CN203308756U - 一种通风机叶片动态智能调节系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通风机叶片动态智能调节系统，包括通风机、控制器、推动盘、导柱、拨叉、摇杆、移动盘、动静端板、传感器、传动丝杆、丝杆套和伺服电机。控制器将传感器采集的通风机叶片现有位置信号与要求调整的位置信号进行比较，发出指令给伺服电机；伺服电机收到信号，带动丝杆转动相应圈数，丝杆套带动推动盘左右移动，通过导柱杆再带动拨叉左右移动，使得移动盘带动摇杆转动，从而完成叶片角度的调整。本实用新型能在主通风机工作时，通过传感器实时采集通风机叶片的位置信息，再利用驱动装置对通风机叶片旋转角度进行调节，确保叶片旋转到规定位置，从而提高通风机运行效率，节约能源。

Description

一种通风机叶片动态智能调节系统

技术领域

本实用新型涉及矿山装备技术领域，特别涉及一种通风机叶片动态智能调节系统。

背景技术

煤炭是我国第一能源，在能源结构中占总量的70%左右。由于开采条件复杂，煤矿安全隐患无处不在，而瓦斯爆炸是最典型的重大煤矿事故之一。瓦斯爆炸绝大部分是由于通风不良造成局部瓦斯积聚，再遇上由于各种不同原因引起的火花，从而导致瓦斯或瓦斯尘爆炸。矿用通风机是保证煤炭安全生产的主要设施，我国目前在役的矿用主通风机约18000台，局部通风机约30万台，矿用通风机总装机容量约4500万千瓦。

目前国内矿用主通风机领域尚无智能化通风解决方案，市场上最多的也只有主通风机在线监测与故障诊断系统，只能监督电机轴承温升、定子温升、故障显示等。通风的相关参数控制也只能利用变频电机进行调速控制；对于叶片角度调节仅只能手动进行。这种静态调节不能即时进行通风机参数确定，待开机试验不合格时，又要打开机组进行人工调节，如此反复工作给矿山通风带来诸多不便，可谓费时费力。

实用新型内容

为解决现有技术中的上述技术问题，本实用新型提供了一种能在通风机工作状态下对通风机叶片角度进行控制的通风机叶片动态智能调节系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案是：一种通风机叶片动态智能调节系统，包括通风机、控制器、推动盘、导柱、拨叉、摇杆、移动盘、动静端板、传感器、传动丝杆、丝杆套和伺服电机。

所述伺服电机固定在通风机轴承座上，所述伺服电机与传动丝杆连接，传动丝杆上安装有丝杆套，推动盘固定在丝杆套上，推动盘的圆周外径上固定有多个导柱；所述导柱依次穿过通风机轴承座端盖和动静端板再与拨叉连接；所述拨叉镶嵌在移动盘的凹槽内；移动盘的另一端连接有摇杆，所述摇杆与叶片连接。

所述通风机轴套上安装有导向键；所述传感器固定在拨叉上，将收集到的信号发送给控制器。

所述控制器收到传感器发送来的信号后，能将通风机叶片的现有信息与要求调整的信息进行比较，并发出指令给伺服电机。

进一步的，通风机叶片动态智能调节系统还包括固定在通风机轴承座上的电机固定板，所述伺服电机固定在电机固定板上。

进一步的，在通风机叶片动态智能调节系统中，通风机叶和摇杆间连接有叶柄套。

进一步的，通风机叶片动态智能调节系统中的传感器包括位置传感器、风压传感器和流量传感器。

进一步的，通风机叶片动态智能调节系统还包括风机变频器，所述风机变频器与通风机连接，控制器与风机变频器相连控制通风机的转速。

进一步的，通风机叶片动态智能调节系统中的风压传感器和流量传感器分别采集通风机前后的风压、流量信息；位置传感器对通风机叶片的位置信息进行采集。

本实用新型的有益效果在于：通风机在工作状态下，控制器能通过位置传感器发送来的信号计算出叶片角度参数并发出控制指令，从而实现对叶片旋转角度的实时控制，保证叶片停留在所需的工作位置，以此确保通风机始终在最佳工况范围内运行，进一步提高运行效率，节约能源。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

图2为图1的A向局部视图。

图3为图1的B-B向视图。

图4为本实用新型叶片位置调节示意图。

图5为本实用新型电控系统原理图。

图中：1.叶片、2.叶柄套、3.移动盘、4.轴套、5.拨叉、6.动静端板、7.端盖、8.推动盘、9.电机固定板、10.传动丝杆、11.伺服电机、12.传感器、13.摇杆、14.导向键、15叶轮轴、16导柱、17固定杆、18.丝杆套、19.轴承座。

