CN114944612B - 一种高散热性能盾构机用箱式变电站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及箱式变电站技术领域，尤其涉及一种高散热性能盾构机用箱式变电站，包括箱体，所述箱体的内部设有控制器，所述箱体的两侧均匀阵列开设有多组通风槽，所述箱体的两侧内壁滑动连接有防尘网，所述防尘网的一侧且位于箱体的内腔设有横杆，且横杆靠近防尘网的一侧设有毛刷，两个所述横杆之间通过长杆固定连接，所述箱体的一侧通过隔板设有外壳，所述外壳的内底部设有驱动装置；本发明避免了传统方式中人员定期清洁的步骤，节省了人员体力的同时，防止了因防尘网吸附灰尘过多影响通风槽进气换气的效率，并导致散热效率降低的问题，加强了装置的散热能力，同时除湿除潮效果好，抗震缓冲效果好，有效的对箱体内部的变电元件进行保护。

Description

一种高散热性能盾构机用箱式变电站

技术领域

本发明涉及箱式变电站技术领域，尤其涉及一种高散热性能盾构机用箱式变电站。

背景技术

盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机，盾构的施工法是掘进机在掘进的同时构建隧道之“盾”，它区别于敞开式施工法国际上，广义盾构机也可以用于岩石地层，只是区别于敞开式隧道掘进机，而在我国，习惯上将用于软土地层的隧道掘进机称为盾构机，将用于岩石地层的称为TBM，盾构机根据工作原理一般分为手掘式盾构，挤压式盾构，半机械式盾构，机械式盾构。

箱式变电站，又叫预装式变电所或预装式变电站，是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑式配电设备，即将变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱，特别适用于城网建设与改造，是继土建变电站之后崛起的一种崭新的变电站。

中国发明专利2017103128941提供了一种盾构机及其变电站，以防止聚集在变压器上的热量不能及时得到释放而导致变压器寿命减短的问题，盾构机变电站包括箱体和设于箱体内的变压器，所述箱体上设有进风口和出风口，盾构机变电站包括箱体温控装置和变压器温控装置，箱体温控装置包括箱体风机，变压器温控装置包括变压器风机，但是该盾构机用箱式变电站受使用环境影响，部分灰尘会通过通风处进入箱式变电站内部，长时间的灰尘堆积会不利于箱式变电站内部散热，而人员清理又费时费力，因此需要一种高散热性能盾构机用箱式变电站。

同时现有的盾构机用的箱式变电站除湿除潮效果差，降温适应性差，无法根据箱式变电站内部情况自适应调节降温除杂效率，并且在盾构机工作时箱式变电站的抗震缓冲效果差，无法对内部的变电元件进行有效的保护。

发明内容

本发明的目的是提供一种高散热性能盾构机用箱式变电站，解决了现有技术中市场上的盾构机用箱式变电站受使用环境影响，部分灰尘会通过通风处进入箱式变电站内部，长时间的灰尘堆积会不利于箱式变电站内部散热，而人员清理又费时费力，同时除湿除潮效果差，抗震缓冲效果差，无法自适应调节降温效率等问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种高散热性能盾构机用箱式变电站，包括箱体，所述箱体的内部设有控制器，所述箱体的两侧均匀阵列开设有多组通风槽，所述箱体的两侧内壁滑动连接有防尘网，所述防尘网的一侧且位于箱体的内腔设有横杆，且横杆靠近防尘网的一侧设有毛刷，两个所述横杆之间通过长杆固定连接，所述箱体的一侧通过隔板设有外壳，所述外壳的内底部设有驱动装置，所述驱动装置的输出端穿过隔板且与长杆一侧固定连接；

所述横杆的底部通过电控单向排气阀设有膨胀气囊，所述膨胀气囊的底部通过电控单向抽气阀设有支撑块，所述支撑块的底部与箱体内底部固定连接，所述防尘网靠近通风槽的一侧设有楔形块，所述箱体内底部且位于防尘网靠近通风槽的一侧对称设有限位槽，所述限位槽的内底部设有支撑弹簧，所述支撑弹簧的顶部设有楔形挡板，所述楔形挡板底部且位于支撑弹簧的顶部连接端设有压力传感器，所述楔形挡板的顶部与楔形块的端部楔形配合，所述楔形挡板的内部均匀阵列设有多组排气孔，所述排气孔的内部设有通风软管，所述通风软管的另一端与通风槽的端口处固定连接；

