具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车制造技术

本实用新型专利技术属于煤矿井下辅助运输设备的技术领域，为了提高煤矿井下水仓清理效率，解决现有吸污车存在的操作安全系数低、人员舒适性差、真空泵防溢保护功能弱、吸污效率低等问题，提供了一种具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车，该吸污车的液压油泵和隔爆型电源箱上外接有行车/吸污闭锁系统，隔爆型电源箱通过三个隔爆型信号开关并联有三条回路，三条回路分别构成防爆自动灭火系统控制回路、防爆电暖风系统控制回路和行车/吸污闭锁系统的防溢流保护系统控制回路。本实用新型专利技术将吸污功能集成在运输车上，能及时清理水仓淤积物并运送至井上，解决了目前人工清挖效率低、污水泵易损坏、射流泵和泥浆泵布置困难、防爆装载机需要转载运输等问题。

Coal mine suction car with electro hydraulic coordination pollution control function

The utility model belongs to the technical field of auxiliary transportation equipment in coal mine. In order to improve the cleaning efficiency of the coal mine, it solves the problems of low operating safety factor, poor personnel comfort, weak protection function of vacuum pump and low efficiency of pollution, and provides a kind of electro hydraulic coordinated pollution absorption control work. The hydraulic oil pump and the flameproof power supply box of the coal mine are connected with the driving / impriming system, and the flameproof power box has three circuits in parallel through three flameproof signal switches, and the three loops constitute the control loop of the explosion proof automatic fire extinguishing system, the control loop of the explosion proof heating system and the driving / suction. Anti overflow protection system control loop of sewage blocking system. The utility model integrates the pollution absorbing function on the transport car, can clean up the silt of the water silo in time and transport it to the well, which solves the problems of low efficiency of manual cleaning, easy damage of sewage pump, difficult layout of the jet pump and mud pump, and the need for reloading and transportation of the explosion-proof loader.

【技术实现步骤摘要】
具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车
本技术属于煤矿井下辅助运输设备的