具体实施方式

下面结合附图1至附图4以及具体实施例对本实用新型进行详细说明。

参见图1、图2、图3，本实用新型包括通风机、控制器、推动盘8、导柱16、拨叉5、摇杆13、移动盘3、动静端板6、传感器12、传动丝杆10、丝杆套18和伺服电机11。通风机轴承座19上固定有电机固定板9，所述伺服电机11固定在电机固定板9上。所述伺服电机11与传动丝杆10连接，传动丝杆10上安装有丝杆套18，推动盘8固定在丝杆套18上，推动盘8的圆周外径上固定有多个导柱16；所述导柱16依次穿过通风机轴承座端盖7和动静端板6再与拨叉5连接；所述拨叉5镶嵌在移动盘3的凹槽内；移动盘3的另一端连接有摇杆13，摇杆13的另一端依次与叶柄套2和通风机叶片1连接。所述通风机轴套4上安装有导向键14。所述拨叉5上安装有位置传感器。风压传感器和流量传感器分别采集通风机前后的风压、流量信息；位置传感器对通风机叶片的位置信息进行采集。传感器能将收集到的信号发送给控制器。所述控制器收到传感器发送来的信号后，能将通风机叶片的现有信息与要求调整的信息进行比较，并能对信号进行补偿计算，再发出校准信号给伺服电机11，驱动叶片1停留在准确位置。本实用新型还包括风机变频器，所述风机变频器与通风机连接，控制器能同时与风机变频器进行通讯，从而控制通风机的转速。

如图2所示为本实用新型的A向局部视图。从图中可以看出移动盘3与摇杆13连接，摇杆13与叶柄套2连接，叶柄套2再与叶片1相连接。

如图3所示为本实用新型的B-B向视图。从图中可以看出半圆形拨叉5上固定有传感器12。

如图4所示为本实用新型叶片位置调节示意图。叶片安装的原始角度为θ，Ⅰ、Ⅱ位置分别为叶片的调节极限角θ+α°，θ-α°。叶片的工作位置角度的调节是由控制器根据现有位置与要求调整的位置进行比较后，发出指令给伺服电机11，由它进行位置调节控制。正常工作时，叶片1处于工作位置，当控制器发出叶片角度调节指令时，伺服电机11收到信号，带动丝杆10转动相应圈数，丝杆套18带动推动盘8左右移动，通过导柱杆16带动拨叉5左右移动，此时传感器12将位置信号反馈给控制器，控制器驱动伺服电机工作，使得移动盘3带动摇杆13转动，从而完成叶片角度的调整。

如图5所示为本实用新型电控系统原理图。传感器对通风机叶片的位置信号、风机前后的风压、流量信号进行采集并将采集到的信号数据发送给控制器。控制器收到信号数据后能将叶片的现有位置信息与要求调整的位置信息进行比较，并给驱动机构也即伺服电机发出指令，确保通风机的叶片旋转到规定的位置。控制器同时与风机变频器进行通讯，控制风机转速。控制器还能把相应的数据信息发送给显示器，确保工作人员能及时了解通风机的工作情况。

Claims (6)

1.一种通风机叶片动态智能调节系统，包括通风机、控制器，其特征在于：还包括推动盘、导柱、拨叉、摇杆、移动盘、动静端板、传感器、传动丝杆、丝杆套和伺服电机； 

所述伺服电机固定在通风机轴承座上，所述伺服电机与传动丝杆连接，传动丝杆上安装有丝杆套，推动盘固定在丝杆套上，推动盘的圆周外径上固定有导柱；所述导柱依次穿过通风机轴承座端盖和动静端板再与拨叉连接；所述拨叉镶嵌在移动盘的凹槽内；移动盘的另一端连接有摇杆，所述摇杆与叶片连接；

所述通风机的轴套上安装有导向键；所述传感器固定在拨叉上，将收集到的信号发送给控制器；

所述控制器收到传感器发送来的信号后，能将通风机叶片的现有信息与要求调整的信息进行比较，并发出指令给伺服电机。

2.如权利要求1所述的通风机叶片动态智能调节系统，其特征在于：还包括固定在通风机轴承座上的电机固定板，所述伺服电机固定在电机固定板上。

3.如权利要求1所述的通风机叶片动态智能调节系统，其特征在于：通风机叶片与摇杆之间连接有叶柄套。

4.如权利要求1所述的通风机叶片动态智能调节系统，其特征在于：所述传感器包括位置传感器、风压传感器和流量传感器。

5.如权利要求1所述的通风机叶片动态智能调节系统，其特征在于：还包括风机变频器，所述风机变频器与通风机连接，控制器与风机变频器相连控制通风机的转速。

6.如权利要求4所述的通风机叶片动态智能调节系统，其特征在于：所述风压传感器和流量传感器分别采集通风机前后的风压、流量信息；所述位置传感器对通风机叶片的位置信息进行采集。

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