所述箱体的两侧且位于通风槽的出风口端均设有导风管，所述导风管与箱体侧壁之间设有导风腔，所述导风腔与通风软管相连通，所述箱体的底部开设有底层接地腔，所述导风腔的底端通过连接管道与底层接地腔相连通；

当所述箱体内温度升高时，所述膨胀气囊体积增大，所述膨胀气囊挤压防尘网向远离膨胀气囊端移动，所述楔形块与楔形挡板楔形配合带动楔形挡板挤压支撑弹簧沿限位槽向下移动，所述通风软管排的管径沿排气孔端向通风槽端逐渐增大；当压力传感器检测到的压力值大于所设的最大预设值时，所述控制器控制驱动装置启动带动横杆向下移动，所述电控单向排气阀打开，所述横杆挤压膨胀气囊并排出热空气，所述热空气沿通风软管、连接管道到达底层接地腔内。

本发明至少具备以下有益效果：

1.本申请通过设置通风槽、防尘网、电机、横杆和毛刷等部件的相互配合，在人员使用时，通过通风槽配合箱体内侧内置的散热风扇对箱体内侧进行降温作业，长时间的使用会导致灰尘堆积在防尘网上，通过电机带动丝杆旋转，使得螺母套在连接块和通槽的限定下保持直上直下的运动状态，使得长杆带动两个横杆上的毛刷对于防尘网表面堆积吸附的浮灰进行清洁作业，通过结构上的设计，避免了传统方式中人员定期清洁的步骤，节省了人员体力的同时，防止了因防尘网吸附灰尘过多影响通风槽进气换气的效率，导致的散热效率降低的问题，加强了装置的散热能力。

2.本申请通过设置导风管、防尘网和仓门等部件的相互配合，通过导风管的设置，使得阴雨天气下雨水不会轻易地进入箱体的内部，从而影响到装置运行，通过防尘网的设置，有效地拦截了空气中的浮灰进行箱体内侧，通过把手的设置，方便人员拉动仓门便于人员操作，通过固定板的设置，保证了丝杆整体的稳定性，通过长杆的设置，使得两个横杆可同时带动毛刷进行位移作业，兼顾了对于箱体内腔两侧的防尘网的清理作业。

3.本申请通过设置膨胀气囊、防尘网、楔形块、楔形挡板、排气孔、通风软管和支撑弹簧等部件的相互配合，当箱体内温度升高时，膨胀气囊体积增大并挤压防尘网，防尘网向远离膨胀气囊端移动并带动楔形块移动，楔形块移动带动楔形挡板挤压支撑弹簧向下移动，排气孔与通风槽相互交错，通风软管的管径沿让位孔端至通风槽端逐渐增大，通风软管对箱体内的散热效率增大，该装置可以有效的对箱体内的热空气散热进行自适应调节，提高装置的适应性和可调性，操作简单，散热效率高。

4.本申请通过设置驱动装置、电控单向排气阀、膨胀气囊、滤孔、通风软管、导风腔、底层接地腔和电控单向抽气阀等部件的相互配合，当楔形挡板向下移动至最大距离，压力传感器检测到的压力值大于所设的最大压力预设值时，控制器控制驱动装置启动带动横杆下移，电控单向排气阀打开，横杆挤压膨胀气囊，膨胀气囊内的气体沿电控单向排气阀排出，并沿通风软管汇聚至底层接地腔内对内部进行除湿，同时当压力传感器检测到的压力值小于所设的最小预设值时，控制器控制驱动装置带动横杆上移，电控单向排气阀关闭，电控单向抽气阀打开，膨胀气囊抽取箱体内的热空气并体积增大，该装置可以有效的对盾构机内使用的箱式变电站进行散热降温，提高箱体内部的温度控制准确性和适应性，满足实际的工作需求，同时在配合降温散热过程中对防尘网等进行清扫除尘，防尘效果好，除杂稳定，并且还能对箱体底部进行热空气除湿除潮，有效的避免底部的潮气对箱体内部的变电元件造成影响，并配合整体过程提高对箱体内部的变电元件的减震缓冲效果，稳定性更强，支撑保护效果更加优越。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明屋檐结构示意图；

