CN110653351A - 一种连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，其特征在于，所述动力装置包括水冷组件、动力电缆真空密封连接组件、动力电缆固定组件以及制动装置线圈本体连接组件，所述动力电缆真空密封连接组件设置在制动装置线圈本体上，通过制动装置线圈本体连接组件与制动装置线圈本体连接，所述动力电缆固定组件连接动力电缆真空密封连接组件，该方案中由于装置动力电缆连接部位采用一种可拆卸式的专用防水栓进行密封，可确保电磁制动装置在高温多水汽的环境下绝缘状态稳定，杜绝以往因制动装置线圈本体绝缘下降经常导致故障的发生。

Description

一种连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置

技术领域

本发明涉及一种动力装置，特别涉及一种连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，属于钢铁冶金行业电仪技术领域。

背景技术

目前连铸机结晶器电磁制动线圈的电缆连接方式是线圈内的铜管连接到电缆接线盒内的母牌，在母牌上用焊接的方式引出电缆，同时用硅胶将接线盒密封。这种方式线圈的制造成本低，连接处的绝缘和密封性比较好。缺点是电缆拆卸更换需借助专业工具，且更换时间长，更换成本高。在拆装时电缆与线圈一起装卸，容易造成电缆的损坏。另外制动装置动力电缆连接部位及出线侧经常因高温蒸汽环境和结晶器振动等影响，导致电缆引出端绝缘损伤、动力出线侧积水或本体绝缘层损坏，从而导致线圈本体对地绝缘下降，影响正常使用。由于电磁制动线圈动力电缆整体长度较长，且从制动器线圈内部与线圈焊接后通过硅胶密封装置后由密封栓引出；一旦出现前述问题，现场维护人员根本无法对电缆进行更换，只能整体更换结晶器或电磁制动装置，耗时费力，严重影响生产运行。因此，迫切需要一种新的方案解决该技术问题。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，该方案中由于装置动力电缆连接部位采用一种可拆卸式的专用防水栓进行密封，可确保电磁制动装置在高温多水汽的环境下绝缘状态稳定，杜绝以往因制动装置线圈本体绝缘下降经常导致故障的发生。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，其特征在于，所述动力装置包括水冷组件、动力电缆真空密封连接组件、动力电缆固定组件以及制动装置线圈本体连接组件，所述动力电缆真空密封连接组件设置在制动装置线圈本体上，通过制动装置线圈本体连接组件与制动装置线圈本体连接，所述动力电缆固定组件连接动力电缆真空密封连接组件，所述水冷组件包括出水管、进水管、出水管连接水盒以及进水管连接水盒，所述进水管连接进水管连接水盒，所述出水管连接出水管连接水盒，所述出水管连接水盒以及进水管连接水盒均连接制动装置线圈本体绕组，通过循环软水实现对制动装置线圈的冷却。

作为本发明的一种改进，所述动力电缆固定组件包括动力电缆、电缆夹板、电缆夹板紧固螺杆以及快速接头，所述电缆夹板和电缆夹板紧固螺杆将动力电缆固定， 并通过快速接头实现动力电缆与动力电缆真空密封连接组件紧密连接。

作为本发明的一种改进，所述制动装置线圈本体的线圈出线通过采用相应规格的的铜母排从线包内部引到出线盒内，通过铜质连接螺杆将线圈引出铜排与快速接头进行连接，铜排上打上记号“1”和“2”；铜排向内一端与制动器线圈焊接保证电气联接的可靠并固定在线包的硅橡胶中，一端伸到出线盒中，出线盒7中通过抽真空后填满高温电子硅橡胶；所述动力电缆真空密封连接组件包括出线盒、保护罩侧板、.端子板、安装板以及连接螺杆，所述保护罩侧板设置在出线盒的外面，所述快速接头一端连接动力电缆，另一端安装在出线盒出线方向的可拆卸的安装板上。

作为本发明的一种改进，所述保护罩侧板和安装板采用”O”形密封圈密封。

作为本发明的一种改进，所述出线盒采用真空灌装高温硅胶进行密封。

作为本发明的一种改进，所述出线盒内的动力电缆引出端子采用铜排方式引出，铜排向内与制动器线圈采用铜焊焊接保证电气连接的可靠；向外采用特殊设计的管式结构的专用电缆铜接头与高温防水专用电缆快速接头内的铜排通过铜质螺栓压接，这样在电缆万一出现损坏或电磁制动器线圈本体绝缘下降需更换时检修人员可快速拆除防水电缆快速接头，即可快速更换电缆或电磁制动装置本体，大幅降低现场检修人力及检修时间。

