CN104578535A - 一种矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种矿用发电机，为解决当前防爆无轨胶轮车使用的防爆发电机普遍故障率较高、体积大、散热不好等问题，提出了一种矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机，包括皮带轮、圆筒形隔爆面、前端盖和后端盖、接线隔板，防爆接线盖，转子轴，前铜套和调整钢套，前密封轴承，定子线圈，定子硅钢片，转子爪极，转子线圈，滑环，后密封轴承，防爆风扇，后铜套，垫圈，T型堵片，密封圈，整流调节器和接线管。本发明设计先进，结构紧凑，安全稳定可靠，高效、节能、过载能力强、输出电压稳定、适应转速范围大、防尘防水，是十分理想的防爆无轨胶轮车用防爆发电机。

Description

一种矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机

技术领域

本发明涉及一种矿用发电机，具体为一种矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机。

背景技术

以柴油机为动力的防爆无轨胶轮车是煤矿井下大量使用的辅助运输设备，主要包括：运人车、运料车、特种车辆等，具有运输方便、维护简单、效率高、成本低等优点，已形成一套完成的运行方式和行业标准。

当前防爆无轨胶轮车使用的发电机主要为永磁发电机，主要特点是结构简单、可靠，但调节器体积大、质量重、故障率高，且输出电压不稳，三相交流电有接近100V的落差，容易烧毁外接设备。

目前，地面轿车、卡车行业，普遍采用负极共地内通风发电机，该发电机功率密度高，输出电压稳定，可靠性高，这使制造矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机成为可能，而且具有诸多性能优点。

发明内容

本发明目的就是针对当前防爆无轨胶轮车使用的防爆发电机普遍故障率较高、体积大、散热不好等问题，提出了一种矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机。

本发明的技术方案是，一种矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机，包括皮带轮、圆筒形隔爆面、前端盖和后端盖、接线隔板，防爆接线盖，转子轴，前铜套和调整钢套，前密封轴承，定子线圈，定子硅钢片，转子爪极，转子线圈，滑环，后密封轴承，防爆风扇，后铜套，垫圈，T型堵片，密封圈，整流调节器，接线管，前端盖和后端盖通过圆筒形隔爆面扣合在一起，后端盖外端连接罩子、后端盖上部设有接线隔板，接线隔板上设有防爆接线盖，在前端盖和后端盖之间穿设有转子轴，转子轴一端设有皮带轮，另一端设有防爆风扇，位于前端盖和后端盖之间的转子轴部分上设有转子爪极，转子爪极上设有转子线圈，转子轴朝向皮带轮的部分依次设有前密封轴承，前铜套和调整钢套，前密封轴承，前铜套和调整钢套嵌入到前端盖侧面，转子轴朝向防爆风扇一端依次设有滑环、后密封轴承，后铜套，其中后密封轴承、后铜套，嵌入到后端盖侧面，后端盖内装有定子硅钢片，硅钢片槽子内缠绕定子线圈；接线柱通过圆筒形防爆面装在接线隔板内侧；接线管通过螺纹拧在防爆接线盖上，内部依次装有垫圈、T型堵片、密封圈；整流调节器固定在后端盖上。

所述的整流调节器包括调节器，碳刷，整流桥架，六个整流二极管，导热绝缘陶瓷片，散热铜板。调节器通过螺母固定在整流桥架上；碳刷固定在调节器上；六个整流二极管按照三相整流桥连接方式焊接在整流桥架上；散热铜板通过绝缘垫固定在整流桥架上；散热铜板和整流二极管装有导热绝缘陶瓷片进行绝缘。

所述前端盖和后端盖设有散热筋条，使用非轻金属材质，以降低重量。

防爆风扇选用直翅防爆风扇，不管正反旋转，均产生相同的风流，沿着散热风道进行散热；同时可以增加防爆发电机的耐压性，降低发电机外壳厚度 ；前端盖和后端盖通过圆筒形隔爆面连接，通过6个螺钉固定；前端盖和后端盖中心均装有铜套，进行防爆；前端盖和后端盖4设计有安装吊角，便于安装和调节皮带张紧；

所述接线隔板上端为接线盖，下端为后端盖，中间为接线柱，接线柱一个为正极，另外一个为负极，均与外壳相隔离，接线隔板与接线盖、后端盖都通过圆筒形隔爆面实现防爆，可以降低重量，同时有利于提高防护等级。

所述的一体式绝缘整流调节器由绝缘整流桥和反馈调节器组成，整流桥架上装有6个耐高温整流二极管，相互之间通过硬质导线相连，组成三相整流桥，整流二极管的负极和整流桥架的散热板中间通过导热绝缘陶瓷隔离；反馈调节器固定在整流桥架上，通过硬质导线和整流桥连接；