图3为本发明外壳剖面图；

图4为本发明箱体内部结构示意图

图5为图3中A处放大示意图；

图6为本发明正视剖视示意图；

图7为图6中B处放大示意图；

图8为图6中C处放大示意图。

图中：1、箱体；2、屋檐；3、排水槽；4、外壳；5、导风管；6、仓门；7、铰链；8、把手；9、通风槽；10、电机；11、支架；12、丝杆；13、螺母套；14、固定板；15、隔板；16、通槽；17、连接块；18、长杆；19、横杆；20、防尘网；21、滑块；22、滑槽；23、毛刷；24、电控单向排气阀；25、膨胀气囊；26、凹槽；27、滤孔；28、楔形块；29、楔形挡板；30、排气孔；31、通风软管；32、让位孔；33、限位槽；34、支撑弹簧；35、导风腔；36、连接管道；37、底层接地腔；38、支撑块；39、电控单向抽气阀。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

第一实施例

参照图1-5，一种高散热性能盾构机用箱式变电站，包括箱体1，箱体1的内部设有控制器，控制器电性控制各电气元件，箱体1的一侧设有外壳4，且外壳4的内腔与箱体1的内腔相连通，箱体1的两侧且沿箱体1的竖直方向开设有若干个贯穿箱体1侧壁的通风槽9，通风槽9对内部的热量进行排出，箱体1的两侧内壁均滑动连接有防尘网20，防尘网20主要进行防尘作用，防尘网20的一侧且位于箱体1的内腔设有横杆19，且横杆19的一侧设有毛刷23，两个横杆19之间通过长杆18固定连接，箱体1的一侧通过隔板15设有外壳4，外壳4的内底部设有驱动装置，驱动装置的输出端穿过隔板15且与长杆18一侧固定连接，驱动装置带动长杆18上下移动，长杆18带动横杆19上下移动，横杆19带动毛刷23对防尘网20内部进行清洁，进而提高防尘网20的防尘效果。

驱动装置包括电机10，电机10的底部与外壳4的内底部固定连接，并且电机10的顶部传动连接有丝杆12，丝杆12的外圈套设有螺母套13，且螺母套13的外圈一侧设有贯穿隔板15开设的通槽16的连接块17，连接块17远离螺母套13的一端延伸至箱体1内腔与相邻的长杆18一侧固定连接，电机10带动丝杆12转动，丝杆12带动螺母套13上下移动，螺母套13上下移动带动连接块17上下移动，连接块17上下移动进而带动长杆18上下移动对防尘网20内部进行清洁。

箱体1的一侧外壁的两侧均转动连接有仓门6，箱体1的上方设有屋檐2，且屋檐2的底部与箱体1上表面以及外壳4的上表面固定连接，具体的，在人员使用时，通过屋檐2配合排水槽3将阴雨天气下的雨水传导出外界，不会使得雨水进入箱体1内部，通过通风槽9配合箱体1内侧内置的散热风扇对箱体1内侧进行降温作业，通过防尘网20拦截通风槽9进入的浮灰灰尘，长时间的使用会导致灰尘堆积在防尘网20上，通过电机10带动丝杆12旋转，使得螺母套13在连接块17和通槽16的限定下保持直上直下的运动状态，使得长杆18带动两个横杆19上的毛刷23对于防尘网20表面堆积吸附的浮灰进行清洁作业，通过结构上的设计，避免了传统方式中人员定期清洁的步骤，节省了人员体力的同时，防止了因防尘网20吸附灰尘过多影响通风槽9进气换气的效率，导致的散热效率降低的问题，加强了装置的散热能力。

