一種汽車自主式微噴同步抑塵系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于運輸?shù)缆芳捌渌鳂I(yè)場地粉塵控制的自主式同步抑塵技術(shù)，可用于礦山低等級道路、生產(chǎn)場地及專用交通等運輸?shù)缆返钠囘\輸、挖掘機械及裝載機械作業(yè)時產(chǎn)生粉塵的實時控制，屬環(huán)境領(lǐng)域。
[0002]【背景技術(shù)】:
運輸?shù)缆贩蹓m主要來自積塵及土質(zhì)路面車輪碾壓，在車輪動荷載、運行風(fēng)荷載以及尾氣排放等造成揚塵。自上世紀80年代以來，抑塵劑技術(shù)用于礦山道路粉塵控制的研究方興未艾，但抑塵劑技術(shù)作為人們追求的終極目標(biāo)，受到人們習(xí)慣與觀念、性價比、使用簡易性以及水資源價格等因素限制，并未得到廣泛應(yīng)用，灑水防塵仍然是礦山普遍使用的抑塵方法。然而，大量的實踐表明，灑水防塵的抑塵效果差，一般灑水一次的有效抑塵時間僅10-20分鐘。要達到理想的抑塵效果，須增加灑水頻次。如此，將導(dǎo)致灑水設(shè)備及人員增加，水資源消耗增大，從而增大成本。同時，灑水頻次的增加會對運輸作業(yè)產(chǎn)生大的干擾。此外，在干旱地區(qū)，水資源緊缺，灑水防塵往往是象征性的，即使在水資源較豐富的礦區(qū)，也很難達到理想的效果。裝載及挖掘設(shè)備產(chǎn)生的粉塵，由于機械作業(yè)本身的動態(tài)性、周期性，粉塵發(fā)生不固定，且存在于作業(yè)的挖掘及裝載等動作中，抑塵非常困難，通常的方法是事先給作業(yè)對象灑水濕潤，但如此將導(dǎo)致運輸負荷加大，增大成本，降低效益，而且很難對挖掘及裝載動作中產(chǎn)生的粉塵加以控制。由于粉塵嚴重又得不到有效控制，將導(dǎo)致:(1)衛(wèi)生條件差，影響人體身心健康；(2)能見度差，運行效率降低，事故率增加；(3)汽車發(fā)動機及輪軸等損壞加劇，設(shè)備大修周期縮短，維修費用增加；(4)影響礦山周圍農(nóng)作物生長，造成減產(chǎn)。事實上，灑水防塵的效率具有很大的提升空間。一方面，由于入滲速率的限制，灑水車灑水會造成大量水資源流失，在坡道上更為嚴重，容易造成水土流失，沖刷破壞路面，惡化路礦；另一方面，灑水周期很難與運礦車輛的運行周期一致，抑塵效果最佳時段內(nèi)可能車輛運行少，抑塵效果差的時段車輛反而多，這樣灑水效率難以發(fā)揮，難以達到最佳的抑塵效果。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
為了克服現(xiàn)有灑水防塵起塵和抑塵不同步、效果差、效率低、水資源浪費嚴重等問題，本發(fā)明提供一種汽車自主式微噴同步抑塵系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種汽車自主式微噴同步抑塵系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括水壓控制單元、噴灑單元及數(shù)控單元；
該系統(tǒng)包括水壓控制單元、噴灑單元及數(shù)控單元；
所述水壓控制單元包括四通、壓力水箱、壓力傳感器、水位傳感器及流量傳感器；
所述噴灑單元是電磁控制閥及微噴頭組；
所述數(shù)控單元包括第一接口設(shè)備、第二接口設(shè)備、放大器、數(shù)字應(yīng)變計、顯示器和控制器，且所述第一接口設(shè)備、第二接口設(shè)備、放大器、數(shù)字應(yīng)變計、顯示器和控制器的輸出/輸入信號均為電信號；
