用于带式输送机冷却系统的排气装置

691 编辑：中冶有色技术网来源：山西潞安集团司马煤业有限公司

2023-11-23 15:05:01

权利要求书： 1.一种用于带式输送机冷却系统的排气装置，其特征在于：包括空心的树脂管（1）、液位传感器（2）和单片机（3），所述树脂管（1）的底端设有密封圈，树脂管（1）的外侧设有套管（10），树脂管（1）的底端连接有1/2内丝变外丝的变头一（4），套管（10）的上端连接有三通（5），所述三通的一端连接有手动排气阀（6），另一端连接有电磁阀（7），手动排气阀（6）和电磁阀（7）的一端分别连接有排气口（8），液位传感器（2）连接有两个探头（9），分别与树脂管（1）的上下两端连接，液位传感器（2）的输出端与单片机（3）的输入端连接，单片机（3）的输出端与电磁阀（7）的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于带式输送机冷却系统的排气装置，其特征在于：所述套管（10）的一侧设有开口槽（11）。

3.根据权利要求1所述的一种用于带式输送机冷却系统的排气装置，其特征在于：所述手动排气阀（6）和电磁阀（7）的排气口（8）孔径由粗变细，末端设有孔洞。

4.根据权利要求1所述的一种用于带式输送机冷却系统的排气装置，其特征在于：所述树脂管（1）和套管（10）的外臂上下两端各设有孔洞，液位传感器（2）的探头（9）穿入孔洞，孔洞连接处设有密封胶层。

5.根据权利要求1所述的一种用于带式输送机冷却系统的排气装置，其特征在于：所述1/2内丝变外丝的变头一（4）的底部连接有1/2变1/4内丝变外丝的变头二（12）。

6.根据权利要求5所述的一种用于带式输送机冷却系统的排气装置，其特征在于：所述1/2变1/4内丝变外丝的变头二（12）的底部连接有1/4变1/8内丝变外丝的变头三（13）。

说明书：一种用于带式输送机冷却系统的排气装置技术领域

本实用新型属于煤矿生产辅助装置技术领域，具体涉及一种用于带式输送机冷却系统的排气装置。

背景技术

在井下胶带输送机设备的使用过程中，冷却系统是CST传动系统中不可或缺的一环，井下胶带输送机CST冷却系统使用离心式油泵将油液从CST减速箱内抽出并进入散热器，经过冷却的油液在压力作用下回流到减速箱油池，以此循环达到冷却的效果，保障设备的正常运行。而油液中空气含量高，会造成油液乳化，冷却流量低，严重时会损坏冷却油泵，因此传动油油液内空气含量的控制以及如何排除空气一直是重中之重。

而常用的冷却系统排气方式，是通过冷却泵运转抽出油液过程中，使空气气泡流动，并利用空气密度低于油液的原理，在冷却油泵最高点处通过排气口排气，排气时打开堵头，让空气排出至油液流出后迅速拧紧堵头，缺点在于人工操作时，油液存在浪费及污染设备附近环境现象，且人工操作排气，在油泵运转时会出现油液喷出，而气泡留在油路管路中，且该方法排气时，油路管路中空气含量需达到一定量，否则会出现油液排出，但空气含量不下降的问题。因此只能在整体设备停机状态下，而停机状态下气泡不流动会造成排气不彻底，要想空气排出彻底，就需要让油液流动，带动空气运转至油泵排气口处。

因此，设计一种可让所有空气流动至冷却油泵最高点排气口并排气的装置非常重要。

实用新型内容

本实用新型针对现有冷却系统的排气装置人工排气造成油液浪费及污染设备附近环境现象，以及停机状态下排气不彻底和开机状态下无法放气的问题。提供一种用于带式输送机冷却系统的排气装置。

本实用新型采用如下技术方案：

一种用于带式输送机冷却系统的排气装置，包括空心的树脂管、液位传感器和单片机，所述树脂管的底端设有密封圈，树脂管的外侧设有套管，树脂管的底端连接有1/2内丝变外丝的变头一，套管的上端连接有三通，所述三通的一端连接有手动排气阀，另一端连接有电磁阀，手动排气阀和电磁阀的一端分别连接有排气口，液位传感器连接有两个探头，分别与树脂管的上下两端连接，液位传感器的输出端与单片机的输入端连接，单片机的输出端与电磁阀的输入端连接。

进一步地，所述树脂管的外侧设有套管，套管的一侧设有开口槽。

进一步地，所述手动排气阀和电磁阀的排气口孔径由粗变细，末端设有孔洞。

进一步地，所述树脂管和套管的外臂上下两端各设有孔洞，液位传感器的探头穿入孔洞，孔洞连接处设有密封胶层。

进一步地，所述1/2内丝变外丝的变头一的底部连接有1/2变1/4内丝变外丝的变头二。

进一步地，所述1/2变1/4内丝变外丝的变头二的底部连接有1/4变1/8内丝变外丝的变头三。

本实用新型的有益效果如下：

该排气装置制作简单，材料价格低廉，使用效果极好，可以从根本上解决人工排气造成油液浪费及污染设备附近环境现象，同时解决停机装置下排气不彻底和开机状态下无法放气的问题。另外，通过树脂观测管也可以实时观测油液变色变质或者杂质增多，从而决定是否需更换油液或是否进行滤油，降低冷却油泵过度磨损的概率，安全效率明显，大大降低了冷却系统的设备损耗，提高了安全效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型与冷却油泵的安装示意图；

图3为本实用新型的安装位置示意图；

其中：1-树脂管；2-液位传感器；3-单片机；4-变头一；5-三通；6-手动排气阀；7-电磁阀；8-排气口；9-探头；10-套管；11-开口槽；12-变头二；13-变头三；14-放气口。

