CN113250941B - 一种水泵节能变频控制柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水泵节能变频控制柜，涉及水泵控制设备技术领域，包括支撑组件、散热组件、调控组件、出水组件，支撑组件为散热组件、调控组件、出水组件的安装平台，散热组件转动安装在支撑组件上，调控组件固定安装在支撑组件上，出水组件滑动安装在支撑组件上，支撑组件上固定设置有用于散热的上散热口和下散热口，调控组件上设置有用于调节进水流速的进水控制单元和用于提供动力的驱动单元，利用散热组件能够进行散热降温，防止因温度过高导致元器件损坏，利用调控组件和出水组件能够调节水的流速，同时能够实现变频供水的过程，本发明适用于节能减耗作业场合和临时供电场合，避免过度浪费电能，使水泵的节能变频控制过程更加轻松有效。

Description

一种水泵节能变频控制柜

技术领域

本发明涉及水泵控制设备技术领域，特别涉及一种水泵节能变频控制柜。

背景技术

在抽水水泵变频控制技术领域中，目前在市场上的大部分水泵变频控制柜是转换开关进行控制的，水泵通过一台变频器进行水泵控制，当水流要求变化时候通过调节变频器进行控制，而这种控制方式偏向于芯片，且故障后排查难，且需要的能源需求较大，不适用于节能场合，且泵体电机的频率变化过大会引起电机寿命缩短，增加故障几率，降低水泵使用效率。

申请号：CN201920577439.9公布了一种水泵高效节能变频控制柜，该设备通过变频器、可编程控制器、人机界面、断路器、接触器、中间继电器、热继电器以及主电路接线端子、信号接线端子的一系列电子元件实现变频，却造成过多能源浪费，元件的数量过多会增加故障排查难度。本发明通过同一电机实现水流的变频控制，且兼容散热和引导水流的功能，本发明能实现低能源供水，可以实现水泵的高效节能变频过程。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种水泵节能变频控制柜，包括支撑组件、散热组件、调控组件、出水组件，所述支撑组件为散热组件、调控组件、出水组件的安装平台，所述散热组件转动安装在支撑组件上，所述调控组件固定安装在支撑组件上，所述出水组件滑动安装在支撑组件上，所述支撑组件上设置有用于散热的上散热口和下散热口，所述调控组件上设置有用于调节进水流速的进水控制单元和用于提供动力的驱动单元，所述进水控制单元滑动安装在调控组件上，所述驱动单元滑动安装在支撑组件上，同时驱动单元与散热组件连接，所述出水组件上滑动设置有用于调节出水流速的出水控制单元，当需要调频时，所述进水控制单元和出水控制单元均与驱动单元连接，当不需要调频时，所述进水控制单元和出水控制单元均与驱动单元分离。

进一步的，所述支撑组件还包括用于支撑的支撑底板和支撑外壳，所述散热组件与支撑底板转动连接，所述散热组件在驱动单元的带动下工作从而进行散热。

进一步的，所述驱动单元包括动力机构、皮带机构和凸轮机构，所述皮带机构设置在动力机构上，所述动力机构和凸轮机构均滑动安装在支撑底板上，同时支撑底板上固定设置有凸轮弹簧，所述凸轮弹簧和凸轮机构固定连接，所述凸轮机构通过皮带机构与动力机构连接，所述动力机构通过皮带机构与散热组件连接，以使在动力机构通过皮带机构的带动下使凸轮机构和散热组件工作，所述动力机构上固定设置有开关机构。

进一步的，当不需要节能调频工作时，手动拉下开关机构，所述开关机构通过动力机构带动凸轮机构移动，使进水控制单元和出水控制单元均与凸轮机构分离，从而实现短暂的脱机工作，当需要节能调频工作时，松开开关机构，所述凸轮机构在凸轮弹簧的带动下与进水控制单元和出水控制单元连接，从而使凸轮机构调节进水控制单元和出水控制单元工作。

进一步的，所述出水组件上设置有停止单元，所述停止单元固定设置在支撑底板上，当需要停止进水时，所述停止单元与进水控制单元连接，当不需要停止进水时，所述停止单元与进水控制单元分离，当需要紧急停止时，手动调节停止单元，从而使停止单元限制进水控制单元的进水。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明利用散热组件能够进行散热降温，防止因温度过高导致元器件损坏；本发明利用调控组件和出水组件能够调节水的流速，同时能够实现变频供水的过程；本发明适用于节能减耗作业场合和临时供电场合，避免过度浪费电能，使水泵的节能变频控制过程更加轻松有效。