作为本发明的一种改进，安装板电缆处焊接“1”和“2”的不锈钢标牌，且安装板的安装具有方向性，防止出线接线错误。

相对于现有技术，本发明的优点如下：1）该方案提出在制动线圈的出线盒端另外再加装一出线盒，出线盒大小根据实际情况在保证不影响结晶罩及方便接线、拆线操作的情况下设计制作；2） 出线盒的出线方向与电磁制动装置线圈本体原电缆引出方向保持一致，在出线盒的上方、出线方（中间部位）、水管方向（侧面）三个方向采用可拆卸的防水法兰盖板加“O”形密封圈的方式密封，且接线盒内部采用真空灌装高温硅胶保证接线盒的密封与防水性能；3）所增加的出线盒内的引出端子采用铜排方式引出，铜排向内与制动器线圈焊接保证电气联接的可靠，向外通过电缆铜接头与电缆快速接头内的铜排用铜质螺栓连接，这样在电缆万一出现损坏及电磁制动器线圈本体绝缘下降需更换时检修人员可快速处理；4） 铜排上打上记号1和2，方便更换电缆时准确对位连接，避免出错；5）电缆密封采用一种可拆卸式的专用防水栓进行密封，该种防水栓可耐6kg压力而不渗漏水，可确保装置在高温多水汽的环境下绝缘状态稳定；6）该技术方案通过使用新的结构和连接方式，节约了电磁制动线圈动力电缆的维护费用，主要体现在两方面：一是在更换结晶器时断开电缆，防止电缆受拉扯而磨损。二是更换电缆可以检修人员自主完成，节约送修更换的人工费用。另外由于连铸机结晶器装置为经常性周期更换设备，需经常更换，而在更换结晶器时，原装置需先要将电磁制动器线圈本体与结晶器拆开后，再单独吊装结晶器。但由于电磁制动线圈机械部分的镙杆安装在结晶器上，每次更换结晶器需要拆除和安装与线圈连接的镙杆，耗时较长。本发明装置的应用后能通过直接拆除电磁制动线圈本体上的电缆与接线盒的快速接头后，即可直接连同电磁制动线圈一起将结晶器吊装，实现快速更换结晶器。将原来更换结晶器需要的100分钟缩短至25分钟，减少连铸机停机时间，提高了连铸机的产能。

附图说明

图1 为本发明整体结构剖视图；

图2为本发明整体结构示意图；

图3为图2的A-A示意图；

图4为图2侧视图，

图5为电缆快速接头连接状态示意图；

图中：1、出水管， 2.进水管，3.动力电缆，4.电缆夹板，5.电缆夹板紧固螺杆，6.快速接头，7.出线盒， 8.保护罩侧板， 9.端子板， 10.安装板， 11.O形密封圈， 12.连接螺杆，13.出水管连接水盒， 14.密封填充硅胶， 15.制动装置线圈本体， 16.进水管连接水盒，17.制动装置检修盖板。