防尘网20的一侧与相邻的若干个通风槽9相贴合，具体的，通过防尘网20的设置，有效地拦截了空气中的浮灰进行箱体1内侧。

仓门6的一侧与相邻的箱体1的一侧之间通过铰链7转动连接，且仓门6的一侧设有把手8，屋檐2的两侧且沿屋檐2的水平方向均开设有若干个排水槽3，具体的，通过把手8的设置，方便人员拉动仓门6便于人员操作。

外壳4的内腔顶部水平设有固定板14，且固定板14的两侧分别与相邻的外壳4内侧壁固定连接，丝杆12的底部与电机10的输出轴传动连接，且丝杆12的顶部与固定板14的底部一侧之间通过转轴转动连接，电机10的两侧均设有支架11，且支架11远离电机10的一端与相邻的外壳4的内腔底部固定连接，具体的，通过固定板14的设置，保证了丝杆12整体的稳定性。

横杆19远离长杆18的一端设有滑块21，箱体1的一侧内壁两侧均开设有与滑块21相适配的滑槽22，毛刷23的一侧与相邻的防尘网20的一侧相贴合，具体的，通过长杆18的设置，使得两个横杆19可同时带动毛刷23进行位移作业，兼顾了对于箱体1内腔两侧的防尘网20的清理作业。

防尘网20的内部均匀阵列设有多组滤孔27，毛刷23的长度大于横杆19端部与箱体1外侧之间的距离，这样当毛刷23随着横杆19的移动同步移动时，毛刷23可以对防尘网20内的滤孔27以及通风槽9进行彻底有效的清洁，提高其除尘效果。

在人员使用时，通过屋檐2配合排水槽3将阴雨天气下的雨水传导出外界，不会使得雨水进入箱体1内部，通过通风槽9配合箱体1内侧内置的散热风扇对箱体1内侧进行降温作业，通过防尘网20拦截通风槽9进入的浮灰灰尘，长时间的使用会导致灰尘堆积在防尘网20上，通过电机10带动丝杆12旋转，使得螺母套13在连接块17和通槽16的限定下保持直上直下的运动状态，使得长杆18带动两个横杆19上的毛刷23对于防尘网20表面堆积吸附的浮灰进行清洁作业，通过导风管5的设置，使得阴雨天气下雨水不会轻易地进入箱体1的内部，从而影响到装置运行，通过防尘网20的设置，有效地拦截了空气中的浮灰进行箱体1内侧，通过把手8的设置，方便人员拉动仓门6便于人员操作，通过固定板14的设置，保证了丝杆12整体的稳定性，通过长杆18的设置，使得两个横杆19可同时带动毛刷23进行位移作业，兼顾了对于箱体1内腔两侧的防尘网20的清理作业，通过结构上的设计，避免了传统方式中人员定期清洁的步骤，节省了人员体力的同时，防止了因防尘网20吸附灰尘过多影响通风槽9进气换气的效率，导致的散热效率降低的问题，加强了装置的散热能力。

第二实施例

参照图6-8，在实际使用时，由于该箱式变电站用于盾构机内部，因此箱式变电站内部的温度值常常过高，仅靠通风槽9进行散热时效率低，同时由于箱体1长时间处于盾构机内部的潮湿环境，因此容易对箱体1内部的变电元件造成损伤，且随着盾构机的使用，箱式变电站会随着盾构机的移动发生震动，进而对箱体1内部的结构造成损坏，尤其的，仅靠毛刷23对防尘网20进行规律性的扫动很难对其进行彻底的除尘，同时通风槽9内部同样会沉积杂质粉尘等对箱体1内部的散热造成阻碍，为了解决以上问题，该高散热性能盾构机用箱式变电站还包括：横杆19的底部通过电控单向排气阀24设有膨胀气囊25，膨胀气囊25的底部通过电控单向抽气阀39设有支撑块38，支撑块38的底部与箱体1内底部固定连接，因此膨胀气囊25内部的热空气会随着箱体1内部的温度不断升高体积变大，同时当横杆19向下移动时，不仅会带动毛刷23对防尘网20进行清洁，同时借助横杆19的下移会挤压膨胀气囊25，使得膨胀气囊25内的气体沿单向排气阀24排出并对防尘网20以及通风槽9进行风力清洁，进而提高清洁性能，做到最佳的防尘效果，并达到快速高效的降温效果。

