負壓放水器的製造方法

2023-05-23 03:19:26

負壓放水器的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及負壓放水器。包括箱體，箱體上設有與大氣連通的進氣口、與抽採管路連通的進水管路以及排水管路，還包括用來切換大氣及抽採管路負壓的切換系統，切換系統包括設置在箱體內部的氣動閥，氣動閥包括與大氣連通的氣動閥上工位以及與抽採管路連通的氣動閥下工位，切換系統還包括控制氣動閥上、下工位通斷的槓桿，槓桿由設置在箱體內部的浮子升降定位系統驅動其控制氣動閥上、下工位的通斷。由上述技術方案可知，本實用新型中的浮子定位升降系統通過箱體內水位的高低來驅動槓桿，以槓桿聯動的方式來控制氣動閥的通斷，從而實現負壓狀態下排水管路的自動排水工作，大氣與負壓之間的切換乾淨、利索，且負壓放水器的工作性能穩定。
【專利說明】負壓放水器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種負壓放水器。
【背景技術】
[0002]礦井抽採系統龐大而複雜，瓦斯抽採過程中管路積水很難做到及時、徹底的排放，加上積水中參雜著各類渣滓，管路負壓變化範圍較大，使排放更加困難，因此嚴重製約著礦井的抽採效果，危害礦井安全生產。目前，主要通過負壓自動放水裝置來解決此問題。常用的負壓放水裝置主要有機械式和電控式二大類。電控式負壓放水裝置由於其成本高、需配電，且電磁閥在使用過程中極易堵塞等原因，無法在煤礦抽採系統中得以廣泛使用。機械式負壓放水裝置主要又包括磁控式放水裝置和氣閥式放水裝置，磁閥式放水裝置的控壓球對管路負壓要求較高，且磁石長期浸泡於水中，磁力變化不可控，容易導致整個系統失靈；氣閥式放水裝置中的活塞閥的啟閉開度無法人為控制，同時活塞閥一般使用的都是非標件，加工精度不高，使用壽命不長，維修更換都比較困難。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於提供一種負壓放水器，該負壓放水器工作性能穩定，耐用性高。
[0004]為實現上述目的，本實用新型採用了以下技術方案:包括箱體，所述的箱體上設有與大氣連通的進氣口、與抽採管路連通的進水管路以及排水管路，本負壓放水器還包括用來切換大氣及抽採管路負壓的切換系統，所述的切換系統包括設置在箱體內部的氣動閥，所述的氣動閥包括與大氣連通的氣動閥上工位以及與抽採管路連通的氣動閥下工位，切換系統還包括控制氣動閥上、下工位通斷的槓桿，所述的槓桿由設置在箱體內部的浮子升降定位系統驅動其控制氣動閥上、下工位的通斷。
[0005]本實用新型的氣動閥還包括與槓桿相連的控制杆，所述控制杆的端部與槓桿構成滑動配合，所述槓桿的一端與箱體內壁鉸接相連，所述槓桿的另一端與浮子升降定位系統相連。
[0006]本實用新型的氣動閥上工位通過進氣口與大氣連通，所述的進水管路的末端位於箱體內部且該末端設有進水閥，所述的進水管路上設有負壓取氣點，所述的氣動閥下工位通過負壓取氣點與進水管路相連以採及抽採管路中的負壓。
[0007]本實用新型的氣動閥為不鏽鋼氣動閥，所述的氣動閥固定在箱體內部設置的固定梁上，所述的固定梁靠近箱體頂部設置。
[0008]本實用新型的排水管路上設有排水閥。
[0009]本實用新型的浮子升降定位系統包括連杆以及設置在箱體底部用來限定連杆運動方向的芯軸，所述的連杆呈鉛垂方向布置，且連杆的底部套設在芯軸上，所述的連杆上自上向下依次設有第一、第二環形定位槽以及第一、第二、第三定位擋板，所述的第一、第二環形定位槽沿連杆的周向設置，所述的第一、第二、第三定位擋板的板面與連杆的杆長方向相垂直，所述槓桿的端部與第一、第二定位擋板之間的連杆相配合，所述的第二、第三擋板之間設有可沿連杆上下運動的浮子。
[0010]本實用新型槓桿的端部設有與連杆的桿身相卡合的槽口，所述的槽口與連杆之間構成滑動配合
[0011]本實用新型連杆的頂部設有與固定梁相固定的定位座，所述的定位座上設有與第一、第二環形定位槽相配合的定位掣子，所述的定位掣子與調節裝置相連，所述的調節裝置調節定位掣子與第一、第二環形定位槽的壓緊度。
[0012]本實用新型的調節裝置包括螺栓及彈簧，彈簧的一端與定位掣子相連，彈簧的另一端與螺栓相連。