具体实施方式

为了加强对本发明的理解和认识，下面结合附图和具体实施方式对本发明做出进一步的说明和介绍。

实施例1：参见图1—图5，一种连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，所述动力装置包括水冷组件、动力电缆真空密封连接组件、动力电缆固定组件以及制动装置线圈本体连接组件，所述动力电缆真空密封连接组件设置在制动装置线圈本体15上，所述动力电缆固定组件连接动力电缆真空密封连接组件，所述水冷组件包括出水管1、进水管2、出水管连接水盒13以及进水管连接水盒16，所述进水管连接进水管连接水盒16，所述出水管连接出水管连接水盒13，所述出水管连接水盒13以及进水管连接水盒16均连接制动装置线圈本体15，所述动力电缆固定组件包括动力电缆3、电缆夹板4、电缆夹板紧固螺杆5以及快速接头6，所述电缆夹板4和电缆夹板紧固螺杆5将动力电缆固定并与快速接头6连接。该方案中，动力电缆出线采专用耐高温防水的电缆快速接头6，该快速接头6具有接拆方便、密封性能好、结实、耐用和电气接触可靠等优点。快速接头6一端安装在出线盒7出线方向的可拆卸的安装板10上，在出线盒7内再通过母排与线圈出线母排相连接，快速接头6的另一端与外部电缆3连接。这样在电缆3万一出现损坏及绝缘下降需更换电缆或更换结晶器时，只需将快速接头6断开即可。可拆卸的法兰盖板保护罩侧板8和安装板采用硅橡胶O型密封圈11密封，保证出线盒7的密封性。安装板电缆处焊接“1”和“2”的不锈钢的标牌，且安装板的安装具有方向性，防止出线接线错误。靠近出线盒7的防水栓位置采用电缆夹板紧固螺杆5和电缆夹板4将电缆牢牢固定，所述制动装置线圈本体15的线圈出线通过采用相应规格的铜母排从线包内部引到出线盒7内，通过铜质连接螺杆12将线圈引出铜排与快速接头6进行连接，铜排上打上记号“1”和“2”；铜排向内一端与制动器线圈焊接保证电气联接的可靠并固定在线包的硅橡胶中，一端伸到出线盒7中，出线盒7中通过抽真空后填满高温电子硅橡胶；出线盒7全部用绝缘硅胶灌满（将盒内密封、抽真空后灌装电子密封硅胶），再外部密封，以保证水蒸气不得进入出线盒。所述动力电缆真空密封连接组件包括出线盒7、 保护罩侧板8 、.端子板9、安装板10 以及连接螺杆12，所述保护罩侧板8设置在出线盒7的外面，出线盒7大小根据实际情况设计，需保证不影响结晶罩及方便动力电缆3接线、拆线操作的情况下尽量最小。所述快速接头一端连接动力电缆3，另一端安装在出线盒7出线方向的可拆卸的安装板10上。出线电缆采用不锈钢螺栓通过电缆接线鼻子用螺栓紧固与母排连接。出线盒7的出线方向与原方向保证一致，出线盒7左右侧板采用带密封圈防水功能的活动加盖板保护罩侧板8，以方便制动装置线圈本体15线圈大修时接线、拆线，所述保护罩侧板8和安装板10采用O形密封圈11密封，所述出线盒7采用真空灌装高温硅胶14进行密封，所述出线盒7内的动力电缆引出端子采用铜排方式引出，铜排内向与制动器线圈采用铜焊焊接保证电气连接的可靠；向外采用特殊设计的管式结构的专用电缆铜接头与高温防水专用电缆快速接头内的铜排通过铜质螺栓压接，这样在电缆万一出现损坏或电磁制动器线圈本体绝缘下降需更换时检修人员可快速拆除防水电缆快速接头，即可快速更换电缆或电磁制动装置本体，大幅降低现场检修人力及检修时间，安装板电缆处焊接“1”和“2”的不锈钢标牌，且安装板的安装具有方向性，防止出线接线错误。另外由于电磁制动装置动力电缆及制动装置线圈本体为易损件，经常存在因绝缘老化、线圈管路漏水等因素导致电缆或线圈本体更换，为避免电缆及线圈的连接正、负极安装出错，本专利在接线盒内部铜排上以及电缆快速接头的公母插头上均按正负极性打上记号1（+）和2（-），方便更换电缆及线圈本体时准确对位连接。动力电缆与电磁制动装置新增的电气连结盒之间的连接采用了一种专门为本产品开发的可拆卸式的专用防水栓进行密封，该种防水栓可确保耐6kg压力而不渗漏水，同时确保装置在高温多水汽的环境下绝缘状态稳定。

工作过程：参见图1—图5，连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置实施步骤,具体如下:

1.打开接线部分，挖出盒体中填充胶;

2.检查各水管接头和电气接头;

3.对设备进行水压试验;保证在1MPa的水压下没有渗漏;

4.更换进出水管和接头;

5.对线圈内部铜管进行清洗;采用专用的铜管去垢洗涤液进行高压清洗，清洗后用清水冲洗干净，用氮气去潮保养;

