一种矿井排水控制系统的制作方法

本实用新型涉及矿井排水领域，尤其涉及一种矿井排水控制系统。

背景技术：

矿山井下使用离心泵进行排水,长期以来一直采用人工操作排水,不但浪费人力,而且由于某些操作人员责任心差,常常出现开空泵等情况,进而造成烧泵事故,不仅增加了生产成本,而且影响安全生产。

现有技术中虽然已经使用水位传感器来感应矿井水位，如申请号为 201520462865.X，通过设置与主控器连接的水位传感器，自动监测排水点的积水情况，当水位达到了设定的高水位时，水位传感器发出信号给主控器，主控器控制水泵启动开始排水，当水位低于设定的保水位时，水位传感器发出信号给主控器，主控器控制水泵停泵。仅仅使用了一个排水泵来进行排水，一旦排水泵出现故障将导致矿井内部的水无法排出，影响工作进行。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种矿井排水控制系统，包括：排水区域，设置在排水区域的第一水位传感器、第二水位传感器，第一排水泵，第二排水泵以及控制排水泵运行的控制装置；第一排水泵的供电端连接有三相连接线，三相连接线分别通过第一接触器第一常开触点连接供电电源；第二排水泵的供电端连接有三相连接线，三相连接线分别通过第二接触器第一常开触点连接电源；

第一水位传感器在排水区域设置的高度高于第二水位传感器在排水区域在排水区域设置的高度；

控制装置包括：转换开关，第一连接线和第二连接线；

转换开关的第一转换组设有相互转换连接的第一端点，第二端点以及第三端点；第一端点与第一连接线连接，第三端点分别与第一常开按钮第一端和第一接触器第二常开触点第一端连接，第一常开按钮第二端和第一接触器第二常开触点第二端分别与第一常闭按钮第一端连接，第一常闭按钮第二端，第三接触器第一常开触点第二端，第四接触器第一常开触点第二端分别与第一接触器线圈第一端连接，第一接触器线圈第二端连接第二连接线；

转换开关的第二转换组设有相互转换连接的第四端点，第五端点以及第六端点；第四端点与第一连接线连接，第五端点连接第三接触器第一常开触点第一端；

转换开关的第三转换组设有相互转换连接的第七端点，第八端点以及第九端点；第七端点与第一连接线连接，第八端点与第四接触器第一常开触点第一端连接；

第一接触器常开常闭连锁常开第一端连接第一连接线，第一接触器常开常闭连锁常开第二端通过第一工作提示灯连接第二连接线；

第一接触器常开常闭连锁常闭第一端连接第一连接线，第一接触器常开常闭连锁常闭第二端通过第二工作提示灯连接第二连接线；

转换开关的第四转换组设有相互转换连接的第十端点，第十一端点以及第十二端点；第十端点与第一连接线连接，第十一端点分别与第二常开按钮第一端和第二接触器第二常开触点第一端连接，第二常开按钮第二端和第二接触器第二常开触点第二端分别与第二常闭按钮第一端连接，第二常闭按钮第二端，第三接触器第二常开触点第二端，第四接触器第二常开触点第二端，第二接触器线圈第一端共同连接，第二接触器线圈第二端连接第二连接线；

转换开关的第五转换组设有第十三端点，第十四端点以及第十五端点；第十三端点与第一连接线连接，第十四端点与第三接触器第二常开触点第一端连接；

转换开关的第六转换组设有第十六端点，第十七端点以及第十八端点；第十六端点与第一连接线连接，第十七端点与第四接触器第二常开触点第一端连接；

转换开关的第七转换组设有第十九端点，第二十端点，第二十一端点以及第二十二端点；

第十九端点与第一连接线连接，第二十端点与第一接触器第一常闭触点第一端连接，第一接触器第一常闭触点第二端，第二接触器第一常闭触点第二端，第四接触器第一常闭触点第一端共同连接，第四接触器第一常闭触点第二端分别与第一延时线圈第一端，报警装置第一端连接；第一延时线圈第二端和报警装置第二端分别与第二连接线连接；

