[发明专利]一种超大功率超高压系统

说明书

一种超大功率超高压系统，它包括底座（21），底座（21）上安装有水箱（22）、水泵（23）和控制电柜（24），水泵的进水口与水箱的出水口相连，其特征是所述的水泵（23）的出水口分多路与安装在底座（21）上的各高压泵（25）的进水口相连通，高压泵（25）由各自的电机（26）驱动，各高压泵（25）的出水端通过高压管（27）送入出水转接（28）中，出水转接（28）再通过高压管路与超高压大流量旋转接头的高压水进水接口（10）相连。本发明的总功率达640kW；最高压力达300MPa，具有一次调定压力，组内各泵的压力自动跟随；并有连续的自适应稳压控制功能，使系统在工作中一键调定，工作稳定；超高压泵系中有过压保护、欠压报警，失稳自动停机保护等安全保护功能。

技术领域

本发明涉及一种水射流技术，尤其是一种大型水射流系统，具体地说是一种超大功率超高压系统。

背景技术

超高压系统是超高压水切割机的重要组成部分，其作用是为切割机提供连续的压力稳定的高压水。当前国内外还没有超大功率的超高压系统产品，根据查询到的资料显示，目前超高压系统的最大功率为200kW。而在一些特定的应用中（如采矿、破岩、石材开采等），迫切需要超大功率的超高压系统，以满足缩短工程建设周期需要。超大功率超高压系统运用于大流量水射流设备中，利用射流的冲击动能对岩石进行快速切割和破碎，与传统的破岩方法相比，采用高速射流对岩石进行破碎不仅效率高，并可延缓刀具的磨损，减少更换刀具的停机时间，保证破岩施工的连续性。超大功率超高压系统的研制，使我国在该领域的装备水平达到国际领先。

发明内容

本发明的目的是针对现有的超高压水切割系统的功率无法满足采矿、破岩、石材开采等领域，从而影响了其在这些领域中应用的问题，设计一种最大功率可达到640 kW，最高压力达300MPa以上的超大功率超高压系统。

本发明的技术方案是：

一种超大功率超高压系统，它包括底座21，底座21上安装有水箱22、水泵23和控制电柜24，水泵的进水口与水箱的出水口相连，其特征是所述的水泵23的出水口分多路与安装在底座21上的各高压泵25的进水口相连通，高压泵25由各自的电机26驱动，各高压泵25的出水端通过高压管27送入出水转接28中，出水转接28再通过高压管路与超高压大流量旋转接头的高压水进水接口10相连。

所述的高压泵25的数量为四台，总功率为640kW，最高压力达300MPa，且输出压力可调，各高压泵的压力自动跟随。

所述的高压泵25的出水端安装有截止阀29，在电机启动前，截止阀处于开启状态，高压泵的输出水经截止阀排出，以保证电机轻载启动、当电机启动后正常运转时，截止阀关闭，进入增压输出状态。

所述的各电机26中，至少有一个电机连接有变频器，与该电机相连的高压泵25的出水端连接有压力变送器30，在变频器的控制下电机的转速可调整，通过调整电机的转速从而达到调整系统流量、压力的目的；压力变送器用于实时检测高压泵输出水的压力；压力变送器与变频器的结合应用实现对系统压力的控制：当高压系统的压力低于设定值时，变频器控制电机转速加快；当高压系统的压力高于设定值时，变频器控制电机转速减慢，从而实现对高压系统输出水压力的控制。

所述的各电机26均受控于各自的电机控制柜31。

所述的超高压大流量旋转接头包括安装座8和连接板2，所述的安装座8上设有多个高压水进水接口10，所述的连接板2上设有多个高压水出水接口11，各高压水进水接口10通过内部通孔汇集后与旋转轴5中心的高压水汇聚分配孔12相连通，所述的连接板2安装在旋转轴5上，连接板2上的各高压水出水接口11均通过内部通孔及旋转轴上的径向通孔与所述的高压水汇聚分配孔12相连通；所述的旋转轴5通过推力轴承4和角接触球轴承6安装在壳体3中，壳体3与安装座8的端面固定相连，在旋转轴5插入安装座8中的一端上安装有高压密封圈9，以保证从安装座中汇集后的高压水能全部进入旋转轴的高压水汇聚分配孔12，确保壳体处不会漏水。