本發明涉及礦用防爆柴油機,具體涉及一種防爆空氣開關閥。
背景技術:
1、防爆柴油機作為無軌輔助運輸車輛的主要動力,在大中型煤礦中普遍使用。其自動保護裝置涉及到煤礦安全,當監控參數出現異常時,要發出報警信號并能使防爆柴油機自動停止運轉。其中使防爆柴油機停止運轉的兩種方式就是斷油、斷氣。目前在不同啟動方式的整車上,使用的斷氣方式:氣啟動是關斷儲氣罐供氣,液壓啟動是關斷液壓供液,電啟動是斷電,電磁開關閥控制防爆電機驅動氣閥進行開關。
2、現有電控防爆空氣開關閥中,通過防爆電機驅動開關閥的閥桿轉動實現開關閥的開啟和關閉,因此,需要實時為電控防爆空氣開關閥的防爆電機進行通電,才能保證實時控制空氣開關閥的開啟和關閉,由于防爆電機在長時間負載通電,并且防爆電機輸出扭矩僅用于保持防爆空氣開關閥的開度的情況下,防爆電機的轉軸不旋轉,造成防爆電機容易出現故障,導致電控防爆空氣開關閥無法正常工作。
技術實現思路
1、為了解決現有技術中,防爆電機在長時間負載通電,并且防爆電機輸出扭矩僅用于保持防爆空氣開關閥的開度的情況下,防爆電機的轉軸不旋轉,造成防爆電機容易出現故障,導致電控防爆空氣開關閥無法正常工作等技術問題,本發明提供一種防爆空氣開關閥。
2、本發明解決上述技術問題的技術方案如下:
3、一種防爆空氣開關閥,包括防爆閥體、防爆電機、減速機、驅動齒輪、閥桿驅動輪、扇形齒輪、扭曲彈簧以及電控鎖止機構;所述防爆閥體上設有閥桿;所述閥桿用于通過轉動自身以開啟或關閉防爆空氣開關閥,所述扭曲彈簧套設在所述閥桿上,所述扭曲彈簧用于迫使所述閥桿自轉以關閉所述防爆空氣開關閥,所述閥桿與所述閥桿驅動輪固定連接,所述閥桿驅動輪與所述扇形齒輪固定連接,所述驅動齒輪與所述扇形齒輪嚙合,所述減速機的輸入端與所述防爆電機的轉軸固定連接,所述減速機的輸出端與所述驅動齒輪固定連接;所述電控鎖止機構用于在自身通電之后對所述扇形齒輪進行鎖止以限制所述扇形齒輪轉動,并且,在自身斷電之后解除對所述扇形齒輪的鎖止以讓所述扇形齒輪自由轉動。
4、本發明的有益效果是:在通過設置電控鎖止機構,當電控防爆空氣開關閥開啟之后,電控鎖止機構通電,與閥桿固定的扇形齒輪被鎖止,從而實現對閥桿的鎖止,然后切斷防爆電機的電源,電控防爆空氣開關閥保持開啟狀態;因此,本發明能夠在防爆電機驅動空氣開關閥開啟之后閥桿被鎖止,讓空氣開關閥保持開啟的情況下防爆電機無需持續通電,提高了防爆電機的使用壽命;同時,當整機斷電時,電控鎖止機構和防爆電機失電,電控鎖止機構在斷電的時候失去對扇形齒輪的鎖止,扭曲彈簧在扭力的作用下進行復位,從而迫使所述閥桿轉動,以關閉防爆空氣開關閥;實現了整機斷電之后自動關閉柴油機的供氣通道。
5、在上述技術方案的基礎上,本發明還可以做如下改進。
6、進一步,扇形齒輪上開設有鎖止孔,所述電控鎖止機構具體為電磁伸縮桿,所述電磁伸縮桿包括伸縮桿;所述電磁伸縮桿用于在通電之后讓所述伸縮桿與所述鎖止孔插入匹配,并且,在斷電之后讓所述伸縮桿遠離所述鎖止孔。
7、進一步,所述電磁伸縮桿還包括主體,所述主體上開設有滑動孔,所述滑動孔為沉孔,所述滑動孔內從孔底至孔口依次設有動鐵芯和靜鐵芯,所述動鐵芯與所述滑動孔間隙配合,所述靜鐵芯與所述主體固定連接,所述動鐵芯與所述伸縮桿的一端固定連接,所述伸縮桿的另一端穿過所述靜鐵芯后伸出所述滑動孔,所述伸縮桿上套設有壓縮彈簧,所述壓縮彈簧位于所述滑動孔內,所述壓縮彈簧的兩端分別與所述靜鐵芯和所述動鐵芯抵接,所述壓縮彈簧用于迫使所述動鐵芯遠離所述靜鐵芯;所述主體外纏繞有線圈。
8、進一步,所述伸縮桿的另一端設有限位銷,所述限位銷與所述伸縮桿固定連接,所述限位銷與所述鎖止孔穿插匹配。
9、進一步,所述鎖止孔為錐形銷孔,所述限位銷為與所述錐形銷孔相匹配的錐形銷子。
10、進一步,所述限位銷的一端與所述伸縮桿固定,所述限位銷的另一端固定設有接近傳感器。
11、進一步,所述防爆空氣開關閥還包括扭矩限制聯軸器,所述扭矩限制聯軸器的一端與所述防爆電機的轉軸固定連接,所述扭矩限制聯軸器的另一端與所述減速機的輸入端固定連接。
12、進一步,所述防爆空氣開關閥還包括閉閥限位塊以及開閥限位塊;所述閉閥限位塊用于在所述防爆空氣開關閥關閉后限制所述扇形齒輪繼續向關閉側轉動,所述開閥限位塊用于在所述防爆空氣開關閥開啟后限制所述扇形齒輪繼續向開啟側轉動;其中,所述關閉側表示所述扇形齒輪向所述關閉側轉動時,所述防爆空氣開關閥關閉;所述開啟側表示所述扇形齒輪向所述開啟側轉動時,所述防爆空氣開關閥開啟。
