自动限速风动潜水泵控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种自动限速风动潜水泵控制系统，包括连接设置在风动潜水泵进气口及出气口之间，用于控制泵体中气动马达启停及转速的气动控制系统，以及根据风动潜水泵的工作水位环境控制气动控制系统运行的液位控制系统。本发明专利技术结构简单，安装使用方便，通过液位控制系统和气动控制系统的配合设计，能够有效实现风动潜水泵在空载时自动限速、自动停机、有负载时自启动的功能，解决矿下风动潜水泵长时间无人看管，浪费能源的问题。而且具有体积小，重量轻，移动方便，可拆装，安装检修方便，系统反应迅速，安全可靠，经济性好的优势。

Automatic speed limiting pneumatic submersible pump control system

The invention discloses an automatic speed control system of pneumatic submersible pump, including connecting outlet arranged in the pneumatic submersible pump inlet and between the pump body, used to control the pneumatic motor start stop and speed of the pneumatic control system, and the water level of pneumatic submersible pump environmental control pneumatic liquid level control system operation control system according to the. The invention has the advantages of simple structure, convenient installation and use, the liquid level control system with pneumatic control system design, can effectively achieve the pneumatic submersible pump in the no-load speed automatically, automatic shutdown, load self starting function, solve the mine pneumatic submersible pump long time unattended, energy waste problem. The utility model has the advantages of small size, light weight, convenient movement, convenient disassembly and assembly, convenient installation and maintenance, quick response, safety and reliability, and good economic performance.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于风动潜水泵
，具体涉及一种自动限速风动潜水泵控制系统。
技术介绍
煤炭是我国重要的基础能源和重要原料，在国民经济中具有重要的战略地位。在煤矿企业中，井下排水系统一直是生产当中的重中之重，矿井潜水泵作为井下排水的主要设备，解决了矿产行业正常工况和水淹工况排水不能兼顾的难题，能有效满足正常开采、高效排水以及突水时能抢险救灾、紧急排水的需要。随着井下风动工具的不断普及，市场上出现了一种以气动马达作为动力源的风动潜水泵，该泵由于以压缩空气为动力，具有安全可靠、结构简单，安装、操作、维护简便等优点，成为国内先进的一种新型风动排水工具。但该类型风动潜水泵在井下实际使用过程中，会出现轻载或空载情况，此时水泵转速过快，存在极大的安全隐患，产生“飞车”现象，极大地限制了风动潜水泵在煤矿的推广使用。为解决以上技术难题，本申请人于2013年申请了专利号“201310282094.1”，名称为“基于水位检测与气动控制的风动潜水泵自调速装置”的专利技术专利，通过气动系统实现风动泵自动调速，解决了潜水泵空载时的“飞车”难题。但是其在自动控制方面仍具有较大的改进余地，例如如何解决风动潜水泵在空载时自动限速、自动停机、有负载时自启动的问题，实现风动潜水泵在长时间无人看管时，依然能够达到稳定自运行并有效节能的目的。使风动潜水泵能够在在矿井的未来发展中具有更为深远的影响和意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种能够提高风动潜水泵自动化运行程度的自动限速风动潜水泵控制系统。一种自动限速风动潜水泵控制系统，包括连接设置在风动潜水泵进气口及出气口之间，用于控制泵体中气动马达启停及转速的气动控制系统，以及根据风动潜水泵的工作水位环境控制气动控制系统运行的液位控制系统。作为上述技术方案的进一步描述：所述气动控制系统包括设置在气动马达进气端的定值减压阀，定值减压阀依次连接第一电磁阀、压力计及气源，还包括设置在气动马达出气端的第二电磁阀，第二电磁阀依次连接节流阀及消声器。作为上述技术方案的进一步描述：所述液位控制系统包括与风动潜水泵位于同一工作面中的液位传感器，液位传感器连接第一继电器与第二继电器，第一继电器连接第一电磁阀，第二继电器连接第二电磁阀，液位传感器、第一继电器、第二继电器、第一电磁阀与第二电磁阀均连接在防爆直流电源上。