組合式礦用風機專用變頻器調速裝置的製作方法

2023-09-20 05:04:40

專利名稱：組合式礦用風機專用變頻器調速裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種變頻器調速裝置，尤其是一種用於通風設備上的變頻器調 速裝置。
背景技術：
目前煤礦井下掘進過程中的主要通風設備是局部通風機，而局部通風機選 擇的是交流電機。因為交流電機具有結構簡單、製造方便、運行可靠，價格低 廉等優點，但它卻不能像直流電機那樣容易實現經濟的寬範圍的平滑調速。對 於煤礦井下的工作環境，希望能夠根據實際需要調控風量、控制瓦斯排放速度 的風機或局扇的控制裝置，達到既節能又能安全排放瓦斯的目的。在這種形勢 下，煤礦用變頻調速器應運而生。它是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻 電源變換為另一頻率的電能控制裝置，即先把工頻交流電源通過整流器轉換 成直流電源，然後再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源供給電 機，以實現交流電機的平滑調速。它在工作時變頻變壓，即變頻調速器的輸 出電壓和頻率是逐漸加到電機上，這也就減小了對電機在工頻電源供電時起動 和加速時的衝擊。但目前從事煤礦用變頻調速器研製開發的生產廠家並未較好 地解決這個散熱問題。因為目前煤礦用變頻調速裝置在控制風機或局扇電機工 作運行時，是與風機或局扇外置分立放置，變頻調速裝置的散熱問題受到了制 約。因為變頻器的故障率是隨溫度升高成指數上升，而使用壽命則隨溫度升高 成指數下降，環境溫度每升高10度，變頻器使用壽命減半。為了變頻調速裝置 能較好地散熱，以其能穩定、可靠地工作，只好將它的體積做大，或便於變頻 調速裝置能自然散熱，或便於在變頻調速裝置內能內置散熱裝置來散熱。這就 提高了它的製造成本，且佔用的煤礦巷道空間大，散熱效率也不高。同時它的 工作穩定性和可靠性也難以得到保障。

發明內容
本發明的目的是提供一種佔用空間小、散熱效率高的組合式礦用風機專用 變頻器調速裝置。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是由2個半殼體聯接而成隔爆 配合固聯成兩端封閉的外形成圓柱狀的變頻器本體1，在2個半殼體的連接面之
間設置有隔爆接合面，變頻器本體1安裝在變頻器風筒2的橫截面中央，變頻 器本體1與變頻器風筒2之間設置有支撐聯接裝置10，在變頻器本體1的壁上 設置有接線電纜聯接孔，在變頻器風筒2上設置有與變頻器本體1上設置的接 線電纜聯接孔位置相對應的接線盒聯接孔，安裝在變頻器風筒2外的接線盒的 聯接線分別穿過接線盒聯接孔和接線電纜聯接孔與安裝在變頻器本體1內的電 氣總成相聯接。
本發明也可在變頻器本體1的壁上設置有進線電纜螺孔7、出線電纜螺孔8 和操縱盒連接螺孔9,在變頻器風筒2上設置有與變頻器本體1上設置的進線電 纜螺孔7、出線電纜螺孔8和操縱盒連接螺孔9位置相對應的進線盒安裝孔、出 線盒安裝孔和操縱盒安裝孔，在進線盒安裝孔和出線盒安裝孔內配合套裝有接 線管裝置3， 2個接線管裝置3的內端分別與變頻器本體1上的進線電纜螺孔7、 出線電纜螺孔8相配合聯接，接線管裝置3的外端分別與進線盒6和出線盒4 相聯接，操縱盒5的連接杆穿過操縱盒安裝孔與操縱盒連接螺孔9相聯接。 本發明也可在所述變頻器本體l內配合套裝有濾波器。 本發明也可在所述接線管裝置3內安裝有磁環構成的濾波裝置。 本發明所述變頻器本體1的外徑與通風機的消聲內筒外徑相一致。 本發明所述變頻器本體1與局扇相配合聯接，或與局扇製成一個整體。 本發明所述支撐聯接裝置IO採用聯接螺杆、聯接支杆或聯接支板。 本發明的操縱盒5上設置有通訊接口和操作面板，操縱盒5上的通訊接口 與變頻器本體l內的電氣總成通訊接口相連。本發明的變頻器本體l、接線管裝置3、出線盒4、操縱盒5和進線盒6均 採用金屬外殼，相互聯接構成一個完整的屏敝體。
