备案信息

备案号：5689-1999

图1为乳化液箱主视图；

图2为乳化液箱右视图；

图3为乳化液箱剖盖左视图；

图4为乳化液箱俯视图；

图5为乳化液泵站液压管路系统图；

图6为乳化液泵站主控制电路图；

图7为乳化液泵站辅助控制电路图；

图8为乳化液泵站系统控制电路图。

图1-8是《矿用智能型乳化液泵站》矿用智能型乳化液泵站最佳实施例，其中：1吸液断路器 2回液断路器 3盖 4过滤网 5温度传感器 6高压过滤器 7泄压电磁阀 8压力传感器 9交替阀 10供油电泵 11油过滤器 12磁性过滤器 13吸液截止阀 14液位传感器15浓度传感器 16进水防爆电磁阀 1725升蓄能器 18油位传感器 19支架回液口20沉淀隔板 21水过滤器 22配油泵 23校油泵 24出液 25乳化液泵 26泵用安全阀 27卸载阀 28 40升蓄能器 29回液过滤器 30溢流阀 QF1、QF1-1真空断路器 QF2-QF6保护断路器 Q1合闸线圈 Q2分离线圈 Q3失压线圈 KM1、KM1-1，KM2、KM2-1、KM3、KM3-1、KM4、KM4-1真空接触器 KM5、KM5-1、KM6、KM6-1交流接触器 ADB8-1、ADB8-2电机综合保护器 BH1、BH2电动机综合保护器触点 M1 1号乳化液泵电机 M2 2号乳化液泵电机 M3供油泵 M4配油泵 M5校油泵 M6、M7风冷电机 BK1控制变压器 BK2电机电源变压器 FR1、FR1-1、FR2、FR2-1热继电器 ZB电抗器 VVF变频器 V1防爆电磁阀 V2泄压电磁阀KK1、KK2机械联锁开关 L1-L5输出线圈 KM9、KM9-1配油泵交流接触器 KM8、KM8-1供油泵交流接触器 HL1报警灯 RL1、RL2熔断器 U1 S7-200/224PLC可编程序控制器 U2-U3 EM231数字量扩展模块 XL显示屏 FL1、FL2电源滤波器SI稳压电源 KA1-KA12中间继电器（其中：KA1、KA1-1配油泵继电器 KA2、KA2-1防爆电磁阀继电器 KA3、KA3-1 1#变频运行继电器 KA4、KA4-1 2#变频运行继电器 KA5、KA5-1 1#工频运行继电器 KA6、KA6-1 2#工频运行继电器 KA7、KA7-1变频延时启动继电器 KA8、KA8-1供油泵继电器 KA9、KA9-1报警继电器KA10、KA10-1、KA10-2自动校油继电器 KA11、KA11-1泄压继电器 KA12、KA12-1校油泵继电器） R1、R2温度传感器 BSR1、BSR2温度变送器 YO油位传感器YE液位传感器 YA压力传感器 ZR浓度传感器 SB1 1#变频启动按钮 SB21#变频停止按钮 SB3 2#变频启动按钮 SB4 2#变频停止按钮 SB5 1#工频启动按钮 SB6 1#工频停止按钮 SB7 2#工频启动按钮 SB8 2#工频停止按钮 SB9系统泄压按钮 SB10合闸按钮 SB11分离按钮 SB12自动校油按钮。

矿用智能型乳化液泵站专利目的

《矿用智能型乳化液泵站》的目的是克服已有矿用乳化液泵站设备存在的问题，提供一种工作过程智能化，耗电小，自动切换液泵，液泵有温度监控，乳化液自动配液，液位自动控制，停机后液压系统能自动泄压的矿用智能型乳化液泵站。

矿用智能型乳化液泵站技术方案

《矿用智能型乳化液泵站》采用的技术方案是：该矿用智能型乳化液泵站，包括乳化液箱、乳化液泵、乳化液管路、乳化液泵站控制器，其特征在于：乳化液泵站控制器包括主控制电路、辅助控制电路和PLC可编程控制器系统控制电路，乳化液箱内安装有压力传感器、液位传感器、浓度传感器、油位传感器，乳化液泵上安装有温度传感器，压力传感器、液位传感器、浓度传感器、油位传感器、温度传感器通过电缆与乳化液泵站控制器连接。

乳化液箱上安装有校油泵、配油泵、供油泵、泄压电磁阀，校油泵、配油泵安装在乳化液箱的后部位置，靠近贮油室、配液室，供油泵安装在乳化液箱的后部外侧位置，泄压电磁阀在乳化液箱外部前面位置，连接在交替阀下面。当乳化液泵站停止工作、搬迁或维护时，通过泄压电磁阀自动泄掉系统压力，交替阀安装于液箱前面的上部正中位，其主要作用是当两台乳化液泵M1、M2交替工作时，可自动切断一路高压系统与备用泵的通路，或供两台泵同时工作。