，具体涉及一种具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车。
技术介绍
煤矿井下在采煤过程中，地下水和回水夹带着碎煤及其他杂物最后流入水仓，产生大量淤积物。由于水仓是煤矿集中排水的主要场所，为保证煤矿正常生产运转，并做好突水和雨季灾害预防工作，必须定期对水仓进行清理。目前常用的水仓清理方法有四种，包括：（1）人工清淤：用铁锹将淤积物铲上工程车再运到地面，该方法占用人员多，工作强度大，且矿井上下沿途容易遗漏淤泥积水，造成环境污染；（2）采用污水泵：用排污泵和管道直接将淤积物从井下排至地面，但是使用后磨损严重，管道容易堵塞无法清理。（3）射流泵和泥浆泵联合清理：采用射流泵将淤积物迅速破碎成泥浆，被泥浆泵吸取后通过管道输送至地面，但该方案的布置安装较困难，周转时间较长；（4）防爆装载机与防爆工程车联合清理：用防爆装载机将煤泥等铲上防爆工程车运到地面，需要两种车辆配合使用；因此，有必要配备一种既能清理水仓又能运送污泥的煤矿用吸污车，以简化井下车辆配置、显著提高工作效率。对煤矿井下辅助运输设备来说，安全性是首要考虑的问题。如果车辆前进或后退行驶过程中出现误操作使吸污罐举起，在巷道高度较低的地方就会出现碰撞事故；如果吸污过程中出现误操作使车辆转向或行车，就有可能造成吸污操作人员伤亡。因此，吸污车的行车系统和吸污系统应是独立的且相互闭锁的。目前，路面的吸污车尚无行车和吸污相互闭锁功能，井下的吸污车中，如中国授权公号为CN104500135A的专利技术专利阐述了一种井下吸污车的行车与举升联合控制系统，该系统通过选档控制阀对选档气缸和防爆电磁阀的联动控制，实现车辆处于前进档行驶时举升油缸无法动作、车辆处于空档时举升油缸才能动作的功能，但该系统存在两处不足，一是不含后退档行驶时行车和举升的相互闭锁功能，存在吸污罐举起碰撞隐患，二是不含吸污作业时车辆驻车制动的联动实施功能，存在溜车隐患。除了行车和吸污系统缺乏相互闭锁，吸污车还有起火的安全性问题。如果发动机高温或周围出现火花未得到及时处理，就有可能造成起火或爆燃事故，但发动机往往处于封闭空间内，驾驶员用肉眼不易监测到火情，当火情明显时驾驶员才下车取出灭火器进行灭火，往往就错过了最佳时机。因此，有必要配备一种防爆自动灭火系统，实时探测发动机附近的火情，一旦发现火情可自动喷出干粉进行灭火，既有效避免了设备财产损失，也保障了人员人身安全。而目前，路面和井下的吸污车均不具备自动灭火功能。无论设备达到了怎样的高度自动化水平，人始终处于主导地位，所以人员舒适性也是煤矿井下辅助运输设备要考虑的。封闭的驾驶室能隔绝部分噪音和雨雪尘霾等恶劣的外部环境，附带的暖风装置既能为挡风玻璃除湿，也能在严寒天气为驾驶员带来舒适感，这些都体现了人机工程学在煤矿井下辅助运输设备中的应用。常规情况下，吸污车工作时需要驾驶员站在吸污罐前方观察视窗，当罐内污物达到视窗指定位置时，要立刻关闭真空泵，否则污物会继续吸入真空泵管路及真空泵，损坏真空泵。煤矿井下光线较弱，且使用多次后，吸污罐的视窗被污染导致模糊不清，因此观察视窗是不实际的。有的吸污罐顶部装有防溢阀，即浮子单向阀装置，当吸污快满罐时,浮子将单向阀顶向并关闭吸气口，从而有效防止污物吸入真空泵管路及真空泵，但如果真空泵继续运转，就会将壁薄的管路吸瘪或吸穿，从而造成损失。所以吸污作业时有必要增加一种防溢功能，当吸污快满罐时真空泵自动停止运转，无需驾驶员实时观察视窗，也保护了真空泵管路及真空泵。普通吸污车只能抽吸流动性较好的污物，对水仓底部流动性较差、颗粒密度较大的淤积物，抽吸效果很差。有的吸污车在罐体后部设置固定式搅拌装置，吸污时将搅拌头垂直置入污水池中先将污物搅起来再抽吸，提高了吸污效率，但是在车辆无法到达水仓口的情况下，该搅拌装置不起作用。所以，吸污车有必要配置便捷的移动式手提搅拌装置，具有较大的作业半径，当车辆无法开到水仓附近时，工作人员可手持搅拌头随着吸污管一起到达水仓口，同时实施搅拌和吸污动作，从而提高抽吸效率。
技术实现思路