防尘网20靠近通风槽9的一侧设有楔形块28，箱体1内底部且位于防尘网20靠近通风槽9的一侧对称设有两组限位槽33，限位槽33的内底部设有支撑弹簧34，支撑弹簧34的顶部设有楔形挡板29，楔形挡板29底部且位于支撑弹簧34的顶部连接端设有压力传感器，楔形挡板29的顶部与楔形块28的端部楔形配合，因此当膨胀气囊25随着箱体1内部的温度升高体积不断变大时，膨胀气囊25挤压防尘网20向远离膨胀气囊25端移动，防尘网20移动时会带动楔形块28同步向远离膨胀气囊25端移动，楔形块28与楔形挡板29楔形配合带动楔形挡板29挤压支撑弹簧34不断向下移动，则压力传感器检测到的压力值不断增大，尤其的，借助膨胀气囊25对防尘网20的挤压作用，不仅使得防尘网20横向移动，同时防尘网20内的滤孔27在挤压作用下不断发生形变，进而可以有效的将卡接于滤孔27内的粉尘杂质等挤出，并在膨胀气囊25的阻挡作用下使得粉尘杂质等不会掉入箱体1内腔，并在后续的工作中将其排出。

楔形挡板29的内部均匀阵列设有多组排气孔30，排气孔30的内部设有通风软管31，通风软管31的另一端与通风槽9的端口处固定连接，因此当楔形挡板29不断沿限位槽33挤压支撑弹簧34向下移动时，排气孔30与通风槽9的重合程度降低，则通风软管31在两端在相互交错的作用下造成通风软管31的管径发生变化，尤其的通风软管31的管径由排气孔30端到通风槽9端逐渐增大，则通风软管31对箱体1内部的热气通风散热效率增大，并满足所需的最佳散热效率，进而实现根据箱体1内部的温度的变化自适应进行调节变化，进一步提高装置的适应力和降温效果，满足实际生产工作需求，提高该箱式变电站在盾构机内使用需求。

箱体1的两侧均设有导风管5，导风管5与箱体1侧壁之间设有导风腔35，导风腔35与通风软管31相连通，箱体1的底部开设有底层接地腔37，导风腔35的底端通过连接管道36与底层接地腔37相连通，则沿通风软管31排出的热空气可以沿导风腔35和连接管道36到达底层接地腔37，进而借助该底层接地腔37可以对箱体1底部进行加热烘干，有效的避免盾构机在使用时其底部长时间处于潮湿环境，进而对箱体1内部的变电元件造成损坏，进一步的提高装置的除湿除潮效果，尤其的，底层接地腔37内的热空气还可以对箱体1底部的震动起到很好的吸收减震缓冲效果，配合膨胀气囊25对变化元件两侧的弹性支撑保护效果，有效的提高箱体1内部的变电元件的缓冲性和抗震作用。

箱体1的内腔底部和顶部均设有凹槽26，防尘网20的顶部和底部均设有与凹槽26相匹配的移动块，通过凹槽26和移动块的滑动配合连接，有效的提高防尘网20移动的稳定性和限位效果。

电控单向排气阀24的进气口为膨胀气囊25的端部，电控单向排气阀24的出气口为横杆19靠近通风槽9的端部；电控单向抽气阀39的进气口为支撑块38远离通风槽9的端部，电控单向抽气阀39的出气口为膨胀气囊25的底部，因此电控单向排气阀24和电控单向抽气阀39的打开时间和打开方向均由控制器进行控制，从而有效的提高膨胀气囊25的膨胀时间和受到横杆19的挤压时间，保证装置的高效稳定的运行。