乳化液箱包括贮油室、配液室、沉淀室、纯净液室、盖、过滤网、压力传感器、磁性过滤器、液位传感器、浓度传感器、油位传感器、沉淀隔板，油位传感器安装在乳化液箱内中下部，液位传感器安装在乳化液箱内下部，距离箱底部230毫米左右，浓度传感器安装在乳化液箱内下部，距离箱底部230毫米左右，压力传感器安装在交替阀的上面。

乳化液管路包括温度传感器、高压过滤器、泄压电磁阀、压力传感器、交替阀、供油电泵、油过滤器、磁性过滤器、吸液截止阀、液位传感器、浓度传感器、防爆电磁阀、蓄能器、油位传感器、支架回液口、沉淀隔板、水过滤器、配油泵、校油泵、出液口、乳化液泵、泵用安全阀、卸载阀、蓄能器、回液过滤器、溢流阀、1号乳化液泵电机M1、2号乳化液泵电机M2，清水管路经水过滤器、防爆电磁阀连接配液室，供油电泵入口通过供油管接储油桶，出口经油过滤器进入储油室，油位传感器安装在储油室内，配油泵入口连接储油室，出口连接配液室，乳化油经配油泵进入乳化液箱进行配液，配液清水经水过滤器、防爆电磁阀，控制流量后进入乳化液箱，同时由油位传感器将采集到的油位信号和液位传感器、浓度传感器采集到的液位和浓度信号送入泵站控制器，校油泵直接将乳化液喷入纯净液室，合格乳化液经吸液截止阀进入乳化液泵，在1号乳化液泵电机M1作用下液压增高，经过泵用安全阀、卸载阀连接25升蓄能器，经高压过滤器进入交替阀，经出液口将乳液输送到液压支架，同时交替阀上的压力传感器将采集到的液压信号送入泵站控制器，40升蓄能器连接在交替阀的后接口上，液压支架的回液经支架回液口、回液过滤器回到乳化液箱内，40升蓄能器的作用是为了补充高压系统中的漏损，减少卸载阀的动作次数，延长液压系统中液压元件的使用寿命，同时还能吸收高压系统的压力脉动，2号乳化液泵的连接同1号乳化液泵。

乳化液泵站主控制电路包括：真空断路器触点QF1-1、真空接触器触点KM1-1、KM2-1、KM3-1、KM4-1、交流接触器触点KM5-1、KM6-1、电机综合保护器ADB8-1，ADB8-2、电动机综合保护器触点BH1、BH2、1号乳化液泵电机M1、2号乳化液泵电机M2、供油泵电机M3、配液泵电机M4、校油泵电机M5、风冷电机M6、M7、电机电源变压器BK2、热继电器FR1、FR2、FR1-1、FR2-1、延时启动继电器触点KA7-1、中间继电器触点KA2-1、电抗器ZB、变频器VVF、防爆电磁阀V1，真空断路器触点QF1-1一端接660伏特三相电源，另一端分别接真空接触器触点KM1-1、接电抗器ZB、接真空接触器触点KM2-1、接电机电源变压器BK2输入端，真空接触器触点KM1-1的另一端经电动机综合保护器ADB8-1接1号乳化液泵电机M1，电抗器ZB的另一端经变频器VVF和真空接触器触点KM3-1接1号乳化液泵电机M1，电抗器ZB的另一端经变频器VVF和真空接触器触点KM4-1接2号乳化液泵电机M2，真空接触器触点KM2-1的另一端经电动机综合保护器ADB8-2接2号乳化液泵电机M2，电机电源变压器BK2输出端分别通过交流接触器触点KM5-1和热继电器FR1接风冷电机M6、通过交流接触器触点KM6-1和热继电器FR2接电机风冷M7、通过交流接触器触点KM8-1接供油泵电机M3、通过交流接触器触点KM9-1接配油泵电机M4、通过继电器触点KA12-1接校油泵电机M5、通过中间继电器KA2-1接防爆电磁阀V1，交流接触器线圈KM5、KM6接变频器VVF的FC脚，交流接触器线圈KM5、KM6另一端依次串联热继电器FR1-1、FR2-1，热继电器FR2-1另一端接电源线L21，变频器VVF的FWD、CM脚并联变频延时启动继电器触点KA7-1。

机械联锁开关KK2有三个位置：变频，工频，泄压。为缺保设备在运行过程中不出现误操作现象，系统在工频运行或变频运行时按动泄压按钮SB9都不能动作，只有乳化液泵M1，M2都停止工作时，机械联锁开关KK2在泄压位置按动有效，动作过程：机械联锁开关KK2选择在泄压位置，按系统泄压按钮SB9，中间继电器线圈KA11动作，泄压电磁阀V2动作，将系统压力直接卸载至液箱，系统压力为零。