附图说明

图1和图7为本发明整体示意图。

图2-图6为本发明局部示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示的一种水泵节能变频控制柜，包括支撑组件1、散热组件2、调控组件3、出水组件4，支撑组件1为散热组件2、调控组件3、出水组件4的安装平台，散热组件2转动安装在支撑组件1上，调控组件3固定安装在支撑组件1上，出水组件4滑动安装在支撑组件1上，支撑组件1上设置有用于散热的上散热口103和下散热口104，调控组件3上设置有用于调节进水流速的进水控制单元和用于提供动力的驱动单元，进水控制单元滑动安装在调控组件3上，驱动单元滑动安装在支撑组件1上，同时驱动单元与散热组件2连接，出水组件4上滑动设置有用于调节出水流速的出水控制单元，当需要调频时，进水控制单元和出水控制单元均与驱动单元连接，当不需要调频时，进水控制单元和出水控制单元均与驱动单元分离。

如图1和图5所示，其中支撑组件1还包括用于支撑的支撑底板101和支撑外壳102，散热组件2与支撑底板101转动连接，散热组件2在驱动单元的带动下工作从而进行散热，散热组件2包括散热转轴201、散热叶片202、散热皮带轮203，散热转轴201转动安装在支撑底板101上，散热叶片202设置有两个，两个散热叶片202均固定安装在散热转轴201上，散热皮带轮203固定安装在散热转轴201上。

如图2、图3和图4所示，其中驱动单元包括动力机构、皮带机构和凸轮机构，皮带机构设置在动力机构上，动力机构和凸轮机构均滑动安装在支撑底板101上，同时支撑底板101上固定设置有凸轮弹簧316，凸轮弹簧316和凸轮机构固定连接，凸轮机构通过皮带机构与动力机构连接，动力机构通过皮带机构与散热组件2连接，以使在动力机构通过皮带机构的带动下使凸轮机构和散热组件2工作，动力机构上固定设置有开关机构，开关机构包括调控支撑架301、转轮302、开关弹簧303、插销304，调控支撑架301滑动安装在支撑底板101上，插销304通过螺纹与调控支撑架301连接，开关弹簧303一端固定安装在插销304上另一端固定安装在调控支撑架301上，转轮302固定安装在插销304上，动力机构包括电机308、从动皮带轮320、连接轴321、主动皮带轮322，电机308固定安装在调控支撑架301上，连接轴321和主动皮带轮322均固定安装在电机308的输出轴上，从动皮带轮320固定安装在连接轴321上，皮带机构包括皮带A318、连接架319、皮带B323，连接架319滑动安装在支撑底板101上同时连接架319与调控支撑架301固定连接，连接轴321与连接架319转动连接，散热皮带轮203和主动皮带轮322通过皮带B323连接，凸轮机构包括凸轮312、限位轴承313、限位块314、凸轮转轴315、凸轮转动皮带轮317，凸轮转轴315转动安装在连接架319上，凸轮312固定安装在凸轮转轴315上，限位块314固定安装在支撑底板101上，限位轴承313转动安装在限位块314上，同时当需要调频时，限位轴承313与凸轮312连接，当不需要调频时，限位轴承313与凸轮312分离，凸轮转动皮带轮317固定安装在凸轮转轴315上，凸轮转动皮带轮317和从动皮带轮320通过皮带A318连接，进水控制单元包括进水管305、进水活塞杆306、进水限位块307、进水回复弹簧309、转动杆A310、进水调控轴承311，进水管305固定安装在支撑外壳102上，进水活塞杆306滑动安装在进水管305内，进水限位块307滑动安装在进水活塞杆306上，同时当需要调频时，进水限位块307与调控支撑架301连接，当不需要调频时，进水限位块307与调控支撑架301分离，进水回复弹簧309一端固定连接在进水限位块307上另一端固定连接在进水活塞杆306上，转动杆A310转动安装在进水活塞杆306上，进水调控轴承311固定安装在转动杆A310上，同时当需要调频时，进水调控轴承311与凸轮312连接，当不需要调频时，进水调控轴承311与凸轮312分离，电机308选用YE调控组件3系列三相异步电机，工人启动电机308，进而驱动主动皮带轮322和从动皮带轮320转动，主动皮带轮322通过皮带B323带动散热皮带轮203转动，进而带动散热叶片202转动，从而进行散热，从动皮带轮320通过皮带A318带动凸轮转动皮带轮317转动，凸轮转动皮带轮317通过凸轮转轴315带动凸轮312转动，凸轮312通过进水调控轴承311最终带动进水活塞杆306往复运动，从而调节进水流速。