箱体1的两侧面均设有让位孔32，让位孔32与楔形块28相匹配，让位孔32可以对楔形块28的滑动进行限位和让位，避免楔形块28移动时对箱体1内部造成损坏，箱体1内部设有变电元件，膨胀气囊25远离通风槽9的一侧与变电元件的两侧相接触，因此膨胀气囊25时刻对变电元件的两侧进行支撑缓冲保护，进而提高装置的抗震效果，避免该箱式变电站在盾构机内部使用时，盾构机产生的强烈震动对该箱式变电站造成震动碰撞损坏，提高装置的稳定性和适用性。

使用时，将该箱式变电站放置到盾构机内部，箱体1内部的变电元件在工作时会产生热量，膨胀气囊25由于箱体1内部的温度不断升高体积增大，膨胀气囊25一侧与变电元件的一侧相互挤压接触从而对箱体1的震动进行减震缓冲，从而提高箱体1内部的变电元件的抗震保护效果，同时膨胀气囊25的另一侧与防尘网20的一侧相互挤压接触从而带动防尘网20向远离膨胀气囊25端移动，则防尘网20端部的楔形块28向远离膨胀气囊25端移动，楔形块28与楔形挡板29楔形配合带动楔形挡板29向下移动，楔形挡板29沿限位槽33向下移动时不断挤压支撑弹簧34，压力传感器检测到的压力值不断增大。

由于该箱式变电站适用于盾构机内部，盾构机内部需要对挖掘时产生的泥土碎石等进行传送，因此箱式变电箱内部极易产生灰尘杂质等，且该灰尘杂质被防尘网20和导风管5阻挡，防尘网20的内部受到膨胀气囊25的挤压作用，因此防尘网20内的滤孔27受到挤压其尺寸不断变大，因此卡接在滤孔27内的灰尘杂质等落至箱体1内底部，同时由于膨胀气囊25的阻挡作用该灰尘杂质等并不会回落至箱体1内部的变电元件，进而提高对防尘网20以及滤孔27的清洁效果，提高装置的整洁性，避免内部的变电元件受到灰尘杂质等污染从而降低其变电效果。

而当楔形挡板29向下移动时，排气孔30同步向下移动，则排气孔30与通风槽9交错分布，且位于排气孔30和通风槽9内部的通风软管31同步发生形变，具体的为通风软管31的管径沿排气孔30端部向通风槽9端部逐渐增大，随着通风软管31的管径差逐渐增大，通风软管31的通风散热效率逐渐增大，因此箱体1内部产生的热量沿滤孔27到达通风软管31端部，并沿通风软管31穿过排气孔30和通风槽9到达导风管5内部的导风腔35内，进而使得箱体1内部的热风可以快速的排出，降温效率更高，降温适应性更强，尤其的，随着箱体1内部的温度不断升高，通风软管31的排风效率不断增大，进而有效的做到对箱体1的自适应通风散热作用，提高装置的降温散热效率，进一步的提高其实适应性和可调节性能。

当楔形挡板29不断下移时，楔形挡板29底部挤压支撑弹簧34的挤压力不断增大，当压力传感器检测到的压力值不断增大且大于所设的最大预设值时，说明此时楔形挡板29下移至最大程度，此时排气孔30与通风槽9完成交错阻挡，通风软管31处于闭合状态，整个箱体1失去散热功能，则控制器控制电控单向排气阀24打开，电控单向抽气阀39关闭，膨胀气囊25内的热空气沿单向排气阀24向靠近防尘网20端排出，同时电机10启动带动丝杆12转动，丝杆12转动带动螺母套13向下移动，螺母套13向下移动时带动通过连接块17带动长杆18向下移动，长杆18向下移动时带动两侧的横杆19向下移动，横杆19向下移动时挤压底部的膨胀气囊25，从而加快膨胀气囊25内部的热空气快速沿电控电控单向排气阀24排出，并配合毛刷23对防尘网20的滤孔27内的灰尘杂质进行清除，进而提高防尘网20的清洁效果。