乳化液泵站辅助控制电路包括：机械联锁开关KK1、KK2、熔断器RL1、RL2、变压器BK1、输出线圈L1、L2、L3、L4、L5、保护断路器QF2-QF6、配油泵中间继电器触点KA1-1、供油泵中间继电器触点KA8-1、泄压中间继电器触点KA11、KA11-1、配油泵交流接触器KM9、供油泵交流接触器KM8、泄压电磁阀V2、真空断路器QF1、合闸线圈Q1、分离线圈Q2、失压线圈Q3、报警继电器触点KA9-1、报警灯HL1、自动校油继电器KA10、KA10-1、1#变频运行继电器触点KA3-1、2#变频运行继电器触点KA4-1、1#工频运行继电器触点KA5-1、2#工频运行继电器触点KA6-1、真空接触器KM1、KM2、KM3、KM4、系统泄压按钮SB9、合闸按钮SB10、分闸按钮SB11、自动校油按钮SB12，机械联动开关KK1一端接660伏特电源，另一端经熔断器RL1、RL2接变压器BK1输入端，变压器BK1的输出线圈L1的1点经断路器QF3相并联的中间继电器触点KA1-1、KA8-1、KA11-1的一端，中间继电器触点KA1-1、KA8-1、KA11-1的另一端分别与交流接触器线圈KM9、KM8、泄压电磁阀V2串联后，输出端接输出线圈L1的2点；变压器BK1的输出线圈L2的3点，经断路器QF4与电源滤波器FL1、FL2的3脚连接，输出线圈L2的4点与电源滤波器FL1、FL2的4脚连接；变压器BK1输出线圈L3的5点，经断路器QF5分别连接真空断路器QF1的合闸按钮SB10、分闸按钮SB11和失压线圈Q3，合闸按钮SB10、分闸按钮SB11的另一端分别与合闸线圈Q1、分离线圈Q2串联，合闸线圈Q1、分离线圈Q2和失压线圈Q3的另一端分别与输出线圈L3的6点连接；变压器输出线圈L4的7点，经断路器QF6串联中间继电器触点FA9-1、报警指示灯HL1接输出线圈L4的8点；变压器输出线圈L5的9点，经机械联锁开关KK2的13点，一路经中间继电器触点KA3-1串联真空接触器线圈KM3，另一路经中间继电器触点KA4-1串联真空接触器线圈KM4；输出线圈L5的9点，经机械联锁开关KK2的14点，一路经中间继电器触点KA5-1串联真空接触器线圈KM1，另一路经中间继电器触点KA6-1串联真空接触器线圈KM2；真空接触器线圈KM1、KM2、KM3、KM4的另一端经断路器QF2与输出线圈L5的10点连接，机械联锁开关KK2的12点，在泄压位置连接系统泄压按钮SB9，串联中间继电器线圈KA11，中间继电器线圈KA11的另一端连接显示屏XL的M脚，联锁开关KK2的11点连接自动校油按钮SB12、串联中间继电器线圈KA10，中间继电器线圈KA10的另一端连接显示屏XL的M脚，中间继电器触点KA10-1并联在自动校油按钮SB12的两端，联锁开关KK2的11点连接稳压电源SI的正极L 。

系统控制电路包括：PLC可编程序控制器U1、数字量扩展模块U2、U3、显示屏XL、电源滤波器FL1、FL2、稳压电源SI、配油泵继电器KA1、防爆电磁阀继电器KA2、1#变频运行继电器KA3、2#变频运行继电器KA4、1#工频运行继电器KA5、2#工频运行继电器KA6、变频延时启动继电器KA7、供油泵继电器KA8、报警继电器KA9、自动校油继电器触点KA10-2、校油泵继电器KA12、温度传感器R1、R2、温度变送器BSR1、BSR2、油位传感器YO、液位传感器YE、压力传感器YA、浓度传感器ZR、1#变频启动按钮SB1、1#变频停止按钮SB2、2#变频启动按钮SB3、2#变频停止按钮SB4、1#工频启动按钮SB5、1#工频停止按钮SB6、2#工频启动按钮SB7、2#工频停止按钮SB8，电源滤波器FL1、FL2的3、4脚分别接变压器BK1输出线圈L2的3、4点，电源滤波器FL1的1脚接稳压电源SI的L1脚，电源滤波器FL1的2脚接稳压电源SI的N脚，稳压电源SI的L 脚接PLC可编程控制器U1的1L、2L、3L脚和扩展模块U2的RA、A 脚，稳压电源SI的-M脚接PLC可编程控制器U1的2M脚和显示屏XL的M脚，PLC可编程控制器U1的输出端0.0脚接中间继电器线圈KA1，0.1脚接中间继电器线圈KA2，0.2脚接中间继电器线圈KA3，0.3脚接中间继电

