dòng)裝置的齒條外套12連接。齒條外套12另一端與上閥體8連接。油缸19上的兩個(gè)油嘴17與液壓組件Ⅰ連接。油缸19的油塞桿16分別與上下閥體的上閥門(mén)閘板10和下閥門(mén)閘板20連接。手動(dòng)裝置的齒條外套12內(nèi)的套齒條11由緊固螺釘13固定在油塞桿16上。套齒條11上的下端設(shè)有行程控制擋塊15。由手輪18通過(guò)齒輪14操縱油塞桿16上下運(yùn)動(dòng)而使上下閥體的閥門(mén)閘板開(kāi)啟或關(guān)閉。
如圖5所示,轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)KG打到2的位置時(shí),KG閉合,為自動(dòng)控制方式。當(dāng)測(cè)控處理器輸出的接點(diǎn)開(kāi)關(guān)量J閉合時(shí),控制繼電器K動(dòng)作,其常開(kāi)接點(diǎn)K1閉合,油路換向繼電器H吸合,常開(kāi)接點(diǎn)H1、H4閉合,油泵電機(jī)接觸器ZK吸合,電磁換向閥F吸合,聯(lián)動(dòng)閥門(mén)向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)達(dá)到上部行程開(kāi)關(guān)位置時(shí)W1斷開(kāi)。油泵電機(jī)、電磁換向閥F斷電,聯(lián)動(dòng)閥門(mén)處于上關(guān)下開(kāi)即“高濃送氣”狀態(tài);當(dāng)測(cè)控處理器輸出的開(kāi)關(guān)量J斷開(kāi)時(shí),控制斷電器K斷電,其接點(diǎn)K1斷開(kāi),使油路換向斷電器H斷電,H1、H1打開(kāi),H2閉合,油泵電機(jī)接觸器ZK吸合,電磁換向閥F不吸合,油路換向,使聯(lián)動(dòng)閥門(mén)的油塞桿向下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)達(dá)到下部行程開(kāi)關(guān)W2位置時(shí),油泵停止,聯(lián)動(dòng)閥門(mén)處于上開(kāi)下關(guān)即“低濃排空”狀態(tài)。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)KG打到1的位置時(shí)為手動(dòng)控制,控制繼電器K斷開(kāi)。按啟動(dòng)按鈕QA,油路換向繼電器H動(dòng)作,其常開(kāi)接點(diǎn)H1、H3、H4閉合,常閉接點(diǎn)H2斷開(kāi),使油泵電機(jī)接觸器ZK動(dòng)作,電磁換向閥F吸合,聯(lián)動(dòng)閥門(mén)向上運(yùn)動(dòng);按停止按鈕TA,油路換向繼電器H斷電,其接點(diǎn)H1、H3、H4斷開(kāi),H2閉合,油泵電機(jī)接觸器ZK動(dòng)作,電磁換向閥F不吸合,油路換向,聯(lián)動(dòng)閥門(mén)向下運(yùn)動(dòng)。
元器件參數(shù)選擇如下油泵電機(jī)接觸器CJ10-10/220V,油路換向繼電器JAX-103,控制繼電器JAX-103,行程開(kāi)關(guān)LX5-11,按鈕LA19-11D,轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)KN32×3,RD熔斷器BIX-1,電磁換向閥240DO-B6C-T,儲(chǔ)能器NXQ-0.6/100,齒輪油泵CB-B2·5。
權(quán)利要求1.一種瓦斯抽放泵站監(jiān)控裝置,主要應(yīng)用于煤礦瓦斯抽放泵站和瓦斯利用系統(tǒng),它同測(cè)控單元、與測(cè)控單元連接的聯(lián)動(dòng)閥門(mén)控制器、與聯(lián)動(dòng)閥門(mén)控制器連接的液壓組件及與液壓組件連接的聯(lián)動(dòng)閥門(mén)組成,其特征在于a、聯(lián)動(dòng)閥門(mén)控制器控制液壓組件使聯(lián)動(dòng)閥門(mén)動(dòng)作,聯(lián)動(dòng)閥門(mén)的上閥門(mén)打開(kāi),瓦斯排空,聯(lián)動(dòng)閥門(mén)的下閥門(mén)打開(kāi),瓦斯儲(chǔ)存;b、液壓組件由油泵電機(jī)、齒輪油泵、儲(chǔ)能器和電磁換向閥組成;c、測(cè)控單元中的瓦斯傳感器拾取瓦斯?jié)舛刃盘?hào),經(jīng)測(cè)控處理器處理使聯(lián)動(dòng)閥門(mén)控制器控制聯(lián)動(dòng)閥門(mén)上下閥門(mén)打開(kāi)或關(guān)閉;d、聯(lián)動(dòng)閥門(mén)由上閥體、下閥體及油缸組成,上下閥體中的閘板分別與油缸中的油塞桿連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的瓦斯抽放泵站監(jiān)控裝置,其特征在于聯(lián)動(dòng)閥門(mén)控制器的組成是常開(kāi)接點(diǎn)H1與行程開(kāi)關(guān)W1串連后與常閉接點(diǎn)H2、行程開(kāi)關(guān)W2構(gòu)成并聯(lián)回路,其一端接電源,另一端串接油泵電機(jī)接觸ZK后接電源;手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)KG串連常開(kāi)接點(diǎn)H3后與啟動(dòng)按鈕QA并聯(lián),然后分別串接油路換向繼電器H、停止按鈕TA并分別接電源;測(cè)控處理器輸出開(kāi)關(guān)量接點(diǎn)J分別串連控制繼電器K和手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)KG后分別接電源;油泵電機(jī)接觸器ZK分別串連電磁換向閥F和常開(kāi)接點(diǎn)H4后分別接電源。
3.按照權(quán)利要求1所述的瓦斯抽放泵站監(jiān)控裝置,其特征在于聯(lián)動(dòng)閥門(mén)中的油缸與上閥體之間設(shè)有手動(dòng)裝置,該手動(dòng)裝置由固定的齒條外套,可上下運(yùn)動(dòng)并套在油塞桿上的套齒條、手輪及與手輪同心的齒輪組成。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型主要應(yīng)用于煤礦瓦斯抽放泵站和瓦斯利用系統(tǒng)。它由測(cè)控單元、控制器、液壓組件及聯(lián)動(dòng)閥門(mén)組成。由瓦斯傳感器采集的信號(hào)經(jīng)測(cè)控單元處理,給控制器發(fā)出指令,通過(guò)液壓組件使聯(lián)動(dòng)閥門(mén)動(dòng)作。聯(lián)動(dòng)閥門(mén)向上運(yùn)動(dòng)、閥門(mén)上關(guān)下開(kāi)即高濃度瓦斯儲(chǔ)存;聯(lián)動(dòng)閥門(mén)向下運(yùn)動(dòng),閥門(mén)上開(kāi)下關(guān)即低濃度瓦斯排空。本實(shí)用新型具有瓦斯的利用更加合理、可靠安全,聯(lián)動(dòng)閥門(mén)動(dòng)作迅速、反應(yīng)靈敏,自動(dòng)化程度高,便于煤礦的使用和管理。
文檔編號(hào)E21F7/00GK2147353SQ93227540
公開(kāi)日1993年11月24日 申請(qǐng)日期1993年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月9日
發(fā)明者李西平 申請(qǐng)人:北票礦務(wù)局