一種乳化液自動配比系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種乳化液自動配比系統(tǒng)，包括混合器、液箱，混合器包括水輸入口，水輸入口分別流體連接水源和液箱，混合器的吸油口通過第一管道連接乳化油源，第一管道上設(shè)置有電控節(jié)流閥，還包括邏輯閥，水源通過第二管道連接邏輯閥的第一入口，液箱通過第三管道連接邏輯閥的第二入口，邏輯閥的出口連接水輸入口。本發(fā)明設(shè)置混合器兩路進(jìn)水，一路連接清水水源，一路連接乳化液液箱，根據(jù)需要進(jìn)行選擇，可以實(shí)現(xiàn)乳化液濃度的快速調(diào)節(jié)。
【專利說明】一種乳化液自動配比系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于配置煤礦井下設(shè)備中使用的乳化液的自動配比系統(tǒng)，尤其涉及一種可實(shí)現(xiàn)乳化液濃度自動、快速調(diào)節(jié)的乳化液濃度自動配比系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]乳化液作為液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)，被譽(yù)為液壓系統(tǒng)的“血液”。其濃度是乳化液性能的最重要的參數(shù)之一。濃度過高容易導(dǎo)致密封失效，乳化液泄漏。濃度過低又容易導(dǎo)致抗腐蝕性降低，液壓部件銹蝕，最終導(dǎo)致系統(tǒng)失效。盡管隨乳化油品牌、牌號差異，各乳化油廠家所推薦最佳濃度略有差異，但是從總體上來說，液壓系統(tǒng)乳化液平均濃度控制在3% -6%范圍以內(nèi)是比較合理的。
[0003]綜采工作面供液系統(tǒng)是一個有時(shí)延的動態(tài)系統(tǒng)。乳化液泵在源源不斷地往工作面上抽送乳化液，同時(shí)液箱也會源源不斷地回收工作面上返回的液體。整個液箱里的液體大致需要十幾分鐘到半個小時(shí)才能完成一次循環(huán)。而且因?yàn)楣ぷ髅婀苈?、液壓元件泄露、安全閥動作等等原因，系統(tǒng)存液會隨時(shí)間逐漸消耗，需要定期補(bǔ)充乳化油和水，所以需要實(shí)時(shí)的監(jiān)測并調(diào)整液箱中的乳化液濃度，從而保證整個工作面系統(tǒng)中的乳化液濃度維持在合理范圍內(nèi)。
[0004]目前，在實(shí)際生產(chǎn)中，乳化液濃度的檢測和控制還主要是傳統(tǒng)的人工離線操作，在某些自動化程度較高的工作面，已初步實(shí)現(xiàn)的乳化液濃度配比的自動化。但現(xiàn)有的乳化液濃度自動配比系統(tǒng)，其使用的混合器多采用清水驅(qū)動運(yùn)轉(zhuǎn)，通過節(jié)流閥的開關(guān)程度來控制輸入的乳化油的量，為了維持混合器的運(yùn)轉(zhuǎn)，混合器的輸入水量不能太少，這樣才能驅(qū)動混合器內(nèi)部的混合元件運(yùn)轉(zhuǎn)和工作。由于混合器的這種自身特點(diǎn)，采用混合器的乳化液濃度自動配比系統(tǒng)無法向液箱輸出較高濃度的混合乳化液，即其無法實(shí)現(xiàn)液壓箱濃度的快速調(diào)整，同時(shí)乳化液配比過程受限于乳化液箱的液位高度，當(dāng)液位高時(shí)用現(xiàn)有辦法為防止乳化液溢出也無法進(jìn)行調(diào)整。
[0005]為實(shí)現(xiàn)快速調(diào)整，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用的方法是直接減小混合器的輸入水量，或者不使用混合器而直接向液箱注入乳化油。但采用減小混合器的輸入水量的方式，由于上述的原因，清水的輸入量不可能太小，即混合器輸出乳化液的濃度不可能太高，無法實(shí)現(xiàn)真正的快速調(diào)整，而采用不使用混合器的方式，雖然可以快速提高乳化液濃度，但由于沒有混合器，乳化液的均勻度很差，無法應(yīng)用于對乳化液要求嚴(yán)格的工作面中。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，提出一種乳化液自動配比系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)液壓箱濃度的快速自動調(diào)整，同時(shí)乳化液配比過程不受液箱的液位高度限制，可突破現(xiàn)有混合器配比濃度的限制，加快調(diào)整速度，可以實(shí)現(xiàn)液箱濃度及混合器出口乳化液濃度的在線檢測及自動切換。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種乳化液自動配比系統(tǒng)，包括混合器、液箱，所述混合器包括水輸入口，所述水輸入口分別流體連接水源和所述液箱。