13、為了解決上述技術問題,本發明還提供一種防爆柴油機的氣門開關系統,其技術內容如下:
14、一種防爆柴油機的氣門開關系統,用于控制上述防爆空氣開關閥的開啟和關閉。
15、為了解決上述技術問題,本發明還提供一種防爆柴油機,其技術內容如下:
16、一種防爆柴油機,包括如上述防爆空氣開關閥。
1.一種防爆空氣開關閥,其特征在于,包括防爆閥體(1)、防爆電機(11)、減速機、驅動齒輪(7)、閥桿驅動輪(4)、扇形齒輪(5)、扭曲彈簧(3)以及電控鎖止機構(12);所述防爆閥體(1)上設有閥桿(2);所述閥桿(2)用于通過轉動自身以開啟或關閉防爆空氣開關閥,所述扭曲彈簧(3)套設在所述閥桿(2)上,所述扭曲彈簧(3)用于迫使所述閥桿(2)自轉以關閉所述防爆空氣開關閥,所述閥桿(2)與所述閥桿驅動輪(4)固定連接,所述閥桿驅動輪(4)與所述扇形齒輪(5)固定連接,所述驅動齒輪(7)與所述扇形齒輪(5)嚙合,所述減速機的輸入端與所述防爆電機(11)的轉軸固定連接,所述減速機的輸出端與所述驅動齒輪(7)固定連接;所述電控鎖止機構(12)用于在自身通電之后對所述扇形齒輪(5)進行鎖止以限制所述扇形齒輪(5)轉動,并且,在自身斷電之后解除對所述扇形齒輪(5)的鎖止以讓所述扇形齒輪(5)自由轉動。
2.根據權利要求1所述的防爆空氣開關閥,其特征在于,扇形齒輪(5)上開設有鎖止孔(6),所述電控鎖止機構(12)具體為電磁伸縮桿,所述電磁伸縮桿包括伸縮桿(19);所述電磁伸縮桿用于在通電之后讓所述伸縮桿(19)與所述鎖止孔(6)插入匹配,并且,在斷電之后讓所述伸縮桿(19)遠離所述鎖止孔(6)。
3.根據權利要求2所述的防爆空氣開關閥,其特征在于,所述電磁伸縮桿還包括主體(13),所述主體(13)上開設有滑動孔(15),所述滑動孔(15)為沉孔,所述滑動孔(15)內從孔底至孔口依次設有動鐵芯(14)和靜鐵芯(17),所述動鐵芯(14)與所述滑動孔(15)間隙配合,所述靜鐵芯(17)與所述主體(13)固定連接,所述動鐵芯(14)與所述伸縮桿(19)的一端固定連接,所述伸縮桿(19)的另一端穿過所述靜鐵芯(17)后伸出所述滑動孔(15),所述伸縮桿(19)上套設有壓縮彈簧(16),所述壓縮彈簧(16)位于所述滑動孔(15)內,所述壓縮彈簧(16)的兩端分別與所述靜鐵芯(17)和所述動鐵芯(14)抵接,所述壓縮彈簧(16)用于迫使所述動鐵芯(14)遠離所述靜鐵芯(17);所述主體(13)外纏繞有線圈(18)。
4.根據權利要求3所述的防爆空氣開關閥,其特征在于,所述伸縮桿(19)的另一端設有限位銷(21),所述限位銷(21)與所述伸縮桿(19)固定連接,所述限位銷(21)與所述鎖止孔(6)穿插匹配。
5.根據權利要求4所述的防爆空氣開關閥,其特征在于,所述鎖止孔(6)為錐形銷孔,所述限位銷(21)為與所述錐形銷孔相匹配的錐形銷子。
6.根據權利要求5所述的防爆空氣開關閥,其特征在于,所述限位銷(21)的一端與所述伸縮桿(19)固定,所述限位銷(21)的另一端固定設有接近傳感器(22)。
7.根據權利要求1所述的防爆空氣開關閥,其特征在于,所述防爆空氣開關閥還包括扭矩限制聯軸器(10),所述扭矩限制聯軸器(10)的一端與所述防爆電機(11)的轉軸固定連接,所述扭矩限制聯軸器(10)的另一端與所述減速機的輸入端固定連接。
8.根據權利要求1所述的防爆空氣開關閥,其特征在于,所述防爆空氣開關閥還包括閉閥限位塊(26)以及開閥限位塊(27);所述閉閥限位塊(26)用于在所述防爆空氣開關閥關閉后限制所述扇形齒輪(5)繼續向關閉側轉動,所述開閥限位塊(27)用于在所述防爆空氣開關閥開啟后限制所述扇形齒輪(5)繼續向開啟側轉動;其中,所述關閉側表示所述扇形齒輪(5)向所述關閉側轉動時,所述防爆空氣開關閥關閉;所述開啟側表示所述扇形齒輪(5)向所述開啟側轉動時,所述防爆空氣開關閥開啟。
9.一種防爆柴油機的氣門開關系統,其特征在于,用于控制如權利要求1至8任一項所述的防爆空氣開關閥的開啟和關閉。
10.一種防爆柴油機,其特征在于,包括如權利要求1至8任一項所述的防爆空氣開關閥。