[發明專利]礦用乳化液泵站節能卸載裝置

有效

• 申請號: 200710069895.4
• 申請日: 2007-07-04
• 公開（公告）號: CN101092956A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發明（設計）人: 倪桂樵;葉武立
• 申請（專利權）人: 浙江衢州煤礦機械總廠有限公司
• 主分類號: F04B49/03
• 分類號: F04B49/03
• 代理公司: 杭州裕陽專利事務所
• 代理人: 張宇娟

技術領域

本發明屬于一種液壓卸載裝置，尤其是涉及一種礦用乳化液泵站的卸載裝置。

技術背景

乳化液泵站是一種設置在煤礦井下，為液壓支護支柱、液壓工作機械等提供液壓動力源的設備，它由乳化液泵及液箱兩部分構成。卸載裝置設在乳化液泵上，是一種確保乳化液泵正常供液和適應工作機械需要間隙式供液的一種控制閥件，即：是解決乳化液泵連續供液而工作機械又存在間隙受液這一對矛盾的控制部件。這種卸載裝置的工作原理如圖1所示(以柱塞泵為例)：柱塞泵通過曲柄連桿帶動滑塊1作往復直線運動，利用缸內壓力變化使吸液閥、排液閥作交替開合完成吸液與供液過程。吸液口6經管路與液箱相通，當滑塊1左移時，柱塞泵腔1a體積增大、壓力減小，致使吸液閥的閥芯5打開，使液箱來的無壓工作液從吸液閥進入完成吸液。當滑塊1右行，柱塞泵腔1a體積縮小、壓力增加，致使吸液閥關閉，排液閥的閥芯2打開，壓力液經排液閥進入供液系統，排液口4為工作機械提供壓力液。

該卸載裝置串接在排液口4與工作機械之間的輸液管路上。正常狀態下，卸載裝置確保高壓乳化液向輸出管道7輸出，為相應的工作機械提供高壓乳化液動力，當工作機械停用或用液量減少，致使供液系統內液壓升至設定值以上時，卸載裝置8通過卸載，使供液系統內的液壓降至設定值，確保設備正常運行。

該卸載裝置的結構如圖1中虛線框8所示：由單向閥8a、先導閥8b、手卸載閥8d及卸載主閥8c四閥組合而成，當用液量減少或停用，供液系統內液壓升至設定值以上后，先導式卸載閥8b會自動打開控制卸載主閥8c，使卸載主閥8c打開卸載，保證設備安全。但是，該組合閥即卸載裝置在實際應用中存在如下問題：一是在卸載狀態下，由于乳化液泵仍在運行，繼續向外供液，當卸載裝置的排液量小于泵的供液量時，泵和供液系統內仍然會維持一個液壓(一般為1MPa左右)，泵并未處于零負載運行狀態，仍然具有一定的液壓功耗。二是這種高壓卸載方式，包括原先維持液壓系統平衡的“蓄能器”內的液壓也被卸掉了，因此，一旦要加載運行又要重新建立蓄能器內的液壓而延遲了供液速度。三是該閥結構復雜，加工要求和生產成本高。

發明內容

為解決現有技術的上述問題，本發明旨在提供一種具有新型結構的礦用乳化液泵站節能卸載裝置，該裝置與現有乳化液泵站匹配使用，不但能做到手控卸載、自控卸載，還能在卸載狀態下實現空車運行，維持“蓄能器”液壓，具有加載運行壓力恢復及時、供液速度快的特點，且結構簡單，生產成本低。

為達到上述目的，本發明采用了如下技術方案：這種礦用乳化液泵節能卸載裝置，其特征是：它由一控制閥和一執行閥兩部分構成；控制閥包括一個閥體和二個閥芯，閥體中具有兩個閥腔，一通液道將兩個閥腔相互連通，第一閥芯設在第一閥腔內的通液道端口上，第一閥芯的位置變化可使通液道分別與進液口、泄液口相通，第二閥芯設在第二閥腔內的通液道端口下側，第二閥芯的位置變化可使控制閥向執行閥輸出一個控制壓；執行閥與控制閥為兩個獨立閥件，兩者由外置管道相連，由閥體和閥芯兩部分構成，閥芯的一端位于閥體腔內，另一端伸出閥體外部，該閥芯在上述控制壓作用下可進一步伸出閥體外部；第一閥芯、第二閥芯和閥芯都設有相應的復位彈簧。

具體實施時，第二閥芯的位置變化分別受控于兩力，一是壓力液所形成的作用力，二是手控頂柱的頂推力。

有益效果：本發明根據乳化液泵如何適應工作機械需要間隙式供液的現狀，但又需要兼顧手控卸載、自控卸載，以及空車運行等要求，采取了新的卸載方式：針對吸液閥閥芯設置一根可伸縮式閥芯，并且使閥芯的伸出受控于乳化液泵自身泵壓，從而形成一個十分完美的自控式卸載結構。當作業機械停用或用量減少時，導致泵壓升至設定值以上后，壓力液進入卸載裝置控制閥的第一閥腔內，推動第一閥芯移動致使壓力液進入第二閥腔內，使控制閥輸出控制壓至執行閥，執行閥的閥芯進一步伸出閥體外部去頂開乳化液泵的吸液閥閥芯，致使乳化液泵的壓縮腔失去泵壓，無法產生高壓去頂開排液閥閥芯，從而實現自控式卸載。乳化液泵壓縮腔與進液口相通以后，也就導致柱塞泵處于空載運轉狀態，這樣有利于節能降耗，實踐證明可節約功耗5％以上。而此時，泵的排液閥實際上已變成了供液系統的逆止閥(單向閥)，使高壓供液系統管路和蓄能器中的原有液壓穩定不變，因此，一旦用液設備重新用液后，供液系統中的液壓一降低，第一閥芯會立即復位，導致卸載執行閥閥芯立刻縮回、吸液閥閥芯關閉、柱塞泵恢復泵液，實現了加載運行壓力恢復及時、供液速度快的目的。從結構上講，它與現有技術四閥合一的組合閥相比，結構顯然更為簡單。

為加深理解，下面將通過優選的實施例并結合附圖作進一步詳述。