[0009]優(yōu)選所述混合器的吸油口通過第一管道連接乳化油源，所述第一管道上設(shè)置有電控節(jié)流閥。
[0010]優(yōu)選還包括邏輯閥，所述水源通過第二管道連接所述邏輯閥的第一入口，所述液箱通過第三管道連接所述邏輯閥的第二入口，所述邏輯閥的出口連接所述水輸入口。
[0011]優(yōu)選還包括控制系統(tǒng)。
[0012]優(yōu)選所述電控節(jié)流閥、所述邏輯閥電氣連接所述控制系統(tǒng)。
[0013]優(yōu)選包括第一泵和第二泵，所述第一泵設(shè)置在所述第二管道上，所述第二泵設(shè)置在所述第三管道上。
[0014]優(yōu)選包括且僅包括一個泵，所述泵設(shè)置在所述邏輯閥的出口與所述水輸入口之間。
[0015]本發(fā)明通過監(jiān)測對布置于入口處的乳化液濃度傳感器數(shù)據(jù)的檢測來獲知液箱的當(dāng)前進(jìn)液濃度，設(shè)置混合器兩路進(jìn)水，一路連接清水水源，一路連接乳化液液箱，根據(jù)需要進(jìn)行選擇，可以實(shí)現(xiàn)乳化液濃度的快速調(diào)節(jié)

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為根據(jù)本發(fā)明所述乳化液自動配比系統(tǒng)的一個優(yōu)選實(shí)施例的原理圖；
[0017]圖2為另一個優(yōu)選實(shí)施例的原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]參見附圖1，其描述了根據(jù)本發(fā)明所述乳化液自動配比系統(tǒng)的一個優(yōu)選實(shí)施例。乳化液自動配比系統(tǒng)，包括混合器1、液箱2，混合器I采用conflow混合器1，包括吸油口 11、水輸入口 13和乳化液輸出口 12，乳化液輸出口 12連接液箱2，吸油口 11連接乳化油源3，在工作時(shí)，水輸入口 13中流入的流體驅(qū)動混合器I運(yùn)轉(zhuǎn)，混合器I的運(yùn)轉(zhuǎn)使混合器I通過吸油口 11吸取乳化油，同時(shí)完成乳化油和流體的混合，并通過乳化油輸出口輸出到液箱2。乳化液濃度傳感器5設(shè)置在工作面上，可以監(jiān)測液箱2和混合器I乳化液輸出口 12處的乳化液濃度。
[0019]在本實(shí)施例中，水輸入口 13分為兩路，第一路通過第二管道連接水源4，第二路通過第三管道連接液箱2，兩路通過一至少具有兩個入口和一個出口的邏輯閥8連接混合器I的水輸入口 13，根據(jù)乳化液配比系統(tǒng)需要程序自動控制第二管道或第三管道供液。在正常乳化液自動配比時(shí)，水輸入口 13由第二管道供液，混合器I中是正常的清水與乳化油混合；當(dāng)需要快速實(shí)現(xiàn)乳化液濃度的快速調(diào)節(jié)時(shí)，水輸入口 13第二管道停止供液，第三管道啟動開始供液，此時(shí)混合器I中是液箱2中的乳化液與乳化油混合，由于乳化液本身既有一定的濃度，因此再次添加的乳化油可以快速的增加乳化液的濃度，實(shí)現(xiàn)濃度的快速調(diào)節(jié)，同時(shí)，由于混合器I中是乳化液與乳化油混合，相當(dāng)于在混合過程中僅添加了少量乳化油，因此不會顯著增加液箱2的液量，特別適合在液箱2的液位較高時(shí)使用。
[0020]下面進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)施例中乳化液自動配比系統(tǒng)的工作模式。正常工作時(shí)第一泵9啟動，混合器I水輸入口 13與清水水源4連接第二管道導(dǎo)通，吸油口 11通過電控節(jié)流閥7調(diào)整開度，完成一定濃度的乳化液的配比。乳化液濃度傳感器5通過一個換向閥14同時(shí)連接混合器I乳化液輸出口 12和液箱2，通過調(diào)節(jié)換向閥14的方向，可以選擇測量混合器I乳化液輸出口 12的乳化液濃度或者測量液箱2中的乳化液濃度，換向閥14的調(diào)節(jié)動作可以由控制系統(tǒng)6來自動控制，也可以采用如人工調(diào)節(jié)等方式進(jìn)行。