本技术为了提高煤矿井下水仓清理效率，解决现有吸污车存在的操作安全系数低、人员舒适性差、真空泵防溢保护功能弱、吸污效率低等问题，进而提供了一种具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车。本技术采用如下技术方案：一种具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车，包括驾驶室、前车架、后车架和吸污罐，前车架左前部连接驾驶室，后车架上部连接吸污罐，前车架和后车架为铰接，所述前车架中部连接有柴油发动机，柴油发动机后部连接有液力变矩器，液力变矩器后部连接有液压油泵，驾驶室内部连接有隔爆型电源箱，柴油发动机、液力变矩器、液压油泵、隔爆型电源箱形成吸污控制系统动力源，所述液压油泵和隔爆型电源箱上外接有行车/吸污闭锁系统，隔爆型电源箱通过三个隔爆型信号开关并联有三条回路，三条并联回路分别构成防爆自动灭火系统控制回路、防爆电暖风系统控制回路和行车/吸污闭锁系统的防溢流保护系统控制回路。所述的吸污罐包括吸污罐体和安装于后车架的真空泵，吸污罐体上连接有与吸污罐体内腔贯通的通气管路和吸污管，通气管路上设有四通阀；所述真空泵通过传动轴与吸污液压马达连接，由吸污液压马达驱动运转。所述的行车/吸污闭锁系统包括溢流阀、行车/吸污切换阀、液控换向阀、吸污液压马达、吸污辅助作业装置、液压油箱、行车液压控制系统和驻车制动器，溢流阀的进油口P口与液压油泵的出油口连接，溢流阀的工作油口B口与行车/吸污切换阀的进油口P口连接，行车/吸污切换阀的工作油口A口与行车液压控制系统连接，行车/吸污切换阀的工作油口B口分别与液控换向阀控制端、吸污液压马达及吸污辅助作业装置连接；液控换向阀的进油口P口与行车液压控制系统连接，液控换向阀的工作油口A口与驻车制动器连接；所有控制阀的T口、吸污液压马达回油口均与液压油箱连接；溢流阀、液控换向阀、液压油箱安装于前机架，行车/吸污切换阀安装于驾驶室，吸污液压马达、驻车制动器安装于后机架,吸污辅助作业装置与后机架和吸污罐连接。所述的防爆自动灭火系统包括隔爆型电源箱、隔爆型信号开关和隔爆型自动灭火装置，隔爆型自动灭火装置包括隔爆型自动灭火控制器以及两个隔爆型探测器、两个灭火剂罐、两个隔爆型电动球阀和若干喷头，隔爆型自动灭火控制器通过隔爆型信号开关与隔爆型电源箱串联构成防爆自动灭火系统控制回路；隔爆型自动灭火控制器、两个灭火剂罐和两个隔爆型电动球阀安装于灭火器箱体内并设于前车架；柴油发动机的左右两侧均布安装有若干喷头，各喷头通过导管、连接头和三通与两个灭火剂罐连接；两个隔爆型电动球阀分别设于两个灭火剂罐的灭火剂喷出口处，两个隔爆型电动球阀的控制端分别与隔爆型自动灭火控制器连接；柴油发动机的前后对角线位置对称安装有两个隔爆型探测器，各隔爆型探测器的信号输出端连接隔爆型自动灭火控制器。所述的防爆电暖风系统包括隔爆型电源箱、隔爆型信号开关和隔爆型电暖风装置，隔爆型电暖风装置包括隔爆型暖风机、通风机、叶轮、防护网、防护垫和暖风散热器，隔爆型暖风机通过隔爆型信号开关与隔爆型电源箱串联构成防爆电暖风系统控制回路；暖风散热器上部设有分别与前车架前部的散热器和前车架中部的柴油发动机连接的两本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车，包括驾驶室(1)、前车架(2)、后车架(3)和吸污罐(4)，前车架(2)左前部连接驾驶室(1)，后车架(3)上部连接吸污罐(4)，前车架(2)和后车架(3)为铰接，所述前车架(2)中部连接有柴油发动机(5)，柴油发动机(5)后部连接有液力变矩器(6)，液力变矩器(6)后部连接有液压油泵(7)，驾驶室(1)内部连接有隔爆型电源箱(8)，柴油发动机(5)、液力变矩器(6)、液压油泵(7)、隔爆型电源箱(8)形成吸污控制系统动力源，其特征在于：所述液压油泵(7)和隔爆型电源箱(8)上外接有行车/吸污闭锁系统，隔爆型电源箱(8)通过三个隔爆型信号开关(20)并联有三条回路，三条并联回路分别构成防爆自动灭火系统控制回路、防爆电暖风系统控制回路和行车/吸污闭锁系统的防溢流保护系统控制回路。

【技术特征摘要】