具体实施方式

结合附图，对本实用新型做进一步说明。

如图所示，一种用于带式输送机冷却系统的排气装置，包括空心的树脂管1、液位传感器2和单片机3，所述树脂管1的底端设有密封圈，树脂管1的外侧设有套管10，树脂管1的底端连接有1/2内丝变外丝的变头一4，套管10的上端连接有三通5，所述三通的一端连接有手动排气阀6，另一端连接有电磁阀7，手动排气阀6和电磁阀7的一端分别连接有排气口8，液位传感器2连接有两个探头9，分别与树脂管1的上下两端连接，液位传感器2的输出端与单片机3的输入端连接，单片机3的输出端与电磁阀7的输入端连接。

本实用新型的整体设计如下：

1. 制作长度为25cm，外径2cm，内径1.6cm，壁厚2mm的树脂空心管，树脂管下方使用耐高温胶粘结密封圈，整体套入1/2内丝变外丝的变头，下连接备件1/2变1/4内丝变外丝的连接变头，备件1/4变1/8内丝变外丝的连接变头（两个备件主要功能是为适配于各种型号的冷却泵上方排气口尺寸）。

2. 以树脂空心管为标准，制作匹配树脂观测管的外部套管，外部套管长度24.5cm，直径2.5cm，套管侧边开槽15cm，用于观察树脂观测管，外部套管上下方套外丝，下方外丝可连接1/2变头内丝，上方可连接排气口三通处。

3. 排气口使用三通连接，一通路连接树脂观测管，一通路连接手动排气阀门，后方连接手动排气口（排气口由粗变细，末端留有孔洞，便于空气排出，又便于控制排气速度，防止排气过快油液流出）一路连接电磁阀控制阀门，后方连接电磁阀排气口。

4. 选用单片机作为控制核心，在树脂观测管和观测管外部套管上下各5cm处打设孔洞，安装液位传感器探头（液位传感器建议使用美控*中国厂家MIK-RD702导波雷达物位计，该物位计适用于强腐蚀性液体，适用液体温度-40℃至130℃），安装后使用密封胶密封缝隙。

5. 将液位传感器传输信号连接至AT89S51单片机作为控制信号，将上方探头传输信号设定为A，下方探头传输信号设定为B。将单片机控制信号连接至电磁阀，接入外接电源。

该装置整体使用方法和工作原理如下：

1. 关闭CST冷却系统各处阀门，扭除冷却油泵最高点处堵头，将排气装置上丝扣连接变头匹配排气口尺寸整体安装在冷却油泵上。

2. 开启冷却系统各阀门，缓慢打开排气装置上方手动阀门，油液在重力作用下进入排气装置树脂观测管中，树脂观测管中空气在油液压力下排出至外界空气中，油液达到树脂观测管中上方液位传感器探头时关闭排气装置上阀门，防止油液溢出污染设备与环境。

3. 将单片机，电磁阀，液位传感器接入外接电源，随后冷却电机开启，让冷却系统中油液流动。随后冷却油液流动过程中，冷却管路中空气随油液流动，因空气密度低于油液，使空气浮于油液上层，且树脂观测管中油液流量低于主冷却管路，因此空气在经过排气装置时，汇聚于树脂观测管中，因排气装置上方阀门关闭，空气在排气装置最高点处挤压油液并聚集，通过树脂观测管观测，发现观测管中液位下降。

4. 在树脂观测管中空气汇集下方探头时，液位传感器输出传输信号B，单片机控制电磁阀缓慢打开，排出空气；空气排出过程中，油液液位上升，在上升至上方液位传感器探头时，液位传感器传输信号A至单片机，单片机控制电磁阀关闭阀门，等待空气再次聚集在树脂观测管中，往复二到三次，可使空气排尽。

5. 因树脂观测管中油液流量低于主冷却管路，因此空气汇聚于树脂观测管中后，不会再随油液进行流动，因此不会出现因排气不及时造成空气重新流入冷却系统的问题，且冷却系统进入的新空气，也会在不断运转过程中，进入树脂观测管中，保证冷却系统安全运行。

因排气装置安装于CST冷却泵上方之后，只能在冷却系统停机状态下才能再次拆除，因此设计手动排气阀门，以保证在单片机控制系统在故障状态下，可使用手动模式进行排气操作。

应用效果：该排气装置制作简单，材料价格低廉，使用效果极好，可以从根本上解决人工排气造成油液浪费及污染设备附近环境现象，同时解决停机装置下排气不彻底和开机状态下无法防气的问题。另外，通过树脂观测管也可以实时观测油液变色变质或者杂质增多，从而决定是否需更换油液或是否进行滤油，降低冷却油泵过度磨损的概率，安全效率明显，大大降低了冷却系统的设备损耗，提高了安全效益。

取得效益：现司马煤业公司井下主胶带输送机共8条，经过安装排气装置后，大大降低了冷却系统的设备损耗，从材料消耗上比较，今年相较于去年1-9月型号为61318537B的冷却油泵消耗数量减少3台，每台价格53600元，可节省费用为53600×3=160800元；今年相较于去年1-9月美孚424#传动油消耗量减少6桶，每台价格6600元，可节省费用为6600×6=39600元，合计200400元，达到了降本增效的效果。

推广价值:该排气装置结构简单，成本低廉，便于操作，不仅安全性高，而且还节约材料消耗，可推广至所有煤矿井下冷却系统，可起到降低设备损耗，减少油液污染，提高安全效益，排出油液内部空气的目的，实现算账文化精髓，起到降本增效。