6.水管处理完后做耐压试验和流量检测，1MPa压力下保压2小时，流量达到原产品要求值。

7.恢复线圈：外壳焊接、真空加灌填充密封胶、电气性能检测、电磁性能检测。

（二）动力电缆出线部分及进出水部分改造实施方式

1. 将高温电缆更换为外部带有耐磨损、耐酸、防水的丁腈橡胶护套硅橡胶高温电缆。

2. 在制动装置本体的出线盒端另外再加装一接线盒，出线盒大小根据实际情况在保证不影响结晶罩及方便接线、拆线操作的情况下尽量最小。

接线盒内部动力电缆出线根据电磁制动线圈额定电流容量采用相应硅钢的扁铜母排从线包内部引到出线盒内，铜排上打上记号1(+)和2(-)。铜排向内一端与制动器线圈焊接保证电气联接的可靠并固定在线包的硅橡胶中，一端伸到出线盒中，出线盒不加注硅橡胶。母排伸出端加工Φ16.5通孔。出线采用专门应用于电磁制动装置上的电缆快速接头，该快速接头具有接拆方便、密封性能好、结实、耐用和电气接触可靠等优点。快速接头一端安装在出线方向的可拆卸的安装板上，在出线盒内再通过母排与线圈出线母排相连接，快接的另一端与外部电缆连接。这样在需更换电缆或更换结晶器时，只需将快速接头断开即可，公母快速接头上均打上记号1(+)和2(-),方便准确快速更换电缆及制动器本体线圈。可拆卸的法兰盖板和安装板采用硅橡胶O型密封圈密封，保证接线盒的密封性。出线盒的出线方向与原方向保证一致，出线盒左右侧板采用活动盖板，便于接线、拆线。出线方向采用方便拆卸的安装夹板固定的形式，四根电缆固定在安装板上，安装板再固定在出线盒法兰上。需更换电缆及快速接头时可以打开上盖，拆下安装夹板即可；其他方向采用整板焊接。可拆卸的法兰盖板和安装板采用硅橡胶O型密封圈密封，保证接线盒的密封性。

靠近快速接头公接头电缆出线位置按原产品形式采用固定支架和压线块将电缆牢牢固定。

3.由于接线方式的改变，为了方便扳手的操作，对于水管采取下列方案进行改造：

①.将水管的位置由原来的与电缆平齐改为放到电缆出线盒的侧下方。

②.将水管用不锈钢硬管与内部水管用氩弧焊焊接，加长引出超过接线盒，这样与原电缆方向互不影响，即使发生渗漏也不影响电缆。

具体技术要求如下：

1.本体在1.0Mpa下保证30分钟不泄漏；在1.0Mpa通纯净去离子蒸馏水其绝缘值≥2MΩ，提供检验或试验报告。

2.改造后的接线盒及快速接头整体密封及绝缘效果测试：要求改造后的电磁制动装置在设备安装前，需对接线盒及快速接头（快速接头处安装绝缘电缆），进行整体防水性能模拟测试，确保接线盒及快速接头防水、绝缘效果良好。

3.绝缘检测标准：通纯净去离子蒸馏水其线圈对地绝缘值≥2MΩ。

4.上线后、在相同的工艺条件和电气参数下，与原有产品的冶金效果一致。

5.线圈的出线和进、出水管改造后，要求在检修和更换结晶器时能方便拆、接电缆和水管。

需要说明的是上述实施案例，并没有用来限定本发明的保护范围，在上述基础上所作出的等同替换或者替代均属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，其特征在于，所述动力装置包括水冷组件、动力电缆真空密封连接组件、动力电缆固定组件以及制动装置线圈本体连接组件，所述动力电缆真空密封连接组件设置在制动装置线圈本体上，通过制动装置线圈本体连接组件与制动装置线圈本体连接，所述动力电缆固定组件连接动力电缆真空密封连接组件，所述水冷组件包括出水管、进水管、出水管连接水盒以及进水管连接水盒，所述进水管连接进水管连接水盒，所述出水管连接出水管连接水盒，所述出水管连接水盒以及进水管连接水盒均连接制动装置线圈本体绕组，通过循环软水实现对制动装置线圈的冷却。

2.根据权利要求1所述的连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，其特征在于，所述动力电缆固定组件包括动力电缆、电缆夹板、电缆夹板紧固螺杆以及快速接头，所述电缆夹板和电缆夹板紧固螺杆将动力电缆固定， 并通过快速接头实现动力电缆与动力电缆真空密封连接组件紧密连接。

3.根据权利要求1所述的连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，其特征在于，所述制动装置线圈本体的线圈出线通过采用相应规格的铜母排从线包内部引到出线盒内，通过铜质连接螺杆将线圈引出铜排与快速接头进行连接，铜排上打上记号“1”和“2”；

所述动力电缆真空密封连接组件包括出线盒、 保护罩侧板、.端子板、安装板以及连接螺杆，所述保护罩侧板设置在出线盒的外面，所述快速接头一端连接动力电缆，另一端安装在出线盒出线方向的可拆卸的安装板上。

4.根据权利要求3所述的连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，其特征在于，所述保护罩侧板和安装板采用O形密封圈密封。

5.根据权利要求3所述的连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，其特征在于，所述出线盒采用真空灌装高温硅胶进行密封。

6.根据权利要求5所述的连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，其特征在于，所述出线盒内的动力电缆引出端子采用铜排方式引出，铜排向内与制动器线圈采用铜焊焊接保证电气连接的可靠；向外采用管式结构的专用电缆铜接头与高温防水专用电缆快速接头内的铜排通过铜质螺栓压接。

7.根据权利要求6所述的连铸机结晶器电磁制动线圈动力装置，其特征在于，安装板电缆处焊接“1”和“2”的不锈钢标牌。

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