[发明专利]一种用于煤矿井下排水系统的液压缓阻水泵阀

说明书

技术领域

本发明与一种液压水泵阀有关，具体而言，是一种用于煤矿井下排水系统的包括缸套活塞与阀杆组件连接，控制阀回路连通阀体和缸套活塞的液压缓水泵阀。

背景技术

煤矿井下排水系统是煤炭生产中四大系统之一，担负着煤矿井下积水排除的重要任务。根据矿井排水系统特点以及闸阀驱动方式，排水系统中一些常用闸阀主要有手动闸阀，电动闸阀和液动闸阀。随着工业化规模的扩大以及人们对能源的有效利用，这些阀门的一些不足也越来越显现出来。

手动闸阀劳动强度大，效率低，可靠性差，尤其是在矿井下涌水量突然增大或减小时，手动闸阀不能及时迅速地实现开关闸阀的快速相应，这对矿井下特殊环境涌水量突然增大时，发生事故的可能性，手动闸阀已不能满足现代化自动排水系统的要求。

电动阀门是伴随着自动控制技术不断发展而新兴的一种阀门，它基本闸阀机构没有变化，只是将手轮装置变换成电力驱动装置，并增加了减速传动机构；液动闸阀是在对闸阀结构和功能分析的基础上，对其驱动装置进行改造。即将普通闸阀的手动装置或电动装置元件改装成由外部液压源来提供动力的执行机构。而这种执行机构一般有两种，一种是液压马达，一种是液压缸。这两种阀门可靠性较差、控制复杂，故障率较高。在流量较大时，需要闸阀的口径也相对很大，这样闸阀的重量和体积也会相应增加。一般公称通径为DN200的闸阀重量都在200kg以上，加上相应的驱动机构，给安装、维修都带来很大的不便。

多功能水泵控制阀是近年来在许多供排水行业中得到广泛应用一种新型阀门，它是一种新型的两阶段关闭阀门，可以一阀替代电动闸阀、逆止阀和水锤消除器三种装置。该阀最主要的缺点是利用管路中的水作阻尼介质，水中带有的泥沙长长堵塞管路及调节阀，机件长期浸水生锈腐蚀，容易导致缓闭装置失灵。

发明内容

本发明基于现有煤矿井下排水系统，提供一种用于煤矿井下排水系统的液压缓阻水泵阀，以替代电动闸阀、逆止阀和水锤消除器，以进一步提高煤矿井下排水系统的可靠性和安全性。

基于上述问题和目的，本发明所提供的一种用于煤矿井下排水系统的液压缓阻水泵阀，包括一阀体和一相应的阀芯；

所述阀芯包括第一缸套活塞和第二缸套活塞与相应的阀杆组件；

所述第一缸套活塞的进出油口分别由第一控制回路和第二控制回路与阀体的进出油口相连通；

所述第二缸套活塞的进出油口由第三控制回路相连通；

构成由液压油缸油做阻尼介质的缓阻结构。

在上述技术方案中，所述第一缸套活塞是固定在阀体上，第二缸套活塞位于第一缸套活塞上；所述阀杆组件包括阀杆上依次固定的阀板、弹簧挡块与相应的阀体配合启闭；所述第一控制回路和第二控制回路上分别设置有第一球阀和第一过滤器；第二球阀和第二过滤器；第三控制回路上设置有节流阀；所述阀体的进出油口是设置于阀体的中轴线上；所述一阀体与一相应的阀芯成45⁰角；所述阀板是由钢片和橡胶密封圈构成双重密封结构；所述阀体是由不锈钢材料构成。

本发明根据流体动力学原理，利用开启和关闭水泵后管路中流体做动力，用液压油缸中机油做阻尼介质，与管网中介质隔离，不污染水质，缓闭装置长期运行不失灵，安全可靠。该液压缓阻多功能水泵阀通过调节节流阀，能够有效控制阀门的开关速度和时间，使多功能阀门起到缓开缓闭的作用。 

本发明一种用于煤矿井下排水系统的液压缓阻水泵阀，与现有技术相比，采用软硬双重密封设计，硬密封具有强度高、耐冲击、耐腐蚀的优点，能承受绝大部分压力，软密封弹性大、密封好，可做到零泄漏，两者结合，使该阀具有良好的密封性能，能防止水倒流，避免直接水锤，有效防止煤矿排水管路中水锤事故的发生，可替代现有煤矿井下排水管道上闸阀、逆止阀和水锤消除器，对于提高煤矿井下排水设备、排水管路及其管件的寿命以及管路设备维护，保障煤矿生命财产安全都具有重要的意义。

附图说明

图1是本发明液压缓阻水泵阀总体结构示意图；

图2是本发明液压缓阻水泵阀阀杆组件示意图；

图3是本发明液压缓阻水泵阀阀体结构示意图；

图4是现有排水系统安装结构示意图；

图5是本发明排水系统安装结构示意图。