[0013]由上述技術方案可知，本實用新型中的浮子定位升降系統通過箱體內水位的高低來驅動槓桿，以槓桿聯動的方式來控制氣動閥的通斷，從而實現負壓狀態下排水管路的自動排水工作。負壓放水器通過氣動閥實現大氣與負壓之間的切換，切換乾淨、利索、準確，且負壓放水器的工作性能穩定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本實用新型做進一步說明:
[0016]如圖1所示的一種負壓放水器，包括箱體1，箱體I上設有與大氣連通的進氣口 2、與抽採管路連通的進水管路3以及排水管路4，本負壓放水器還包括用來切換大氣及抽採管路負壓的切換系統，切換系統包括設置在箱體I內部的氣動閥5，氣動閥5為二位二通閥，氣動閥5包括與大氣連通的氣動閥上工位以及與抽採管路連通的氣動閥下工位，切換系統還包括控制氣動閥上、下工位通斷的槓桿6，槓桿6由設置在箱體I內部的浮子升降定位系統驅動其控制氣動閥上、下工位的通斷。
[0017]進一步的，氣動閥5還包括與槓桿6相連的控制杆7，控制杆7的端部與槓桿6構成滑動配合，槓桿6的一端與箱體I內壁鉸接相連，槓桿6的另一端與浮子升降定位系統相連。
[0018]進一步的，氣動閥上工位通過進氣口 2與大氣連通，進水管路3的末端位於箱體I內部且該末端設有進水閥8，進水管路3上設有負壓取氣點9，氣動閥下工位通過負壓取氣點9與進水管路3相連以採及抽採管路中的負壓。
[0019]進一步的，氣動閥5為不鏽鋼氣動閥，氣動閥5固定在箱體I內部設置的固定梁10上，固定梁10靠近箱體I頂部設置。
[0020]進一步的，排水管路4上設有排水閥11。
[0021]進一步的，浮子升降定位系統包括連杆12以及設置在箱體I底部用來限定連杆12運動方向的芯軸13，連杆12呈鉛垂方向布置，且連杆12的底部套設在芯軸13上，優選的，連杆12為空心杆，連杆12套設在芯軸13上，由芯軸13和連杆12的同芯設置保證整個系統的靈活、穩定；連杆12上自上向下依次設有第一、第二環形定位槽14、15以及第一、第二、第三定位擋板16、17、18,第一、第二環形定位槽14、15沿連杆12的周向設置,第一、第二、第三定位擋板16、17、18的板面與連杆12的杆長方向相垂直,槓桿6的端部與第一、第二定位擋板16、17之間的連杆12相配合，第二、第三擋板17、18之間設有可沿連杆12上下運動的浮子19。
[0022]更進一步的，槓桿6的端部設有與連杆12的桿身相卡合的槽口，槽口與連杆12之間構成滑動配合。
[0023]進一步的，連杆12的頂部設有與固定梁10相固定的定位座20，定位座20上設有與第一、第二環形定位槽14、15相配合的定位掣子21，也就是第一、第二環形定位槽14、15與定位掣子21之間形成上下兩個定位點；定位掣子21與調節裝置相連，調節裝置調節定位掣子21與第一、第二環形定位槽14、15的壓緊度。
[0024]更進一步的，調節裝置包括螺栓22及彈簧23，彈簧23的一端與定位掣子21相連，彈簧23的另一端與螺栓22相連。
[0025]本實用新型的工作原理如下:
[0026]初始狀態時，箱體I內無水，浮子19與連杆12均落到底部，定位掣子21卡進第一環形定位槽14，這時槓桿6下落使氣動閥5的下工位導通；箱體I內腔通過進水管路3上的負壓取氣點9與抽採管路相通，管路負壓抽取箱體I內的空氣並形成負壓，此時排水管路4上的排水閥11關閉，隨後箱體I內的負壓迅速增加，當負壓接近抽採管路負壓時，抽採管路積水衝開進水閥8進入箱體I內部，這時水位上升託起浮子，但由於浮子19套在連杆12上，連杆12在定位掣子21的作用下不動，當水位繼續上升，浮子19的上端面頂到第二定位擋板17時，由於定位掣子21的作用，連杆仍然不動，此時，浮子19由於第二定位擋板
17的阻擋已無法上升，將被水逐漸淹沒，浮力也逐漸加大，當浮力增大到預先設定的臨界點時，將克服定位掣子21的卡阻作用，連杆12瞬時上移，這時定子掣子21進入第二環形定位槽，同時連杆12帶動槓桿6迅速準確地切換氣動閥5至上工位導通，這時箱體I內腔與大氣連通，大氣迅速進入箱體I形成正壓，此時進水閥8由於抽採管路的負壓作用關閉，而箱體I內的積水將衝開排水閥11，開始放水；浮子19隨水位不斷下降，當浮子19下端面落至連杆12上的第三定位檔板18時，由於定位掣子21的卡阻作用，這時連杆12仍然不動，箱體I內的水逐漸放盡直至浮子完全脫離水面，此時，浮子19、連杆12等裝置的重力合力將克服定位掣子21的卡阻作用，連杆12瞬時下移，定位掣子卡21進第一環形定位槽14，同時連杆12帶動槓桿6迅速準確地切換氣動閥5至下工位導通，系統恢復初始狀態，如此周而復始，自動完成抽採管路的放水工作。
