[發(fā)明專利]煤礦液壓支護(hù)油液狀態(tài)在線監(jiān)測與控制閥防堵系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110785260.4
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113358668A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 隗士博;高飛;李錚捷
• 申請（專利權(quán)）人: 北京季諾金工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01N23/00
• 分類號: G01N23/00;G01N27/416;G01N15/06;B01D36/00
• 代理公司: 無錫堅恒專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32348
• 代理人: 趙貴春

本發(fā)明公開了煤礦液壓支護(hù)油液狀態(tài)在線監(jiān)測與控制閥防堵系統(tǒng)，其技術(shù)方案要點是：煤礦液壓支護(hù)油液狀態(tài)在線監(jiān)測與控制閥防堵系統(tǒng)，包括用于檢測煤礦液壓支護(hù)油液狀態(tài)的PH值微型變送器、顆粒物計數(shù)儀，所述PH值微型變送器與所述顆粒物計數(shù)儀分別與PLC可編程控制器的控制輸入端電性連接，所述PLC可編程控制器的控制輸出端電性連接有報警器，所述PLC可編程控制器通訊連接有遠(yuǎn)程調(diào)度監(jiān)控設(shè)備，所述PLC可編程控制器的控制輸入端電性連接有乳化液濃度在線測量控制系統(tǒng)；本發(fā)明能夠?qū)崟r監(jiān)測PH值、顆粒物尺寸與數(shù)量、乳化液濃度三項指標(biāo)，從而方便對液壓支護(hù)油液狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測，方便對異常進(jìn)行處理，降低了控制閥堵塞的可能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及采煤工作技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及煤礦液壓支護(hù)油液狀態(tài)在線監(jiān)測與控制閥防堵系統(tǒng)。

背景技術(shù)

液壓支架是用來控制采煤工作面礦山壓力的結(jié)構(gòu)物。采面礦壓以外載的形式作用在液壓支架上。在液壓支架和采面圍巖相互作用的力學(xué)系統(tǒng)中，若液壓支架的各支承件合力與頂板作用在液壓支架上的外載合力正好同一直線，則該液壓支架對此采面圍巖十分適應(yīng)。

液壓支架由液壓缸（立柱、千斤頂）、承載結(jié)構(gòu)件（頂梁、掩護(hù)梁和底座等）、推移裝置、控制 系統(tǒng)和其它輔助裝置組成。液壓支架是綜采工作面的重要設(shè)備之一，它擔(dān)負(fù)著采區(qū)支護(hù)、刮板機推移支點、采煤機和刮板輸送機的穩(wěn)定等重要作用。但是由于井下作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，導(dǎo)致液壓支架損壞多種多樣。

由于油液污染導(dǎo)致的主要故障現(xiàn)象如下：

（1）操縱控制閥組的閥片間的密封圈毀壞、錯位導(dǎo)致漏液，或者拉桿螺絲松動導(dǎo)致閥片間的密封被高壓乳化液摧毀。

（2）操縱控制閥組單片閥片的閥芯里面的鋼珠銹蝕，高壓工作環(huán)境使其產(chǎn)生坑洼、磨損等；尼龍墊的磨損導(dǎo)致盛放鋼珠的凹槽變大，密封圈老化、尖銳異物等破壞失去密封性能；彈簧銹蝕失去剛性、彈性等。

（1）油缸O型圈損毀，鼓型密封磨損，油缸鋼桶拉傷，活塞桿拉傷都會導(dǎo)致油缸內(nèi)泄，從而無法完成升柱動作。

（2）油缸密封圈損壞、活塞桿磨損、缸筒磨損都會導(dǎo)致油缸油液外漏，無法完成支撐作用。

（3）油缸進(jìn)出油口密封損壞、單向閥損壞導(dǎo)致油缸無法正常工作。

綜上所述，油液污染是導(dǎo)致煤礦液壓支護(hù)設(shè)備關(guān)鍵部件發(fā)生磨損與故障的根本原因。因此，監(jiān)測與及時凈化控制液壓介質(zhì)的污染可以有效預(yù)防與減少設(shè)備故障發(fā)生。

隨著油液在線監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用在近幾年的快速發(fā)展，逐漸成熟完善，但鑒于煤礦設(shè)備的安全管理要求，目前市場上還沒有符合要求的煤礦用油液在線監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)品，因此現(xiàn)有的煤礦液壓支護(hù)系統(tǒng)沒有安裝油液狀態(tài)在線監(jiān)測與控制閥防堵系統(tǒng)，現(xiàn)場采用定期取油樣送實驗室檢驗，存在油樣可能二次污染、檢驗周期長等不利因素，無法實時監(jiān)測液壓介質(zhì)的PH值、顆粒物尺寸與數(shù)量、乳化液濃度三項指標(biāo)，在出現(xiàn)油液狀態(tài)異常時不能及時預(yù)警并凈化處理，導(dǎo)致控制閥堵塞的情況時有發(fā)生，影響設(shè)備安全運行。

發(fā)明內(nèi)容

針對背景技術(shù)中提到的問題，本發(fā)明的目的是提供煤礦液壓支護(hù)油液狀態(tài)在線監(jiān)測與控制閥防堵系統(tǒng)，以解決背景技術(shù)中提到的問題。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：煤礦液壓支護(hù)油液狀態(tài)在線監(jiān)測與控制閥防堵系統(tǒng)，包括用于檢測煤礦液壓支護(hù)油液狀態(tài)的PH值微型變送器、顆粒物計數(shù)儀，所述PH值微型變送器與所述顆粒物計數(shù)儀分別與PLC可編程控制器的控制輸入端電性連接，所述PLC可編程控制器的控制輸出端電性連接有報警器，所述PLC可編程控制器通訊連接有遠(yuǎn)程調(diào)度監(jiān)控設(shè)備，所述PLC可編程控制器的控制輸入端電性連接有乳化液濃度在線測量控制系統(tǒng)，所述PLC可編程控制器的控制輸出端電性連接有用于清理煤礦液壓支護(hù)油液的乳化液旁路凈化系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述報警器為聲光報警器。

進(jìn)一步地，所述乳化液旁路凈化系統(tǒng)中的濾芯過濾精度設(shè)置為3-5μm。