淺談兩泵一廂遠程自動控制裝置

許建雄

[摘要]主要對液壓泵站的控制系統進行了研究，并設計出了一套通過工作面單體柱的注液壓力變化來達到泵站遠程自動控制，實現其自動停機，同時節能及延長液壓泵壽命的目的。

[關鍵詞]自動控制 遠程壓力

一、前言

單體柱液壓泵站一般安裝在運巷內，離采煤工作面較遠，且目前使用的單體柱液壓泵，其開、停必須由作業人員到采掘運巷泵站安裝處進行操作，增加了工人上下、往返工作面的體力消耗。此外，因工作面作業人員人數有限，采面作業人員為了節省體力，經常一上班在上采面前即先起動液壓泵，不管有無打柱及回拔柱，都等到下班時才關掉液壓泵，有時甚至整日不問斷運轉，不但造成電能浪費，而且因為運行時間長，也影響到液壓泵的使用壽命，增加了液壓泵的故障率和維修材料消耗。針對此對液壓泵站的電控系統進行了研究、反復試驗，設計出了在工作面能實現自動開停控制裝置，不必由采面作業人員往返、上下工作面開、停液壓泵，減輕了作業人員的勞動強度，提高了工效，也避免了電能浪費。

二、工作原理

線路原理見圖。

（1）按下SQ1啟動按鈕，中間繼電器KAO吸合，為控制線路提供220V工作電源；ST1是停止按鈕，用于切斷220V工作電源。

（2）當KAO吸合后線路得電。假如此時液壓泵壓力達不到Q（電接點壓力表觸頭）高點也下降不到Q低點，處于待機狀態，液壓泵整機不工作。

（3）當壓力下降（需打柱）到電接點壓力表觸頭Q低閉合（Q低值可調整）從圖中可知，此時電流經中間繼電器KA2常閉點給中間繼電器KA1、KA2，時間繼電器KT1、KT2及電磁閥線圈提供工作電流。中間繼電器KA1、KA2，線圈得電吸合。同時中間繼電器常開觸頭KA1閉合給線路提供電源，電磁閥接時間繼電器KT2延時常閉點得電后開始工作，延時5秒左右關閉（電磁閥的作用是排空輸出管內乳化液，降低壓力，使電機空載啟動延長電機使用壽命）。時間繼電器KT1延時3-5秒（電磁閥尚未關閉前）后吸合，KT1常開點閉合，給A電機提供開機信號。A電機起動乳化液泵工作，管內壓力上升開始打壓力。當壓力上升至Q高（電接點壓力Q高觸頭）。此時，KT3線圈得電進入計時狀態（設置時間為8～10分鐘，視工作面需要可作調整）。如果在預設時間內（即8～10分鐘）工作面沒打柱，時間繼電器KT3延時常閉點斷開，將中間繼電器KA1線圈失點電，常開觸頭KA1斷開，使中間繼電器KA1、KA2，時間繼電器KT1、KT2及電磁閥的工作電源失電處于待機狀態。

（4）當工作面需開始打柱時，注液槍打開，管內壓力不斷下降，當下降到設定數值時，電接點壓力表觸頭Q低點閉合，中間繼電器KA1、KA2，時間繼電器KT1、KT2，電磁閥線圈又得電工作，時間繼電器KT1線圈得電，其延時常開觸頭KT1閉合，給A電機提供開機信號，A電機起動乳化液泵工作，管內壓力上升，開始注液打壓，周而復始循環工作。

（5）電機起動后，壓力不斷上升，此時假如工作面打柱，電接點壓力表Q低、Q高一值在頻繁地變化。從低到高，又從高到低，為了避免電機頻繁起動及關機，特設置了中間繼電器KA2（Q低閉合，KA2常閉斷開，常開點閉合）此時不管Q低如何變化，不影響工作狀態。

（6）當電機啟動工作壓力上不去時（Q低點不閉合），特設置了時間繼電器KTO，時間繼電器KTO延時可設10～15秒。時間繼電器KTO線圈得電后，如果在延時時間內壓力上不去（比如漏液、管路壓斷、爆管等原因），時間繼電器KTO延時常閉點斷開，切斷控制電源，避免液壓泵電機無效運行。必須手工起動電源才能為線路提供工作電源。假如故障沒排除，開機（設置時間內）后又自行關斷工作電源，直到故障排除方能正常工作。

（7）中間繼電器KA3是為A電機、B電機輪流交替工作而設，按ST2按鈕切換。

三、結束語

安裝了自動停送電裝置后，液壓泵站在打柱時泵自動啟動，停止打柱8～10分鐘后自動停泵，使作業人員能根據采面安全生產需要，無需上下采面即能在采面上隨時對液壓泵站進行起動和停止控制，以減輕工人體力消耗、降低電能浪費、延長泵站使用壽命、減少泵站維修材料投入，特別是保護系統齊全，5～10秒內壓力上不去自動關斷，電源電機關閉。壓力上升至Q高點在預設時間內工作面無打柱，可自動關機進入待機狀態。該裝置投入使用以來，經過現場使用適時進行改進，現使用效果良好。該電路設計合理簡單省材料，可帶來一定的經濟效益。

（編輯 黃征）