當(dāng)乳化液濃度傳感器5檢測到混合器I乳化液輸出口 12的濃度較設(shè)定值有偏差時(shí)，控制系統(tǒng)6將及時(shí)調(diào)整電控節(jié)流閥7的開度變大或變小，使輸出口濃度達(dá)到設(shè)定值。當(dāng)乳化液濃度傳感器5檢測到液箱2內(nèi)乳化液濃度低于一定值時(shí)，為快速實(shí)現(xiàn)乳化液濃度的快速調(diào)節(jié)，此時(shí)控制系統(tǒng)6控制第一泵9關(guān)閉，清水水源4進(jìn)液第二管道關(guān)閉，第二泵10啟動，混合器I水輸入口 13與液箱2通過第三管道導(dǎo)通，此時(shí)混合器I出口濃度值為混合器I設(shè)定值與原有液箱乳化液濃度之和，輸出口濃度最大值可以突破現(xiàn)有混合器I配比濃度的最大值限制，可以實(shí)現(xiàn)乳化液濃度的快速調(diào)節(jié)。同時(shí)乳化液濃度傳感器5可以根據(jù)程序要求控制兩位三通邏輯閥8位置切換，實(shí)現(xiàn)對混合器I出口及液箱2中的乳化液濃度進(jìn)行檢測，確保乳化液濃度值在設(shè)定范圍之內(nèi)。
[0021]參見附圖2，其描述了乳化液自動配比系統(tǒng)的另一個優(yōu)選實(shí)施例。其基本工作原理與上述實(shí)施例中的乳化液自動配比系統(tǒng)的工作原理相同，區(qū)別在于，其混合器I水輸入口13僅使用一個泵供液，即附圖2所示的泵15。不同于上述實(shí)施例中的安裝位置，本實(shí)施例中泵15安裝在進(jìn)水換向閥16的上游，進(jìn)水換向閥16的入口一路連通液箱2，另一輪連接水源4，通過控制系統(tǒng)6對進(jìn)水換向閥16的方向切換，泵15可以與不同的供液管道與液箱2或水源4相連通，以此執(zhí)行不同的泵液功能。這樣，泵15根據(jù)實(shí)際需要，可以通過進(jìn)水換向閥16的切換方向的向混合器I中輸入清水或者液箱2中的乳化液，僅需要一個泵就可以滿足兩路供液的需要，不必添加另外的泵，節(jié)省了成本，進(jìn)水換向閥16與控制系統(tǒng)6相連接，可以實(shí)現(xiàn)基于液箱2和/或乳化液輸出口 12濃度的進(jìn)液類型自動調(diào)整，避免了人工調(diào)節(jié)帶來的滯后或誤操作，有利于實(shí)現(xiàn)工作面的無人自動滑，同時(shí)，兩路供液切換方便，可實(shí)現(xiàn)不停泵切換，提高了工作效率，減少了誤操作的可能性，特別適用于已有乳化液自動配比系統(tǒng)的技術(shù)改造。
[0022]以上所述，僅為本發(fā)明專利較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明專利的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明專利揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種乳化液自動配比系統(tǒng)，包括混合器、液箱，所述混合器包括水輸入口，其特征在于:所述水輸入口分別流體連接水源和所述液箱。
2.如權(quán)利要求1所述的乳化液自動配比系統(tǒng)，其特征在于:所述混合器的吸油口通過第一管道連接乳化油源，所述第一管道上設(shè)置有電控節(jié)流閥。
3.如權(quán)利要求2所述的乳化液自動配比系統(tǒng)，其特征在于:還包括邏輯閥，所述水源通過第二管道連接所述邏輯閥的第一入口，所述液箱通過第三管道連接所述邏輯閥的第二入口，所述邏輯閥的出口連接所述水輸入口。
4.如權(quán)利要求3所述的乳化液自動配比系統(tǒng)，其特征在于:還包括控制系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求4所述的乳化液自動配比系統(tǒng)，其特征在于:所述電控節(jié)流閥、所述邏輯閥電氣連接所述控制系統(tǒng)。
6.如權(quán)利要求3所述的乳化液自動配比系統(tǒng)，其特征在于:包括第一泵和第二泵，所述第一泵設(shè)置在所述第二管道上，所述第二泵設(shè)置在所述第三管道上。
7.如權(quán)利要求3所述的乳化液自動配比系統(tǒng)，其特征在于:包括且僅包括一個泵，所述泵設(shè)置在所述邏輯閥的出口與所述水輸入口之間。
【文檔編號】B01F15/04GK104307427SQ201410613943
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】王偉, 韋文術(shù), 王劍強(qiáng), 李然, 畢東柱, 邱成鵬 申請人:北京煤科天瑪自動化科技有限公司