转换开关的第八转换组设有第二十三端点，第二十四端点以及第二十五端点；第二十三端点与第一连接线连接，第二十四端点第二接触器第一常闭触点第一端连接；

第一延时开关常开触点第一端与第一连接线连接，第一延时开关常开触点第二端与第四接触器线圈第一端连接，第四接触器线圈第二端连接第二连接线；

第四接触器第三常开触点第一端与第一连接线连接，第四接触器第三常开触点第二端与指示灯第一端连接，指示灯第二端与第二连接线连接；

第三接触器第二常开触点第一端，第一水位传感器第一端，第二接触器第五常开触点第一端同时与第一连接线连接，第三接触器第二常开触点第二端，第一水位传感器第二端，第二水位传感器第一端同时与第一连接线连接，第二水位传感器第二端通过第三接触器线圈接第二连接线；第二接触器第五常开触点第二端通过状态指示灯接第二连接线；第二接触器第四常开触点第一端接第一连接线，第二接触器第四常开触点第二端通过状态指示灯接第二连接线。

优选地，第一连接线上设有第一过流保护器；

第二连接线上设有第二过流保护器。

优选地，第一接触器线圈第二端与第二连接线之间设有第三热继电器。

优选地，第二接触器线圈第二端与第二连接线之间设有第四热继电器。

优选地，第一接触器第一常开触点与供电电源之间设有第三过流保护器；

第一接触器第一常开触点与第一排水泵之间设有第一热继电器。

优选地，第二接触器第一常开触点与供电电源之间设有第四过流保护器；

第二接触器第一常开触点与第二排水泵之间设有第二热继电器。

优选地，供电电源输出端设有供电开关.

优选地，第一排水泵包括：底座，底座上端连接有叶轮机构，叶轮机构外部包裹有叶轮壳体，叶轮壳体与底座采用螺栓连接，且叶轮壳体与底座之间的连接部设有密封圈；

叶轮机构连接有延伸至叶轮壳体内部的泵轴，叶轮机构的叶轮通过泵轴螺栓连接；叶轮机构上端连接有电机机构，泵轴与电机机构的电机输出轴连接；

泵轴与叶轮壳体之间设有叶轮壳体密封圈，泵轴穿入电机机构的位置设有轴承和电机机构密封圈，电机机构设有定子，转子，电机机构的顶端设有上轴座，上轴座上部设有接线端子，接线端子连接有电源线；第一排水泵的顶部设有吊环。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

矿井排水控制系统在排水区域设置在第一水位传感器、第二水位传感器，第一排水泵，第二排水泵以及控制排水泵运行的控制装置，当水位高于第一水位传感器时能够启动排水泵进行排水，当水位低于第二水位传感器时关闭排水泵。这样实现了自动排水，无需人员参与，提高了排水自动化性能。

而且设置了第一排水泵，第二排水泵一主一备的方式，当有一个排水泵出现故障时，另一个排水泵即可投用，避免导致无法排水的问题。而且控制装置设置了报警，排水泵出现故障时能够报警提示维修人员。还提供了各种工作指示灯，能够使维护人员了解排水工作状况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为矿井排水控制系统的示意图；

图2为矿井排水控制系统实施例示意图；

图3为第一排水泵示意图。

具体实施方式

为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

本实用新型提供了一种矿井排水控制系统，如图1、图2所示，包括：排水区域，设置在排水区域的第一水位传感器48、第二水位传感器20，第一排水泵1，第二排水泵2以及控制排水泵运行的控制装置；第一排水泵1的供电端连接有三相连接线，三相连接线分别通过第一接触器KM1第一常开触点连接供电电源；第二排水泵2的供电端连接有三相连接线，三相连接线分别通过第二接触器KM2第一常开触点连接电源；

第一水位传感器48在排水区域设置的高度高于第二水位传感器20在排水区域在排水区域设置的高度；

控制装置包括：转换开关10，第一连接线51和第二连接线52；

转换开关10的第一转换组设有相互转换连接的第一端点21，第二端点 22以及第三端点23；第一端点21与第一连接线51连接，第三端点23分别与第一常开按钮11第一端和第一接触器KM1第二常开触点第一端连接，第一常开按钮11第二端和第一接触器KM1第二常开触点第二端分别与第一常闭按钮12第一端连接，第一常闭按钮12第二端，第三接触器KA1第一常开触点第二端，第四接触器KA2第一常开触点第二端分别与第一接触器KM1 线圈第一端连接，第一接触器KM1线圈第二端连接第二连接线52；