如图2、图4、图5、图6和图7所示，其中当不需要节能调频工作时，旋转转轮302进而使插销304远离支撑外壳102，手动拉下调控支撑架301，调控支撑架301通过连接架319带动凸轮转轴315移动，凸轮转轴315带动凸轮312移动，从而使进水控制单元和出水控制单元与凸轮312分离，分离后，手动旋转转轮302，转轮302带动插销304移动，进而使插销304与支撑外壳102连接，进而使调控支撑架301固定在支撑外壳102上，从而实现短暂的脱机工作，当需要节能调频工作时，手动旋转转轮302，转轮302带动插销304移动，进而使插销304与支撑外壳102分开，手动向上拉调控支撑架301，调控支撑架301通过连接架319带动凸轮转轴315移动，凸轮转轴315带动凸轮312移动，进而使凸轮312与进水控制单元和出水控制单元连接，连接后，手动旋转转轮302，转轮302带动插销304移动，进而使插销304与支撑外壳102连接，进而使调控支撑架301固定在支撑外壳102上，通过调节电机308的转速，进而电机308通过连接轴321调节从动皮带轮320的转速，进而从动皮带轮320通过皮带A318调节凸轮转动皮带轮317转速，凸轮转动皮带轮317通过凸轮转轴315调节凸轮312转速，从而使凸轮机构调节进水控制单元和出水控制单元工作，出水组件4上设置有停止单元，停止单元固定设置在支撑底板101上，当需要停止进水时，停止单元与进水控制单元连接，当不需要停止进水时，停止单元与进水控制单元分离，当需要紧急停止时，手动调节停止单元，从而使停止单元限制进水控制单元的进水，停止单元包括停止支撑块401、停止筒403、停止转轮404，停止支撑块401固定安装在支撑底板101上，停止筒403固定安装在停止支撑块401上，停止转轮404通过螺纹与停止筒403连接，出水控制单元包括出水管A402、出水管B405、出水活塞杆406、出水回复弹簧407、出水活塞杆限位块408、连接杆409、转动杆B410、出水调控轴承411、出水活塞杆支撑块412，出水管A402和出水管B405分别固定安装在停止支撑块401的两端，出水活塞杆406滑动安装在出水管B405内，连接杆409固定安装在出水活塞杆406上，出水活塞杆限位块408滑动安装在连接杆409上，出水回复弹簧407一端固定安装在出水活塞杆限位块408上另一端固定安装在出水活塞杆406上，转动杆B410转动安装在连接杆409上，出水活塞杆支撑块412固定安装在支撑底板101上，出水活塞杆限位块408与出水活塞杆支撑块412固定连接，出水调控轴承411固定安装在转动杆B410上同时当需要调频时，出水调控轴承411与凸轮312连接，当不需要调频时，出水调控轴承411与凸轮312分离，凸轮312通过出水调控轴承411最终带动出水活塞杆406往复运动，从而调节出水流速，当需要紧急停止时，旋转停止转轮404，从而使停止转轮404下降从而阻止出水管A402内的进水。

Claims (4)