其中，所述壓力水箱用以存儲噴灑的清潔水，所述壓力水箱上設(shè)有壓力表、注水閥、泄壓閥、水位表和水位傳感器，所述四通通過第一連接管和第一止逆閥與發(fā)動機的第一排氣管聯(lián)通，通過第三連接管和第三止逆閥與儲氣罐的第三排氣管聯(lián)通，通過第二連接管、三通和第二止逆閥與汽車的氣缸的第二排氣管聯(lián)通、通過第二連接管與所述壓力水箱的壓力水箱的進氣口聯(lián)通，將發(fā)動機排放的尾氣與儲氣罐富余的壓縮空氣以及卸載時氣缸的排氣引入所述壓力水箱內(nèi)對所述壓力水箱內(nèi)的水進行增壓，所述壓力水箱通過電磁控制閥、流量表、流量傳感器、第三三通、第五連接管、第四三通、連接套、第五三通和微噴頭組聯(lián)通將增壓后的水由所述微噴頭組噴灑出，
所述壓力傳感器所述水位傳感器和流量傳感器將采集到實時數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成電信號經(jīng)所述第一接口設(shè)備發(fā)送給所述放大器，所述放大器通過CR-655接口電纜向所述數(shù)字應(yīng)變計傳輸數(shù)據(jù)，所述數(shù)字應(yīng)變計通過RS-232C接口電纜向所述顯示器傳輸數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)集成，然后由所述控制器實現(xiàn)對微噴系統(tǒng)的控制；所述電磁控制閥通過第二接口設(shè)備與所述放大器連接。
[0005]進一步，該系統(tǒng)還包括手動控制閥，所述手動控制閥設(shè)置所述壓力水箱與所述電磁控制閥之間的管路上。
[0006]進一步，所述壓力水箱內(nèi)預(yù)設(shè)過濾網(wǎng)膜。
[0007]進一步，所述數(shù)字應(yīng)變計和顯示器的直流工作電壓為6V。
[0008]進一步，所述微噴頭組由側(cè)向或正向分別布置前輪前后兩側(cè)前輪前向微噴頭和前輪后向微噴頭，側(cè)向或正向布置在中輪的前端中輪前向微噴頭，側(cè)向或正向布置在后輪后向后端后輪后向微噴頭，前輪前向微噴頭、前輪后向微噴頭、中輪前向微噴頭，在后輪和后輪后向微噴頭，噴射角度可以任意調(diào)節(jié)，噴射范圍> 1.5倍的輪胎寬度。
[0009]本發(fā)明的有益效果是，由于采用上述技術(shù)方案，充分利用了汽車排放的尾氣與自卸式汽車壓氣罐富余的壓縮空氣以及卸載時氣缸的排氣，對車載水箱進行增壓產(chǎn)生壓力水，通過微噴系統(tǒng)直接對車輪運動誘發(fā)的粉塵進行抑塵控制，實現(xiàn)起塵與抑塵同步，微噴量小,可大大減少噴灑水量和提高抑塵效率,并且大大減少噴灑的人力、物力和財力消耗，降低成本，提高效益。此外，汽車尾氣通過水箱后，碳塵顆粒、廢氣與油霧可得到凈化；此外，消除了尾氣及氣缸排氣產(chǎn)生的二次揚塵。
[0010]將該系統(tǒng)安裝在自卸式汽車、其他運輸卡車、挖掘機及其他鏟運機、裝運機、裝巖機等作業(yè)產(chǎn)塵設(shè)備上，可實現(xiàn)對壓氣罐、水箱內(nèi)壓力、流量及水位的實時監(jiān)測，通過改變微噴頭的噴射角度和噴速，可實現(xiàn)對輪胎等起塵機構(gòu)的自潔式噴灑，并通過安裝在駕駛室的控制終端實現(xiàn)控制過程，操作簡單，自動化程度高。
[0011]【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的汽車自主式微噴同步抑塵系統(tǒng)的邏輯框圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的壓力水箱的壓力生成及連接示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明的壓力水箱與微噴頭連接示意圖。