1.一种具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车，包括驾驶室(1)、前车架(2)、后车架(3)和吸污罐(4)，前车架(2)左前部连接驾驶室(1)，后车架(3)上部连接吸污罐(4)，前车架(2)和后车架(3)为铰接，所述前车架(2)中部连接有柴油发动机(5)，柴油发动机(5)后部连接有液力变矩器(6)，液力变矩器(6)后部连接有液压油泵(7)，驾驶室(1)内部连接有隔爆型电源箱(8)，柴油发动机(5)、液力变矩器(6)、液压油泵(7)、隔爆型电源箱(8)形成吸污控制系统动力源，其特征在于：所述液压油泵(7)和隔爆型电源箱(8)上外接有行车/吸污闭锁系统，隔爆型电源箱(8)通过三个隔爆型信号开关(20)并联有三条回路，三条并联回路分别构成防爆自动灭火系统控制回路、防爆电暖风系统控制回路和行车/吸污闭锁系统的防溢流保护系统控制回路。2.根据权利要求1所述的具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车，其特征在于：所述的吸污罐(4)包括吸污罐体(4-1)和安装于后车架(3)的真空泵(4-2)，吸污罐体(4-1)上连接有与吸污罐体(4-1)内腔贯通的通气管路(4-3)和吸污管(4-5)，通气管路(4-3)上设有四通阀(4-4)；所述真空泵(4-2)通过传动轴(24)与吸污液压马达(14)连接，由吸污液压马达(14)驱动运转。3.根据权利要求2所述的具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车，其特征在于：所述的行车/吸污闭锁系统包括溢流阀(9)、行车/吸污切换阀(10)、液控换向阀(11)、吸污液压马达(14)、吸污辅助作业装置(16)、液压油箱(17)、行车液压控制系统(18)和驻车制动器(19)，溢流阀(9)的进油口P口与液压油泵(7)的出油口连接，溢流阀(9)的工作油口B口与行车/吸污切换阀(10)的进油口P口连接，行车/吸污切换阀(10)的工作油口A口与行车液压控制系统(18)连接，行车/吸污切换阀(10)的工作油口B口分别与液控换向阀(11)控制端、吸污液压马达(14)及吸污辅助作业装置(16)连接；液控换向阀(11)的进油口P口与行车液压控制系统(18)连接，液控换向阀(11)的工作油口A口与驻车制动器(19)连接；所有控制阀的T口、吸污液压马达(14)回油口均与液压油箱(17)连接；溢流阀(9)、液控换向阀(11)、液压油箱(17)安装于前机架(2)，行车/吸污切换阀(10)安装于驾驶室(1)，吸污液压马达(14)和驻车制动器(19)安装于后机架(3)，吸污辅助作业装置(16)与后机架(3)和吸污罐(4)连接。4.根据权利要求3所述的具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车，其特征在于：所述的防爆自动灭火系统包括隔爆型电源箱(8)、隔爆型信号开关(20)和隔爆型自动灭火装置（26），隔爆型自动灭火装置（26）包括隔爆型自动灭火控制器(26-2)以及两个隔爆型探测器(26-1)、两个灭火剂罐(26-3)、两个隔爆型电动球阀(26-4)和若干喷头(26-8)，隔爆型自动灭火控制器(26-2)通过隔爆型信号开关(20)与隔爆型电源箱(8)串联构成防爆自动灭火系统控制回路；隔爆型自动灭火控制器(26-2)、两个灭火剂罐(26-3)和两个隔爆型电动球阀(26-4)安装于灭火器箱体(26-9)内并设于前车架(2)；柴油发动机(5)的左右两侧均布安装有若干喷头(26-8)，各喷头(26-8)通过导管(26-5)、连接头(26-6)和三通(26-7)与两个灭火剂罐(26-3)连接；两个隔爆型电动球阀(26-4)分别设于两个灭火剂罐(26-3)的灭火剂喷出口处，两个隔爆型电动球阀(26-4)的控制端分别与隔爆型自动灭火控制器(26-2)连接；柴油发动机(5)的前后对角线位置对称安装有两个隔爆型探测器(26-1)，各隔爆型探测器(26-1)的信号输出端连接隔爆型自动灭火控制器(26-2)。5.根据权利要求4所述的具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车，其特征在于：所述的防爆电暖风系统包括隔爆型电源箱(8)、隔爆型信号开关(20)和隔爆型电暖风装置（27），隔爆型电暖风装置（27）包括隔爆型暖风机(27-1)、通风机(27-2)、叶轮(27-6)、防护网(27-7...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭培燕，程玉军，韦建龙，王庆祥，高源，王晓，潘成杰，范江鹏，王帆，王丽威，王治伟，赵秀梅，谢龙，赵海兴，韩霏，丁仁政，桑盛远，周开平，郝亚星，李健，黄江回，刘渊龙，
申请(专利权)人：中国煤炭科工集团太原研究院有限公司，山西天地煤机装备有限公司，
类型：新型
国别省市：山西,14