本發明的有益效果是它提供了一種集隔爆兼本安型變頻調速裝置與風機 或局扇於一體的產品，它有效地解決了變頻調速裝置功率元器件發熱問題，提 高了它的工作穩定性和可靠性。並能對煤礦井下現有的風機或局扇進行配置改 造，為煤礦井下人員的安全生產和降低礦山生產成本創造了有利條件。它的外 殼為圓柱形，安裝在風機或局扇的流道內，它利用風機或局扇的風流強制冷卻 的結構設計使變頻調速裝置及該裝置內的元器件在工作時的散熱問題和煤礦對 井下設備的隔爆要求得到了很好地解決。它具有起動電流小、起動速度平穩、 啟動時間可調、對電網衝擊小、起動性能可靠和風量調節範圍廣等優點，且能 有效地抑制高次諧波和電磁輻射，也能達到了人機對話的目的。它可廣泛應用 於煤礦井下的風機、局扇等設備的控制，也能對煤礦井下現有的風機或局扇進 行配置改造。且該系列產品使用的功率器件少，在同樣額定功率下，變頻調速 裝置的體積小、重量輕。


圖l是本發明的結構示意圖。
圖2是圖1的左視結構示意圖。
圖中1-變頻器本體，2-變頻器風筒，3-接線管裝置，4-出線盒，5-操縱 盒，6-進線盒，7-進線電纜螺孔，8-出線電纜螺孔，9-操縱盒連接螺孔，IO-支 撐聯接裝置，11-風筒消聲層。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明作進一步說明如下
實施例1，本發明由2個半殼體聯接而成隔爆配合固聯成兩端封閉的外形成
圓柱狀的變頻器本體l，在2個半殼體的連接面之間設置有隔爆接合面，變頻器 本體1安裝在變頻器風筒2的橫截面中央，變頻器本體1與變頻器風筒2之間
6設置有支撐聯接裝置10，本發明所述支撐聯接裝置10可採用聯接螺杆、聯接支
杆或聯接支板等支撐構件。在變頻器本體1的壁上設置有接線電纜聯接孔，在
變頻器風筒2上設置有與變頻器本體1上設置的接線電纜聯接孔位置相對應的 接線盒聯接孔，安裝在變頻器風筒2外的接線盒的聯接線分別穿過接線盒聯接 孔和接線電纜聯接孔與安裝在變頻器本體l內的電氣總成相聯接。參閱圖1,本 發明也可在變頻器本體1的壁上設置有進線電纜螺孔7、出線電纜螺孔8和操縱 盒連接螺孔9，在變頻器風筒2上設置有與變頻器本體1上設置的進線電纜螺孔 7、出線電纜螺孔8和操縱盒連接螺孔9位置相對應的進線盒安裝孔、出線盒安 裝孔和操縱盒安裝孔，在進線盒安裝孔和出線盒安裝孔內配合套裝有接線管裝 置3， 2個接線管裝置3的內端分別與變頻器本體1上的進線電纜螺孔7、出線 電纜螺孔8相配合聯接，接線管裝置3的外端分別與進線盒6和出線盒4相聯 接，操縱盒5的連接杆穿過操縱盒安裝孔與操縱盒連接螺孔9相聯接。所述變 頻器本體l、接線管裝置3、出線盒4、操縱盒5和進線盒6均採用金屬外殼， 它們相互聯接構成一個完整的屏敝體，它可阻止外部電磁幹擾，以防影響本發 明的工作，同時也可以阻止本發明的電磁波對外的幹擾。參閱圖1和圖2。
實施例2，本發明也可在所述變頻器本體1內配合套裝有濾波器。通過安裝 濾波器可降低變頻器產生的傳導幹擾和發射幹擾，抗電壓和電流諧波幹擾，可 改善改善電能質量和減少變頻裝置對外幹擾，提高了井下其它電子器件的安全 使用的可靠性。參閱圖1和圖2，其餘同實施例l。
實施例3，本發明也可在所述接線管裝置3內安裝有磁環構成的濾波裝置， 通過採用磁環對高頻信號的渦流損耗，把高頻成分轉化為熱損耗。因此磁環實 際上是對高頻成分起吸收作用，也可稱之為吸收濾波器。它不再需要在變頻調 速裝置進線端和出線端安裝專門的濾波器，減少了變頻器本體的空間，節約了 材料。參閱圖1和圖2，其餘同上述實施例。
實施例4，本發明所述變頻器本體1的外徑與通風機的消聲內筒外徑相一致。因設置本體外徑與配套通風機消聲內筒外徑一致，也可替換消聲內筒，而不影
響流道通風。參閱圖1和圖2，其餘同上述實施例。
實施例5，本發明所述變頻器本體1與局扇相配合聯接，或與局扇製成一個 整體。它有利於提高散熱效果，並減少佔用巷道的空間。參閱圖1和圖2，其餘 同上述實施例。