[0027]本實用新型的有益效果在於:1)設計了獨立的浮子定位升降系統，全套內部裝置均採用不鏽鋼材料並強調設計剛性和靈活性，使系統工作穩定性和耐用性都得以大幅度提高，同時由於主要部件均使用標準件，使得配件供應及產品售後維修都變得簡便、易行，產品穩定性好、生產周期短；2)利用槓桿聯動方式控制氣動閥，使得氣動閥的切換乾淨、利索、迅速、準確。
[0028]以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，並非對本實用新型的範圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權利要求書確定的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種負壓放水器，其特徵在於:包括箱體(I)，所述的箱體(I)上設有與大氣連通的進氣口(2)、與抽採管路連通的進水管路(3)以及排水管路(4)，本負壓放水器還包括用來切換大氣及抽採管路負壓的切換系統，所述的切換系統包括設置在箱體(I)內部的氣動閥(5)，所述的氣動閥(5)包括與大氣連通的氣動閥上工位以及與抽採管路連通的氣動閥下工位，切換系統還包括控制氣動閥上、下工位通斷的槓桿(6)，所述的槓桿(6)由設置在箱體(O內部的浮子升降定位系統驅動其控制氣動閥上、下工位的通斷。
2.根據權利要求1所述的負壓放水器，其特徵在於:所述的氣動閥(5)還包括與槓桿(6)相連的控制杆(7)，所述控制杆(7)的端部與槓桿(6)構成滑動配合，所述槓桿(6)的一端與箱體(I)內壁鉸接相連，所述槓桿(6)的另一端與浮子升降定位系統相連。
3.根據權利要求2所述的負壓放水器，其特徵在於:所述的氣動閥上工位通過進氣口(2)與大氣連通，所述的進水管路(3)的末端位於箱體(I)內部且該末端設有進水閥(8)，所述的進水管路(3)上設有負壓取氣點(9)，所述的氣動閥下工位通過負壓取氣點(9)與進水管路(3)相連以採及抽採管路中的負壓。
4.根據權利要求2所述的負壓放水器，其特徵在於:所述的氣動閥(5)為不鏽鋼氣動閥，所述的氣動閥(5)固定在箱體(I)內部設置的固定梁(10)上，所述的固定梁(10)靠近箱體(I)頂部設置。
5.根據權利要求1所述的負壓放水器，其特徵在於:所述的排水管路(4)上設有排水閥(11)。
6.根據權利要求4所述的負壓放水器，其特徵在於:所述的浮子升降定位系統包括連杆(12)以及設置在箱體(I)底部用來限定連杆(12)運動方向的芯軸(13)，所述的連杆(12)呈鉛垂方向布置，且連杆(12)的底部套設在芯軸(13)上，所述的連杆(12)上自上向下依次設有第一、第二環形定位槽(14、15)以及第一、第二、第三定位擋板(16、17、18)，所述的第一、第二環形定位槽(14、15)沿連杆(12)的周向設置，所述的第一、第二、第三定位擋板(16、17、18)的板面與連杆(12)的杆長方向相垂直,所述槓桿(6)的端部與第一、第二定位擋板(16、17)之間的連杆(12)相配合，所述的第二、第三擋板(17、18)之間設有可沿連杆(12)上下運動的浮子(19)。
7.根據權利要求6所述的負壓放水器，其特徵在於:所述槓桿(6)的端部設有與連杆(12)的桿身相卡合的槽口，所述的槽口與連杆(12)之間構成滑動配合。
8.根據權利要求6所述的負壓放水器，其特徵在於:所述連杆(12)的頂部設有與固定梁(10)相固定的定位座(20)，所述的定位座(20)上設有與第一、第二環形定位槽(14、15)相配合的定位掣子(21)，所述的定位掣子(21)與調節裝置相連，所述的調節裝置調節定位掣子(21)與第一、第二環形定位槽(14、15)的壓緊度。
9.根據權利要求8所述的負壓放水器，其特徵在於:所述的調節裝置包括螺栓(22)及彈簧(23)，彈簧(23)的一端與定位掣子(21)相連，彈簧(23)的另一端與螺栓(22)相連。
【文檔編號】F16K31/18GK203374303SQ201320434568
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月19日 優先權日:2013年7月19日
【發明者】李永德, 孫超, 關恆軍 申請人:淮南潤成科技股份有限公司