而随着电控单向排气阀24的打开和横杆19挤压底部的膨胀气囊25向下移动，膨胀气囊25内的热空气逐渐减小，因此膨胀气囊25的体积不断减小，膨胀气囊25对防尘网20的挤压效果逐渐减小，则防尘网20端部的楔形块28对楔形挡板29的楔形挤压力降低，楔形挡板29在底部支撑弹簧34的弹力作用下不断沿限位槽33向上移动，排气孔30随之向上移动，排气孔30与通风槽9的交错程度降低，通风软管31的端部逐渐随着排气孔30的上移不断上移，则通风软管31位于排气孔30和通风槽9的连接端的管径逐渐增大，整体通风软管31的管径逐渐增大且不断相同，则此时配合膨胀气囊25的排风效果，通风软管31对箱体1内的排风效果提升至最大，沿电控单向排气阀24排出的气体可以快速的沿滤孔27到达通风软管31端，并沿通风软管31排出。

而沿通风软管31排出的热空气沿导风管5内的导风腔35流动至底部的连接管道36，并沿连接管道36汇聚至箱体1底部的底层接地腔37内，则位于底层接地腔37内的热空气可以对底层接地腔37内潮湿的水蒸气进行充分的高温除湿除潮，进而提高箱体1底部的干燥性和除湿性，避免其长时间处于盾构机内部受到地底潮气的侵蚀腐坏并对箱体1内部的变电元件造成损坏。

具体的，底层接地腔37的四周均设有滤网，从而将热空气中含有的灰尘杂质等进行过滤清除，而多余的热空气沿滤网排出箱体1外部，进而不会对装置的稳定性造成影响，同时，借助底层接地腔37内不断的热空气的流通，还可以对顶部的箱体1具备一定的减震缓冲效果，并且配合膨胀气囊25对箱体1内部的变电元件两侧的接触缓冲保护，避免在盾构机使用时产生的震动传递至箱体1内部，进而造成变电元件的损坏。

尤其的，当电机10未启动，箱体1内的热空气沿变径的通风软管31流通至底层接地腔37时，同样具备高温除湿减震的效果，因此该过程长时间使用且稳定高效，同时借助电机10启动带动横杆19下移，则沿通风软管31排至底层接地腔37内的热空气流量和流速无规则增大，因此该热空气还可以对底层接地腔37四周的滤网进行变频吹动除杂，进而提高装置的稳定性和清洁效果。

当电机10带动横杆19移动至最低位置时，防尘网20反向移动并恢复原位，则楔形挡板29上移至初始位置，楔形挡板29底部的压力传感器检测到的压力值不断减小至所设的最小预设值，该预设值即为楔形挡板29的重力值时，控制器控制电机10反转，同时电控单向排气阀24关闭，电控单向抽气阀39打开，则横杆19向上移动时会抽取箱体1内的热空气进入膨胀气囊25内部且恢复原位，各部件重新恢复原始状态，继续重复上述过程即可。

该装置可以有效的对盾构机内使用的箱式变电站进行散热降温，提高箱体1内部的温度控制准确性和适应性，满足实际的工作需求，同时在配合降温散热过程中对防尘网20等进行清扫除尘，防尘效果好，除杂稳定，并且还能对箱体1底部进行热空气除湿除潮，有效的避免底部的潮气对箱体1内部的变电元件造成影响，并配合整体过程提高对箱体1内部的变电元件的减震缓冲效果，稳定性更强，支撑保护效果更加优越。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种高散热性能盾构机用箱式变电站，包括箱体，所述箱体的内部设有控制器，其特征在于，所述箱体的两侧均匀阵列开设有多组通风槽，所述箱体的两侧内壁滑动连接有防尘网，所述防尘网的一侧且位于箱体的内腔设有横杆，且横杆靠近防尘网的一侧设有毛刷，两个所述横杆之间通过长杆固定连接，所述箱体的一侧通过隔板设有外壳，所述外壳的内底部设有驱动装置，所述驱动装置的输出端穿过隔板且与长杆一侧固定连接；