實施例6，本發明通過在操縱盒5上設置通訊接口和操作面板，通訊接口與 變頻器本體l內安裝的電氣總成的通訊接口相連，從而可達到人機對話的目的， 也可與遠程控制設備相聯接，實現遠程控制。且該系列產品使用的功率器件少， 在同樣額定功率下，變頻調速裝置的體積小、重量輕。參閱圖1和圖2，其餘同 上述實施例。
權利要求
1、一種組合式礦用風機專用變頻器調速裝置，其特徵是由2個半殼體聯接而成隔爆配合固聯成兩端封閉的外形成圓柱狀的變頻器本體(1)，在2個半殼體的連接面之間設置有隔爆接合面，變頻器本體(1)安裝在變頻器風筒(2)的橫截面中央，變頻器本體(1)與變頻器風筒(2)之間設置有支撐聯接裝置(10)，在變頻器本體(1)的壁上設置有接線電纜聯接孔，在變頻器風筒(2)上設置有與變頻器本體(1)上設置的接線電纜聯接孔位置相對應的接線盒聯接孔，安裝在變頻器風筒(2)外的接線盒的聯接線分別穿過接線盒聯接孔和接線電纜聯接孔與安裝在變頻器本體(1)內的電氣總成相聯接。
2、 根據權利要求1所述的組合式礦用風機專用變頻器調速裝置，其特徵 是在變頻器本體(1)的壁上設置有進線電纜螺孔(7)、出線電纜螺孔(8)和操 縱盒連接螺孔(9)，在變頻器風筒(2)上設置有與變頻器本體(1)上設置的進線 電纜螺孔(7)、出線電纜螺孔(8)和操縱盒連接螺孔(9)位置相對應的進線盒安 裝孔、出線盒安裝孔和操縱盒安裝孔，在進線盒安裝孔和出線盒安裝孔內配合 套裝有接線管裝置(3) ， 2個接線管裝置(3)的內端分別與變頻器本體(1)上的進 線電纜螺孔(7)、出線電纜螺孔(8)相配合聯接，接線管裝置(3)的外端分別與 進線盒(6)和出線盒(4)相聯接，操縱盒(5)的連接杆穿過操縱盒安裝孔與操縱 盒連接螺孔(9)相聯接。
3、 根據權利要求1所述的組合式礦用風機專用變頻器調速裝置，其特徵 是所述變頻器本體(l)內配合套裝有濾波器。
4、 根據權利要求1所述的組合式礦用風機專用變頻器調速裝置，其特徵 是所述接線管裝置(3)內安裝有磁環構成的濾波裝置。
5、 根據權利要求1所述的組合式礦用風機專用變頻器調速裝置，其特徵 是所述變頻器本體(l)的外徑與通風機的消聲內筒外徑相一致。
6、 根據權利要求1所述的組合式礦用風機專用變頻器調速裝置，其特徵是所述變頻器本體(l)與局扇相配合聯接，或與局扇製成一個整體。
7、 根據權利要求1所述的組合式礦用風機專用變頻器調速裝置，其特徵 是所述支撐聯接裝置(10)採用聯接螺杆、聯接支杆或聯接支板。
8、 根據權利要求1所述的組合式礦用風機專用變頻器調速裝置，其特徵 是所述操縱盒(5)上設置有通訊接口和操作面板，操縱盒(5)上的通訊接口與 變頻器本體(l)內的電氣總成通訊接口相連。
9、 根據權利要求1所述的組合式礦用風機專用變頻器調速裝置，其特徵 是變頻器本體(l)、接線管裝置(3)、出線盒(4)、操縱盒(5)和進線盒(6)均 採用金屬外殼，相互聯接構成一個完整的屏敝體。
全文摘要
一種組合式礦用風機專用變頻器調速裝置。它主要是解決現有變頻器調速裝置佔用巷道空間大、散熱效率不高、且工作穩定性和可靠性差等技術問題。其技術方案要點是由2個半殼體聯接而成的變頻器本體，且在連接面之間設置有隔爆接合面，變頻器本體安裝在變頻器風筒的橫截面中央，變頻器本體與變頻器風筒之間設置有支撐聯接裝置，在變頻器本體的壁上設置有接線電纜聯接孔，在變頻器風筒上設置有接線盒聯接孔，安裝在變頻器風筒外的接線盒的聯接線分別穿過接線盒聯接孔和接線電纜聯接孔與安裝在變頻器本體內的電氣總成相聯接。它有效地解決了變頻調速裝置功率元器件發熱問題，提高了工作穩定性和可靠性。它可廣泛應用於井下的風機、局扇等設備的控制。
文檔編號H05K7/02GK101409499SQ20081014337
公開日2009年4月15日 申請日期2008年10月20日 優先權日2008年10月20日
發明者周明輝, 李柳春, 羅梅林, 胡新明, 科 黃 申請人:湘潭平安電氣有限公司