转换开关10的第二转换组设有相互转换连接的第四端点25，第五端点 24以及第六端点26；第四端点25与第一连接线51连接，第五端点24连接第三接触器KA1第一常开触点第一端；

转换开关10的第三转换组设有相互转换连接的第七端点28，第八端点 27以及第九端点29；第七端点28与第一连接线51连接，第八端点27与第四接触器KA2第一常开触点第一端连接；

第一接触器KM1常开常闭连锁常开第一端连接第一连接线51，第一接触器KM1常开常闭连锁常开第二端通过第一工作提示灯14连接第二连接线52；

第一接触器KM1常开常闭连锁常闭第一端连接第一连接线51，第一接触器KM1常开常闭连锁常闭第二端通过第二工作提示灯15连接第二连接线52；

转换开关10的第四转换组设有相互转换连接的第十端点32，第十一端点 31以及第十二端点33；第十端点32与第一连接线51连接，第十一端点31 分别与第二常开按钮53第一端和第二接触器KM2第二常开触点第一端连接，第二常开按钮53第二端和第二接触器KM2第二常开触点第二端分别与第二常闭按钮54第一端连接，第二常闭按钮54第二端，第三接触器KA1第二常开触点第二端，第四接触器KA2第二常开触点第二端，第二接触器KM2线圈第一端共同连接，第二接触器KM2线圈第二端连接第二连接线52；

转换开关10的第五转换组设有第十三端点35，第十四端点34以及第十五端点36；第十三端点35与第一连接线51连接，第十四端点34与第三接触器KA1第二常开触点第一端连接；

转换开关10的第六转换组设有第十六端点37，第十七端点38以及第十八端点39；第十六端点37与第一连接线51连接，第十七端点38与第四接触器KA2第二常开触点第一端连接；

转换开关10的第七转换组设有第十九端点42，第二十端点41，第二十一端点44以及第二十二端点43；

第十九端点42与第一连接线51连接，第二十端点41与第一接触器KM1 第一常闭触点第一端连接，第一接触器KM1第一常闭触点第二端，第二接触器KM2第一常闭触点第二端，第四接触器KA2第一常闭触点第一端共同连接，第四接触器KA2第一常闭触点第二端分别与第一延时线圈KT第一端，报警装置55第一端连接；第一延时线圈KT第二端和报警装置55第二端分别与第二连接线52连接；

转换开关10的第八转换组设有第二十三端点46，第二十四端点45以及第二十五端点47；第二十三端点46与第一连接线51连接，第二十四端点45 第二接触器KM2第一常闭触点第一端连接；

第一延时开关KT常开触点第一端与第一连接线51连接，第一延时开关 KT常开触点第二端与第四接触器KA2线圈第一端连接，第四接触器KA2线圈第二端连接第二连接线52；

第四接触器KA2第三常开触点第一端与第一连接线51连接，第四接触器KA2第三常开触点第二端与指示灯19第一端连接，指示灯19第二端与第二连接线52连接；

第三接触器KA1第二常开触点第一端，第一水位传感器48第一端，第二接触器KM2第五常开触点第一端同时与第一连接线51连接，第三接触器KA1第二常开触点第二端，第一水位传感器48第二端，第二水位传感器20 第一端同时与第一连接线51连接，第二水位传感器20第二端通过第三接触器KA1线圈接第二连接线52；第二接触器KM2第五常开触点第二端通过状态指示灯18接第二连接线52；第二接触器KM2第四常开触点第一端接第一连接线51，第二接触器KM2第四常开触点第二端通过状态指示灯17接第二连接线52。

在本实用新型中，可以将转换开关10的第二转换组的第四端点25与第五端点24连通，第六转换组第十六端点37，第十七端点38连通，第七转换组第二十一端点44以及第二十二端点43连通；排水区域的水位达到第一水位传感器48，使得第三接触器线圈得电，自吸合闭锁，第一接触器KM1得电吸合，第一排水泵1开始排水，当水位低于第二水位传感器20时，第三接触器线圈失电断开，第一排水泵1停止排水。