器线圈KA4，0.4脚接中间继电器线圈KA5，0.5脚接中间继电器线圈KA6，0.6脚接中间继电器线圈KA7，0.7脚接中间继电器线圈KA8，1.0脚接中间继电器线圈KA9，1.1脚接中间继电器线圈KA12，中间继电器线圈KA1、KA2、KA3、KA4、KA5、KA6、KA7、KA8、KA9、KA12A的另一端连接显示屏XL的M脚和扩展模块U2、U3的A-脚，PLC可编程控制器U1的A脚接电源滤波器FL2的1脚，N脚接电源滤波器FL2的2脚，PLC可编程控制器U1的输入端1M外接地，0.1脚接中间继电器触点KA10-2，0.2脚接1#变频启动按钮SB1，0.3脚接1#变频停止按钮SB2，0.4脚接2#变频启动按钮SB3，0.5脚接2#变频停止按钮SB4，0.6脚接1#工频启动按钮SB5，0.7脚接1#工频停止按钮SB6，1.0脚接2#工频启动按钮SB7，1.1脚接2#工频停止按钮SB8，中间继电器触点KA10-2和按钮SB1、SB2、SB3、SB4、SB5、SB6、SB7、SB8的另一端连接稳压电源SI的L 脚，PLC可编程控制器U1的接地脚、M脚、L 脚分别与扩展模块U2、U3的接地脚、M脚、L 脚连接，其中L 脚接电源SI的正极L 脚，扩展模块U2输入端RA、A 两脚接温度变送器BSR1，温度传感器R1接在温度变送器BSR1上，RB、B 两脚接温度变送器BSR2，温度传感器R2接在温度变送器BSR2上，RC、C 两脚接油位传感器YO，RD、D 两脚接液位传感器YE，扩展模块U3的RA、A 两脚接压力传感器YA，RB、B 两脚接浓度传感器ZR的3脚，B-脚接浓度传感器ZR的2脚，浓度传感器ZR的1脚和温度变送器BSR1、BSR2、油位传感器YO、液位传感器YE、压力传感器YA的另一脚连接稳压电源SI的L 脚。稳压电源SI为系统控制电路提供直流24V工作电源。

乳化液泵站采用变频器调速压力闭环运行方式，液压系统可根据实际工作压力（31.5兆帕）自动调节乳化液泵电机的转速，使系统压力保持在给定值，以求最大限度的节电，并使系统处于可靠的运行状态。

工作原理：乳化液箱内的油位传感器、液位传感器、浓度传感器将采集的信息传送到泵站控制器的PLC可编程控制器，由PLC可编程控制器发出控制指令，控制供油泵、配油泵、校油泵、供水电磁阀工作实现自动配液和液位自动控制，乳化液泵站设计为两台乳化液泵工作，根据乳化液输出压力和故障信息决定是单台泵还是双台泵工作，一台泵出现故障会自动切换到另一台泵，乳化液泵电力供给为变频或工频，正常工作为变频，启动电流小，综合耗电量小，变频电路出现故障自动切换为工频电路供给，保障设备工作安全，安装在交替阀上的压力传感器将采集到的信息送入泵站控制器的PLC可编程控制器，由PLC可编程控制器发出控制指令，控制两台乳化液泵实现单台或双台工作，温度传感器将乳化液泵的温度信息送入泵站控制器，由PLC可编程控制器发出控制指令，控制乳化液泵是否工作，乳化液泵停机检修时，安装在交替阀上的泄压电磁阀将实现液压系统自动泄压，保障设备和人员安全，乳化液泵将乳化液箱内的乳化液增压，经卸载阀恒压、高压过滤器过滤、蓄能器稳压送入煤井采掘面液压支架，回收乳化液通过回液管返回乳化液箱内，乳化液泵站具用防爆安全功能，采用人机界面，通过液晶显示屏显示运行功能和运行参数。

矿用智能型乳化液泵站改善效果

与2006年之前的技术相比《矿用智能型乳化液泵站》所具有的有益效果是：该发明矿用智能型乳化液泵站采用恒压变量供液，变频调速，智能化控制，两台乳化液泵相互自动切换，液位、油位自动控制，乳化液泵温度自动监控，安全泄压保护，自动配液，提高了液压支架使用寿命，突出了煤矿井下防爆安全，工作性能可靠，操作使用合理，泵站运行经济节能，显著减轻了操作工人的劳动强度。

备案信息

备案号：5691-1999