作为上述技术方案的进一步描述：所述液位传感器放置在风动潜水泵的排水口和进水口之间，并靠近进水口。作为上述技术方案的进一步描述：所述气动控制系统与液位控制系统中的元器件与连接线路均密闭放置在容置箱中。本专利技术结构简单，安装使用方便，通过液位控制系统和气动控制系统的配合设计，能够有效实现风动潜水泵在空载时自动限速、自动停机、有负载时自启动的功能，解决矿下风动潜水泵长时间无人看管，浪费能源的问题。而且具有体积小，重量轻，移动方便，可拆装，安装检修方便，系统反应迅速，安全可靠，经济性好的优势。气动控制系统中，通过电磁阀、节流阀等元件的连接组合设计，能够有效的控制气动马达的转速及启停。液位控制系统中，通过控制电磁阀换向的继电器的设置，以及控制继电器通断的液位传感器设置，能够快速并有效根据工作水位环境控制气动控制系统的运行，继电器的设置也能够实现风动潜水泵在预设时间内自动停机的功能。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术中气动控制系统示意图；图3为本专利技术中液位控制系统示意图。具体实施方式以下结合具体实施例，对本专利技术做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本专利技术而非用于限制本专利技术的范围。参见图1，本专利技术提供的一种自动限速风动潜水泵控制系统，包括连接设置在风动潜水泵1进气口101及出气口102之间，用于控制泵体中气动马达2启停及转速的气动控制系统3，以及根据风动潜水泵1的工作水位环境控制气动控制系统3运行的液位控制系统4。当风动潜水泵1的工作水位达到一定值时，液位控制系统4感应后，控制气动控制系统3带动气动马达2高速转动；当风动潜水泵1的工作水位下降到一定值时，液位控制系统4感应后，控制气动控制系统3带动气动马达2的转速降低直至停转，即避免轻载、空载；当风动潜水泵1的工作水位恢复到一定值时，液位控制系统4感应后，控制气动控制系统3带动气动马达2恢复高速转动，即实现自启动。本实施例中，其中，参见图2，气动控制系统3包括设置在气动马达2进气端的定值减压阀301，定值减压阀301依次连接第一电磁阀302、压力计303及气源304，还包括设置在气动马达2出气端的第二电磁阀305，第二电磁阀305依次连接节流阀306及消声器307；通过对第一电磁阀302的换向，能够实现气动马达2启停；通过第二电磁阀305的换向配合节流阀306，能降低气动马达2的转速，通过液位控制系统4控制，实现对第一电磁阀302与第二电磁阀305的换向控制。本实施例中，其中，参见图3，液位控制系统4包括与风动潜水泵1位于同一工作面中的液位传感器401，液位传感器401连接第一继电器402与第二继电器403，第一继电器402连接第一电磁阀302，第二继电器403连接第二电磁阀305，液位传感器401、第一继电器402、第二继电器403、第一电磁阀302与第二电磁阀305均连接在防爆直流电源404上；液位传感器401控制第一继电器402与第二继电器403的通断，第一继电器402与第二继电器403控制第一电磁阀302与第二电磁阀305的换向，防爆直流电源404直接给液位传感器401、第一继电器402、第二继电器403、第一电磁阀302与第二电磁阀305供电。当风动潜水泵1的工作水位达到一定值时，液位传感器401置于水中，气源304气体到达压力计303，经第一电磁阀302、定值减压阀301到达气动马达2，使气动马达2高速转动；当风动潜水泵1的工作水位下降到一定值时，液位传感器401离开水面，此时第二继电器403控制第二电磁阀305换向，主气路的气体直接通过节流阀306、消声器307排到大气中，由于节流阀306出口节流的作用，气动马达2的转速降低，从而排除了安全隐患；此时第一继电器402开始计时，到达设定时间后，第一电磁阀302换向，气动马达2停止工作，达到了节能的目的；当风动潜水泵1的工作水位恢复到一定值时，液位传感器401重新置于水中，气动马达2恢复高速转动，实现了检测到负载时自启动。本实施例中，液位传感器401放置在风动潜水泵1的排水口和进水口之间，并靠近进水口。目的在于，能够有效的检测到水位变化情况，确保本系统运行的可靠性。本实施例中，气动控制系统3与液位控制系统4中的元器件与连接线路均密闭放置在容置箱5中。安装时，将容置箱5整体放置在风动潜水泵1的进气口101及出气口102之间，并做有效固定。目的在于，可提高系统的可靠性，延长了潜水泵的使用寿命。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动限速风动潜水泵控制系统，其特征在于：包括连接设置在风动潜水泵进气口及出气口之间，用于控制泵体中气动马达启停及转速的气动控制系统，以及根据风动潜水泵的工作水位环境控制气动控制系统运行的液位控制系统。

【技术特征摘要】
1.一种自动限速风动潜水泵控制系统，其特征在于：包括连接设置在风动潜水泵进气口及出气口之间，用于控制泵体中气动马达启停及转速的气动控制系统，以及根据风动潜水泵的工作水位环境控制气动控制系统运行的液位控制系统。2.根据权利要求1所述的自动限速风动潜水泵控制系统，其特征在于：所述气动控制系统包括设置在气动马达进气端的定值减压阀，定值减压阀依次连接第一电磁阀、压力计及气源，还包括设置在气动马达出气端的第二电磁阀，第二电磁阀依次连接节流阀及消声器。3.根据权利要求2所述的自动限速风动潜水泵控制系统，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮学云，刘丹丹，吕祥新，林文宇，马强强，徐成，张双江，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34