所述的防爆发电机旋转时，磁极产生正弦波磁场，定子线圈产生3相互为120°的交流正弦电压，接入整流桥后，产生正负直流电，调节器根据输出直流电的电压，调整励磁电流，从而调节三相交流电压，稳定输出直流电压。

本发明所述的隔爆型外通风电激磁车载发电机，采用外通风、一体式绝缘整流调节器、电激磁技术、圆筒形隔爆面，以大幅度提高防爆无轨胶轮车的发电机性能，从而提高整车的运行效率和安全性，保证整车井下运行的平均无故障工作时间。

本发明与背景技术相比具有明显的先进性，它是针对当前防爆无轨胶轮车使用的防爆发电机的不良运行情况，而设计的一种矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机，在电机内采用定子线圈和定子矽钢片、转子爪极和转子线圈、一体式绝缘整流调节器，电机外部增设风扇、护罩，转速不同时，自动进行稳压调节，电机轴上采用高温密封轴承，正负极与外壳隔离，由风扇外通风冷却，此发电机设计先进，结构紧凑，安全稳定可靠，高效、节能、过载能力强、输出电压稳定、适应转速范围大、防尘防水，是十分理想的防爆无轨胶轮车用防爆发电机。

附图说明

图1为发电机主视图；

图2为发电机侧视图；

图3为发电机中心剖面图；

图4为整流调节器结构示意图；

图5为发电机电路图  ；        

附图标记清单如下：

图中1-皮带轮，2-前端盖，3-接线隔板，4-后端盖，5-防爆接线盖，6-自锁圆螺母，7-转子轴、8-前铜套，9-调整钢套，10-前密封轴承，11-定子线圈，12-定子硅钢片，13-转子爪极，14-转子线圈， 15-滑环，16-接线柱，17-密封圈， 18-T型堵片，19-接线管，20-垫圈，21-整流调节器，22-防爆风扇，23-后铜套，24-后密封轴承，25-罩子，26-调节器，27-碳刷，28-整流桥架，29-整流二极管，30-导热绝缘陶瓷片，31-散热铜板，32-三相整流桥，33-调节器，34-励磁线圈。

具体实施方式

如图1、2、3所示意，一种矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机，包括皮带轮1、圆筒形隔爆面、前端盖2和后端盖4、接线隔板3，防爆接线盖5，转子轴7，前铜套8和调整钢套9，前密封轴承10，定子线圈11，定子硅钢片12，转子爪极13，转子线圈14，滑环15，后密封轴承16，防爆风扇22，后铜套23，垫圈20、T型堵片18、密封圈17；整流调节器21，接线管19，前端盖2和后端盖4通过圆筒形隔爆面扣合在一起，后端盖4外端连接罩子25、后端盖4上部设有接线隔板3，接线隔板3上设有防爆接线盖5，在前端盖2和后端盖4之间穿设有转子轴7，转子轴7，一端设有皮带轮1，另一端设有防爆风扇22，位于前端盖2和后端盖4之间的转子轴7部分上设有转子爪极13，转子爪极13上设有转子线圈14，转子轴7朝向皮带轮1的部分依次设有前密封轴承10，前铜套8和调整钢套9，前密封轴承10，前铜套8和调整钢套9嵌入到前端盖2侧面，转子轴7朝向防爆风扇22一端依次设有滑环15、后密封轴承16，后铜套23，其中后密封轴承16，后铜套23，嵌入到后端盖4侧面，后端盖4内装有定子硅钢片12，硅钢片槽子内缠绕定子线圈11；

接线柱16通过圆筒形防爆面装在接线隔板3内侧；接线管19通过螺纹拧在防爆接线盖5上，内部依次装有垫圈20、T型堵片18、密封圈17；整流调节器21固定在后端盖4上。

如图4所示意，整流调节器21，包括调节器26，碳刷27，整流桥架28，六个整流二极管29，导热绝缘陶瓷片30，散热铜板31。

调节器26通过螺母固定在整流桥架28上；碳刷27固定在调节器26上；六个整流二极管29按照三相整流桥连接方式焊接在整流桥架28上；散热铜板31通过绝缘垫固定在整流桥架28上；散热铜板31和整流二极管29装有导热绝缘陶瓷片30进行绝缘。

图5所示，为电路原理图，由三相定子线圈的中性点连接、三相定子线圈引出线和整流调节器的连接、整流调节器和接线柱、转子滑环的连接组成，各部位置、联接关系要正确，各功能协调一致。

