[發明專利]基于水位檢測與氣動控制的風動潛水泵自調速裝置

有效

• 申請號: 201310282094.1
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN103306990A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 阮學云;王鵬彧;袁亮;胡曉峰;丁冉;張華
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: F04D15/00
• 分類號: F04D15/00
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 韓立通

技術領域

本發明屬于風動潛水泵技術領域，具體涉及一種用于風動潛水泵上的安全智能輔助裝置，特別涉及一種基于水位檢測與氣動控制的風動潛水泵自調速裝置。

背景技術

目前，礦井下常用的中小型潛水泵主要為電動潛水泵，考慮其工作環境為瓦斯與煤塵環境，其動力源為隔爆型電動機，但經使用后發現其隔爆防水性能難以保證，長期使用后絕緣效果變差，且水中混有煤泥等雜質時，會造成泵的阻力大，均易造成電機的燒毀，因此有較大的安全隱患。

隨著井下風動工具的不斷普及，市場上出現了一種以氣動馬達作為動力源的風動潛水泵，該泵由于以壓縮空氣為動力，具有安全可靠、結構簡單，安裝、操作、維護簡便等優點，成為國內先進的一種新型風動排水工具。但該類型風動潛水泵在井下實際使用過程中，由于工作過程中輕載或空載，水泵轉速過快，達到12000r/min～14000r/min以上，使軸承磨損加劇，嚴重影響泵的使用壽命，可靠性與使用效率降低，更嚴重的會對周圍人員造成傷害，引起“飛車”現象，極大地影響了風動潛水泵在煤礦的推廣使用。目前解決“飛車”的方法主要有兩種，一種是傳感器模式，產品仍然帶電，用在井下安全性跟不上；一種是離心式限速器，利用離心力隨著轉速的變化，通過摩擦方式實現水泵主軸轉速控制，很難應用于大功率潛水泵，可靠性也較低。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種通過氣動系統來實現風動潛水泵在有無負載時的自動切換，具有高效節能、低噪、安全可靠、便于安裝維修優勢的基于水位檢測與氣動控制的風動潛水泵自調速裝置。

一種基于水位檢測與氣動控制的風動潛水泵自調速裝置，包括與風動潛水泵位于同一工作水平面上的水位檢測裝置，所述水位檢測裝置中設有通過水位高/低變化來實現關/開的機械聯動開關閥，所述機械聯動開關閥連接在用于控制風動潛水泵轉速的氣動控制裝置中；所述氣動控制裝置氣路連接在風動潛水泵的進氣口及出氣口之間，所述氣動控制裝置包括氣源，所述氣源的輸出端連接有開關閥，所述開關閥同時連接有兩條出氣回路，其中一條出氣回路上依次連接有定值減壓閥、節流閥Ⅰ及機械聯動開關閥，所述機械聯動開關閥與氣控換向閥的控制氣路相連接，另一條出氣回路與氣動渦輪馬達進風口相連接，所述氣動渦輪馬達出風口與氣控換向閥主回路進氣口相連接，所述氣控換向閥主回路一路出氣口直接與消音器連接，另一路出氣口與節流閥Ⅱ相連接后接入消音器。

所述氣源與開關閥之間設有壓力表。

所述水位檢測裝置包括腔體，所述腔體底部側壁上開設有進水網孔，機械聯動開關閥設置在腔體上部，下方通過連桿懸設連接一密閉容器。

所述密閉容器由塑料制成，內部裝有重量可調的配重體。

作為上述技術方案的進一步改進：

所述腔體底部固定在底座上，底座通過定位錨插設在淤泥中。

作為上述技術方案的進一步改進：

所述腔體頂端和內部增設有密封板，所述連桿與密封板配合處設有密封圈。

本發明結構簡單，使用方便，無需對現有風動潛水泵進行任何結構改進，通過氣動系統實現風動泵自動調速，有效解決了潛水泵空載時的“飛車”難題，而且具有體積小，重量輕，移動方便，可拆裝，安裝檢修方便，系統反應迅速，安全可靠，經濟性好的優勢。

附圖說明

圖1為本發明的安裝結構示意圖。

圖2為本發明中氣動控制裝置示意圖。

圖3為本發明中水位檢測裝置示意圖。

具體實施方式

以下結合具體實施例，對本發明做進一步說明。應理解，以下實施例僅用于說明本發明而非用于限制本發明的范圍。

實施例1