所述横杆的底部通过电控单向排气阀设有膨胀气囊，所述膨胀气囊的底部通过电控单向抽气阀设有支撑块，所述支撑块的底部与箱体内底部固定连接，所述防尘网靠近通风槽的一侧设有楔形块，所述箱体内底部且位于防尘网靠近通风槽的一侧对称设有限位槽，所述限位槽的内底部设有支撑弹簧，所述支撑弹簧的顶部设有楔形挡板，所述楔形挡板底部且位于支撑弹簧的顶部连接端设有压力传感器，所述楔形挡板的顶部与楔形块的端部楔形配合，所述楔形挡板的内部均匀阵列设有多组排气孔，所述排气孔的内部设有通风软管，所述通风软管的另一端与通风槽的端口处固定连接；

所述箱体的两侧且位于通风槽的出风口端均设有导风管，所述导风管与箱体侧壁之间设有导风腔，所述导风腔与通风软管相连通，所述箱体的底部开设有底层接地腔，所述导风腔的底端通过连接管道与底层接地腔相连通；

当所述箱体内温度升高时，所述膨胀气囊体积增大，所述膨胀气囊挤压防尘网向远离膨胀气囊端移动，所述楔形块与楔形挡板楔形配合带动楔形挡板挤压支撑弹簧沿限位槽向下移动，所述通风软管的管径沿排气孔端向通风槽端逐渐增大；当压力传感器检测到的压力值大于所设的最大预设值时，所述控制器控制驱动装置启动带动横杆向下移动，所述电控单向排气阀打开，所述横杆挤压膨胀气囊并排出热空气，所述热空气沿通风软管、连接管道到达底层接地腔内。

2.根据权利要求1所述的一种高散热性能盾构机用箱式变电站，其特征在于，所述箱体的内腔底部和顶部均设有凹槽，所述防尘网的顶部和底部均设有与凹槽相匹配的移动块。

3.根据权利要求1所述的一种高散热性能盾构机用箱式变电站，其特征在于，所述驱动装置包括电机，所述电机的底部与外壳的内底部固定连接，所述电机的顶部传动连接有丝杆，所述丝杆的外圈套设有螺母套，且螺母套的外圈一侧设有贯穿隔板开设的通槽的连接块，所述连接块远离螺母套的一端延伸至箱体内腔与相邻的长杆一侧固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种高散热性能盾构机用箱式变电站，其特征在于，所述控制器电性控制各电气元件，所述箱体的一侧外壁的两侧均转动连接有仓门，所述箱体的上方设有屋檐，且屋檐的底部与箱体上表面以及外壳的上表面固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种高散热性能盾构机用箱式变电站，其特征在于，所述防尘网的内部均匀阵列设有多组滤孔，所述毛刷的长度大于横杆端部与箱体外表面之间的距离。

6.根据权利要求4所述的一种高散热性能盾构机用箱式变电站，其特征在于，所述仓门的一侧与相邻的箱体的一侧之间通过铰链转动连接，且仓门的一侧设有把手，所述屋檐的两侧且沿屋檐的水平方向均开设有若干个排水槽。

7.根据权利要求3所述的一种高散热性能盾构机用箱式变电站，其特征在于，所述外壳的内腔顶部水平设有固定板，且固定板的两侧分别与相邻的外壳内侧壁固定连接，所述丝杆的底部与电机的输出轴传动连接，且丝杆的顶部与固定板的底部一侧之间通过转轴转动连接，所述电机的两侧均设有支架，且支架远离电机的一端与相邻的外壳的内腔底部固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种高散热性能盾构机用箱式变电站，其特征在于，所述横杆远离长杆的一端设有滑块，所述箱体的一侧内壁两侧均开设有与滑块相适配的滑槽。

9.根据权利要求1所述的一种高散热性能盾构机用箱式变电站，其特征在于，所述电控单向排气阀的进气口为膨胀气囊的端部，所述电控单向排气阀的出气口为横杆靠近通风槽的端部；所述电控单向抽气阀的进气口为支撑块远离通风槽的端部，所述电控单向抽气阀的出气口为膨胀气囊的底部。

10.根据权利要求1所述的一种高散热性能盾构机用箱式变电站，其特征在于，所述箱体的两侧面均设有让位孔，所述让位孔与楔形块相匹配，所述箱体内部设有变电元件，所述膨胀气囊远离通风槽的一侧与变电元件的两侧相接触。

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