所述前端盖2和后端盖4设有散热筋条，使用非轻金属材质，

防爆风扇22选用直翅防爆风扇，前端盖2和后端盖4通过圆筒形隔爆面连接，通过6个螺钉固定；前端盖2和后端盖4中心均装有铜套，进行防爆；前端盖2和后端盖4设计有安装吊角。

所述接线隔板3上端为接线盖，下端为后端盖，中间为接线柱，接线柱一个为正极，另外一个为负极，均与外壳相隔离。

所述的一体式绝缘整流调节器由绝缘整流桥和反馈调节器组成，整流桥架上装有6个耐高温整流二极管，相互之间通过硬质导线相连，组成三相整流桥，整流二极管的负极和整流桥架的散热板中间通过导热绝缘陶瓷隔离；反馈调节器固定在整流桥架上，通过硬质导线和整流桥连接；

所述的防爆发电机旋转时，磁极产生正弦波磁场，定子线圈产生3相互为120°的交流正弦电压，接入整流桥后，产生正负直流电，调节器根据输出直流电的电压，调整励磁电流，从而调节三相交流电压，稳定输出直流电压。

本发明所述的隔爆型外通风电激磁车载发电机，采用外通风、一体式绝缘整流调节器、电激磁技术、圆筒形隔爆面，以大幅度提高防爆无轨胶轮车的发电机性能，从而提高整车的运行效率和安全性，保证整车井下运行的平均无故障工作时间。

Claims (5)

1.一种矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机，其特征在于：包括皮带轮（1）、圆筒形隔爆面、前端盖（2）和后端盖（4）、接线隔板（3），防爆接线盖（5），转子轴（7），前铜套（8）和调整钢套（9），前密封轴承（10），定子线圈（11），定子硅钢片（12），转子爪极（13），转子线圈（14），滑环（15），后密封轴承（16），防爆风扇（22），后铜套（23），垫圈（20）、T型堵片（18）、密封圈（17）；整流调节器（21），接线管（19），

前端盖（2）和后端盖（4）通过圆筒形隔爆面扣合在一起，后端盖（4）外端连接罩子（25）、后端盖（4）上部设有接线隔板（3），接线隔板（3）上设有防爆接线盖（5），在前端盖（2）和后端盖（4）之间穿设有转子轴（7），转子轴（7）一端设有皮带轮（1），另一端设有防爆风扇（22），位于前端盖（2）和后端盖（4）之间的转子轴（7）部分上设有转子爪极（13），转子爪极（13）上设有转子线圈（14），转子轴（7）朝向皮带轮（1）的部分依次设有前密封轴承（10），前铜套（8）和调整钢套（9），前密封轴承（10），前铜套（8）和调整钢套（9）嵌入到前端盖（2）侧面，转子轴（7）朝向防爆风扇（22）一端依次设有滑环（15）、后密封轴承（16），后铜套（23），其中后密封轴承（16），后铜套（23），嵌入到后端盖（4）侧面，后端盖（4）内装有定子硅钢片（12），硅钢片槽子内缠绕定子线圈（11）；接线柱（16）通过圆筒形防爆面装在接线隔板（3）内侧；接线管（19）通过螺纹拧在防爆接线盖（5）上，内部依次装有垫圈（20）、T型堵片（18）、密封圈（17）；整流调节器（21）固定在后端盖（4）上。

2.根据权利要求1所述的矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机，其特征在于：整流调节器（21）包括调节器（26），碳刷（27），整流桥架（28），六个整流二极管（29），导热绝缘陶瓷片（30），散热铜板（31），调节器（26）通过螺母固定在整流桥架（28）上；碳刷（27）固定在调节器（26）上；六个整流二极管（29）按照三相整流桥连接方式焊接在整流桥架（28）上；散热铜板（31）通过绝缘垫固定在整流桥架（28）上；散热铜板（31）和整流二极管（29）装有导热绝缘陶瓷片（30）进行绝缘。

3.根据权利要求1所述的矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机，其特征在于：所述前端盖（2）和后端盖（4）设有散热筋条。

4.根据权利要求1所述的矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机，其特征在于：防爆风扇（22）选用直翅防爆风扇，前端盖（2）和后端盖（4）通过圆筒形隔爆面连接，通过（6）个螺钉固定；前端盖（2）和后端盖（4）中心均装有铜套，进行防爆；前端盖（2）和后端盖（4）设计有安装吊角。

5.根据权利要求1所述的矿用隔爆型外通风电激磁车载发电机，其特征在于：所述接线隔板（3）上端为接线盖，下端为后端盖，中间为接线柱，接线柱一个为正极，另外一个为负极，均与外壳相隔离。