在排水过程中，当第一排水泵1发生故障或热继电器动作时，第一接触器KM1失电释放，第一排水泵1停止运行，第一延时线圈KT通电，报警装置55报警。经过延伸后，第一延时开关KT常开触点动作闭合，第二接触器线圈KM2得电，第二排水泵2工作进行排水。

若让第二排水泵2为主要排水泵，而第一排水泵1为备用时，将转换开关10的第三转换组第七端点28和第九端点29连通，第五转换组第十三端点 35和第十五端点36连通，第八转换组第二十三端点46，第二十五端点47连通。

如要手动则可以将转换开关10的第一转换组的第一端点21，第二端点 22连通，第四转换组第十端点32，第十一端点31连通。第一排水泵1，第二排水泵2可以通过手动控制运行。

本实用新型中，第一连接线51上设有第一过流保护器49；第二连接线 52上设有第二过流保护器50。

第一接触器KM1线圈第二端与第二连接线52之间设有第三热继电器13。第二接触器KM2线圈第二端与第二连接线52之间设有第四热继电器16。

第一接触器KM1第一常开触点与供电电源之间设有第三过流保护器4；第一接触器KM1第一常开触点与第一排水泵1之间设有第一热继电器8。第二接触器KM2第一常开触点与供电电源之间设有第四过流保护器5；

第二接触器KM2第一常开触点与第二排水泵2之间设有第二热继电器9。供电电源输出端设有供电开关3.

本实用新型中，如图3所示，第一排水泵1包括：底座61，底座61上端连接有叶轮机构62，叶轮机构62外部包裹有叶轮壳体64，叶轮壳体64与底座61采用螺栓连接，且叶轮壳体64与底座61之间的连接部设有密封圈63；

叶轮机构62连接有延伸至叶轮壳体64内部的泵轴65，叶轮机构62的叶轮通过泵轴螺栓66连接；叶轮机构62上端连接有电机机构67，泵轴65与电机机构67的电机输出轴68连接。

泵轴65与叶轮壳体64之间设有叶轮壳体密封圈69，泵轴65穿入电机机构67的位置设有轴承70和电机机构密封圈71，电机机构67设有定子72，转子73，电机机构67的顶端设有上轴座74，上轴座74上部设有接线端子75，接线端子75连接有电源线76；第一排水泵1的顶部设有吊环77。

第一排水泵1与第二排水泵2结构相同，第二排水泵2的具体结构形式参照第一排水泵1。

第一排水泵1与第二排水泵2直联一体潜入水中工作的提水机具，在安装前，需将清水由注水孔处灌满，适用于从深井抽取地下水、也可用于水库、水渠、河流等到提水工程：主要用于高原山区的人畜用水、农田灌溉、亦可供城市、工、铁路、矿山、工地供排水使用。

第一排水泵1与第二排水泵2安装、使用、维护方便简单占地面积小、不需要造泵房。

第一排水泵1与第二排水泵2为单吸多级立式离心泵：潜水电机为密闭充水湿式、立式三相笼异步电动机，电机与水泵通过爪式或单健筒式联轴器直接；配备有不同规格的三芯电缆；起动设备为不同容量等级的空气开关和自偶减压起动器、输水管为不同直径的钢管制成、采用法兰联接，高扬程式电泵采用闸阀控制。高扬程潜水泵上部装有止回阀，避免停机水垂造成机组破坏。潜水电机采用水润滑轴承，电机绕组采用聚乙稀绝缘，尼龙护套耐用消费品水电磁线，把接头绝缘脱去刮净漆层，分别接好，焊接牢固，用生橡胶绕一层。再用防水粘胶带缠2～3层，外面包上2～3层防水胶布或用水胶粘结包一层橡胶带以防渗水。电机密闭，采用精密止口螺栓，电缆出口加胶垫进行密封。第一排水泵1与第二排水泵2每级导流壳中装有一个橡胶轴承；叶轮用锥形套固定在泵轴上；导流壳采用螺纹或螺栓联成一体。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等如果存在是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。