[0014]圖4為本發(fā)明的壓力水箱布置示意圖。
[0015]圖5為本發(fā)明的壓力水箱A向投影圖。
[0016]圖6為本發(fā)明的微噴頭布置示意圖。
[0017]圖中:
1.發(fā)動機，2.第一排氣管,3.第一止逆閥,4.第一連接管,5.四通,6.第二連接管，7.壓力水箱進氣口，8.壓力水箱，9.儲氣罐，10.第一三通，IL第二排氣管，12.第二止逆閥，13.第三連接管，14.氣缸，15.第四連接管，16.過濾網(wǎng)膜，17.第三排氣管，18.第三止逆閥，19.第五連接管，20.壓力表，21.壓力傳感器，22.注水筏，23.卸壓閥，24.水位表，25.水位傳感器，26.手動控制閥，27.電磁控制閥，28.流量表，29.流量傳感器，30.第三三通，31.第五連接管，32.第四三通，33.第四連接套，34.第五三通，35.車箱，36.底盤，37.氣缸，38.卡槽式三角支架，39.固定環(huán)套，40.固定卡座，41.卸載車門，42.前輪前向微噴頭，43.前輪，44.前輪后向微噴頭，45.中輪前向微噴頭，46.中輪，47.后輪后向微噴頭，48.后輪。
[0018]【具體實施方式】:
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案左進一步說明。
[0019]如圖1所示為本發(fā)明的一種汽車自主式微噴同步抑塵系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由三部分組成:水壓控制單元噴灑單元和數(shù)控單元。
[0020]該系統(tǒng)包括水壓控制單元、噴灑單元及數(shù)控單元；
所述水壓控制單元包括四通、壓力水箱、壓力傳感器、水位傳感器及流量傳感器；
所述噴灑單元是電磁控制閥及微噴頭組；
所述數(shù)控單元包括第一接口設(shè)備、第二接口設(shè)備、放大器、數(shù)字應(yīng)變計、顯示器和控制器，且所述第一接口設(shè)備、第二接口設(shè)備、放大器、數(shù)字應(yīng)變計、顯示器和控制器的輸出/輸入信號均為電信號；
其中，所述壓力水箱用以存儲噴灑的清潔水，所述壓力水箱上設(shè)有壓力表、注水閥、泄壓閥、水位表和水位傳感器，所述四通通過第一連接管和第一止逆閥與發(fā)動機的第一排氣管聯(lián)通，通過第三連接管和第三止逆閥與儲氣罐的第三排氣管聯(lián)通，通過第二連接管、三通和第二止逆閥與汽車的氣缸的第二排氣管聯(lián)通、通過第二連接管與所述壓力水箱的壓力水箱的進氣口聯(lián)通，將發(fā)動機排放的尾氣與儲氣罐富余的壓縮空氣以及卸載時氣缸的排氣引入所述壓力水箱內(nèi)對所述壓力水箱內(nèi)的水進行增壓，所述壓力水箱通過電磁控制閥、流量表、流量傳感器、第三三通、第五連接管、第四三通、連接套、第五三通和微噴頭組聯(lián)通將增壓后的水由所述微噴頭組噴灑出，
所述壓力傳感器所述水位傳感器和流量傳感器將采集到實時數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成電信號經(jīng)所述第一接口設(shè)備發(fā)送給所述放大器，所述放大器通過CR-655接口電纜向所述數(shù)字應(yīng)變計傳輸數(shù)據(jù)，所述數(shù)字應(yīng)變計通過RS-232C接口電纜向所述顯示器傳輸數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)集成，然后由所述控制器實現(xiàn)對微噴系統(tǒng)的控制；所述電磁控制閥通過第二接口設(shè)備與所述放大器連接。
[0021]如圖2所示，本發(fā)明在實施例中壓力水箱的壓