1.一种水泵节能变频控制柜，包括支撑组件、散热组件、调控组件、出水组件，其特征在于：所述支撑组件为散热组件、调控组件、出水组件的安装平台，所述散热组件转动安装在支撑组件上，所述调控组件固定安装在支撑组件上，所述出水组件滑动安装在支撑组件上；所述支撑组件上设置有用于散热的上散热口和下散热口，所述支撑组件还包括用于支撑的支撑底板和支撑外壳；所述调控组件上设置有用于调节进水流速的进水控制单元和用于提供动力的驱动单元，所述进水控制单元滑动安装在调控组件上，所述驱动单元滑动安装在支撑组件上，同时驱动单元与散热组件连接；所述出水组件上滑动设置有用于调节出水流速的出水控制单元，所述出水组件上设置有停止单元，所述停止单元固定设置在支撑底板上，当需要调频时，所述进水控制单元和出水控制单元均与驱动单元连接，当不需要调频时，所述进水控制单元和出水控制单元均与驱动单元分离；所述驱动单元包括动力机构、皮带机构和凸轮机构，所述皮带机构设置在动力机构上，所述动力机构和凸轮机构均滑动安装在支撑底板上，同时支撑底板上固定设置有凸轮弹簧，所述凸轮弹簧和凸轮机构固定连接，所述凸轮机构通过皮带机构与动力机构连接，所述动力机构通过皮带机构与散热组件连接，以使在动力机构通过皮带机构的带动下使凸轮机构和散热组件工作，所述动力机构上固定设置有开关机构；当不需要节能调频工作时，手动拉下开关机构，所述开关机构通过动力机构带动凸轮机构移动，使进水控制单元和出水控制单元均与凸轮机构分离，从而实现短暂的脱机工作，当需要节能调频工作时，松开开关机构，所述凸轮机构在凸轮弹簧的带动下与进水控制单元和出水控制单元连接，从而使凸轮机构调节进水控制单元和出水控制单元工作；所述开关机构包括调控支撑架、转轮、开关弹簧、插销，所述调控支撑架滑动安装在支撑底板上，所述插销通过螺纹与调控支撑架连接，所述开关弹簧一端固定安装在插销上另一端固定安装在调控支撑架上，所述转轮固定安装在插销上；所述动力机构包括电机、从动皮带轮、连接轴、主动皮带轮，所述电机固定安装在调控支撑架上，所述连接轴和主动皮带轮均固定安装在电机的输出轴上，所述从动皮带轮固定安装在连接轴上；所述皮带机构包括皮带A、连接架、皮带B，所述连接架滑动安装在支撑底板上同时连接架与调控支撑架固定连接，所述连接轴与连接架转动连接；所述凸轮机构包括凸轮、限位轴承、限位块、凸轮转轴、凸轮转动皮带轮，所述凸轮转轴转动安装在连接架上，所述凸轮固定安装在凸轮转轴上，所述限位块固定安装在支撑底板上，所述限位轴承转动安装在限位块上，同时当需要调频时，所述限位轴承与凸轮连接，当不需要调频时，所述限位轴承与凸轮分离，所述凸轮转动皮带轮固定安装在凸轮转轴上，所述凸轮转动皮带轮和从动皮带轮通过皮带A连接；所述进水控制单元包括进水管、进水活塞杆、进水限位块、进水回复弹簧、转动杆A、进水调控轴承，所述进水管固定安装在支撑外壳上，所述进水活塞杆滑动安装在进水管内，所述进水限位块滑动安装在进水活塞杆上，同时当需要调频时，所述进水限位块与调控支撑架连接，当不需要调频时，所述进水限位块与调控支撑架分离，所述进水回复弹簧一端固定连接在进水限位块上另一端固定连接在进水活塞杆上，所述转动杆A转动安装在进水活塞杆上，进水调控轴承固定安装在转动杆A上，同时当需要调频时，所述进水调控轴承与凸轮连接，当不需要调频时，所述进水调控轴承与凸轮分离；所述停止单元包括停止支撑块、停止筒、停止转轮，所述停止支撑块固定安装在支撑底板上，所述停止筒固定安装在停止支撑块上，所述停止转轮通过螺纹与停止筒连接；所述出水控制单元包括出水管A、出水管B、出水活塞杆、出水回复弹簧、出水活塞杆限位块、连接杆、转动杆B、出水调控轴承、出水活塞杆支撑块，所述出水管A和出水管B分别固定安装在停止支撑块的两端，所述出水活塞杆滑动安装在出水管B内，所述连接杆固定安装在出水活塞杆上，所述出水活塞杆限位块滑动安装在连接杆上，所述出水回复弹簧一端固定安装在出水活塞杆限位块上另一端固定安装在出水活塞杆上，所述转动杆B转动安装在连接杆上，所述出水活塞杆支撑块固定安装在支撑底板上，所述出水活塞杆限位块与出水活塞杆支撑块固定连接，所述出水调控轴承固定安装在转动杆B上同时当需要调频时，所述出水调控轴承与凸轮连接，当不需要调频时，所述出水调控轴承与凸轮分离。

2.如权利要求1所述的一种水泵节能变频控制柜，其特征在于：所述散热组件与支撑底板转动连接，所述散热组件在驱动单元的带动下工作从而进行散热。

3.如权利要求2所述的一种水泵节能变频控制柜，其特征在于：当需要停止进水时，所述停止单元与进水控制单元连接，当不需要停止进水时，所述停止单元与进水控制单元分离，当需要紧急停止时，手动调节停止单元，从而使停止单元限制进水控制单元的进水。

4.如权利要求2所述的一种水泵节能变频控制柜，其特征在于：所述散热组件包括散热转轴、散热叶片、散热皮带轮，散热转轴转动安装在支撑底板上，所述散热叶片设置有两个，两个散热叶片均固定安装在散热转轴上，所述散热皮带轮固定安装在散热转轴上，所述散热皮带轮和主动皮带轮通过皮带B连接。

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