CN211082110U - 一种防爆叉车及防爆叉车用防爆式起动马达 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种防爆叉车用防爆式起动马达，包括用以容纳马达本体的防爆壳体和防爆端盖，防爆壳体与防爆端盖通过第一密封圈密封、止口配合定位后利用螺栓锁紧连接；防爆端盖的前端螺纹配合安装前轴承盖，前轴承盖与马达本体的传动机构之间通过油封密封，且防爆端盖与前轴承盖通过第二密封圈密封，防爆端盖与套装在传动机构输出轴上的铜套过盈配合；此外，马达本体的直流串励式电动机、电磁开关和起动继电器均为双线制结构。本申请满足叉车在气体和/或粉尘等危险环境下安全作业的性能需求，杜绝了安全隐患，防爆效果显著。本实用新型还提供一种包括上述起动马达的防爆叉车，具有普通叉车相同的驾驶性能，且具有显著的防爆效果。

Description

一种防爆叉车及防爆叉车用防爆式起动马达

技术领域

本实用新型涉及内燃叉车防爆技术领域，更具体地说，涉及一种防爆叉车用防爆式起动马达。本实用新型还涉及一种包括上述防爆式起动马达的防爆叉车。

背景技术

众所周知，起动马达、发电机等带电部件产生的电火花、电弧被公认为是防爆内燃车在含有爆炸性气体混合物、可燃性、和/或导电性粉尘等危险爆炸性环境作业的最大的点燃源，甚至是唯一的点燃源。为了保证防爆内燃叉车的安全作业，应避免起动马达运行时出现电火花，或者保证产生的电火花隔绝在封闭壳体内部，避免电火花外泄，与此同时，消除整车静电，彻底避免因电气元件故障和静电堆积而产生电火花的危险情况。

目前，市面上的内燃叉车电路大多采用单线制，作为电路的一部分，起动马达大多采用负极搭铁的方式，因而存在极大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种防爆叉车用防爆式起动马达，可以满足防爆叉车同时在气体和粉尘两种危险环境下安全作业的性能需求，杜绝了安全隐患，防爆效果显著。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述防爆式起动马达的防爆叉车，具有上述技术优点。

本实用新型提供一种防爆叉车用防爆式起动马达，包括传动机构、直流串励式电动机、电磁开关和起动继电器，其特征在于，还包括防爆壳体和防爆端盖，所述防爆壳体的连接部设有止口，所述止口设有第一槽体，所述第一槽体设有第一密封圈，所述防爆壳体与所述防爆端盖通过所述止口配合定位及螺栓锁紧连接；所述防爆端盖设有用以供所述传动机构穿出的安装腔；还包括与所述防爆端盖螺纹配合的前轴承盖，所述前轴承盖设有油封孔，所述油封孔内安装有油封，所述防爆端盖设有第二槽体，所述第二槽体安装有第二密封圈；所述防爆端盖与套装在所述传动机构输出轴上的铜套过盈配合；所述直流串励式电动机、所述电磁开关和所述起动继电器均为双线制结构，所述防爆壳体上安装有用以分别引出马达正负极屏蔽电缆的两个第一防爆接头。

优选的，所述防爆壳体和所述防爆端盖均由铝制成。

优选的，所述防爆接头与所述防爆壳体螺纹连接，且所述防爆接头的拧入深度不小于8mm，啮合扣数大于6。

优选的，所述防爆壳体与所述防爆端盖之间的空隙小于0.2mm，且所述空隙长度位于12.5mm～30mm之间。

优选的，还包括用以隔绝所述直流串励式电动机内部的负极板与防爆端盖的绝缘垫，所述负极板通过螺钉固定于所述防爆端盖，所述螺钉上套装有用以绝缘所述防爆端盖与所述负极板的绝缘套。

优选的，所述传动机构中的齿轮组件采用外啮合结构；

所述齿轮组件包括连接于单向离合器的离合器齿轮和连接于所述直流串励式电动机的电机齿轮，所述离合器齿轮与所述电机齿轮外啮合。

优选的，还包括安装于车架上的防爆箱，所述防爆箱通过继电器电线连接所述起动继电器、以控制所述直流串励式电动机运行；

所述防爆箱设有起动模块、漏电检测模块和空档启动保护模块，所述起动模块与所述漏电检测模块电相连，且所述空档启动保护模块与所述漏电检测模块及所述起动继电器电连接；所述漏电检测模块用以检测电路是否漏电：当所述漏电检测模块检测到电路漏电时、所述空档启动保护模块的线路断开，进而断电所述起动继电器的线圈，所述直流串励式电动机不工作；当所述漏电检测模块未检测到电路漏电时，所述空档启动保护模块接通，进而接通所述起动继电器的线圈，所述直流串励式电动机启动。

优选的，所述起动模块包括：继电器K1和继电器K2，所述继电器K1的线圈的第一端连接运行档位，所述继电器K2的线圈的第一端连接起动档位，所述继电器K1的开关的第一端连接钥匙档位，所述继电器K1的开关的第二端连接空档启动保护模块；所述继电器K1的线圈的第二端与所述继电器K2的第二端相连作为所述起动模块的输出端；

所述空档启动保护模块包括继电器K3、熔断器F8、控制器18、后退档开关K6和前进档开关K7；

所述继电器K3的线圈K3与所述漏电检测模块串联构成第一分支，所述继电器K3的开关与所述熔断器F8及所述继电器K2的开关串联构成第二分支，所述第一分支与所述第二分支并联、且第一公共端连接所述继电器K1的线圈的第二端、第二公共端连接所述控制器18，所述起动继电器的线圈的第一端连接所述输出端，所述起动继电器的线圈的第二端连接所述控制器18，控制器18还连接后退档开关K6和前进档开关K7。

优选的，所述防爆箱的箱体由铝制成。

与上述背景技术相比，本实用新型所提供的防爆叉车用防爆式起动马达，通过将起动马达本体安装于防爆壳体和防爆端盖内部，两者的连接端通过止口和第一密封圈密封连接；防爆端盖的前端安装有前轴承盖，两者螺纹锁紧配合，前轴承盖与防爆端盖之间通过第二密封圈密封，前轴承盖设有油封孔，油封孔内安装有油封，传动机构与前轴承盖之间通过油封密封；并且防爆端盖与套装在传动机构输出轴上的铜套过盈配合。本申请中的电磁开关、起动继电器、直流串励式电动机均安装在具有防爆壳体内，且防爆壳体采用完全密封式结构，可以防止外部可燃性粉尘、导电性粉尘进入壳体内部，此此同时，可以避免起动马达工作时，爆炸性气体混合物的爆炸火焰通过各旋转部件之间的间隙传至外部，由此引爆外部爆炸性气体，具有防尘隔爆功能，由此可以同时满足防爆叉车在气体和粉尘危险环境下安全作业的性能需求；此外，本申请中的直流串励式电动机、电磁开关和起动继电器均采用双线控制结构，杜绝了传统负极搭铁结构存在的安全隐患，进一步提升了车辆运行的安全性，且防爆效果显著。

此外，本实用新型还提供一种防爆叉车，包括上述防爆式起动马达，由于具有上述防爆式起动马达，使得该防爆叉车具有普通叉车相同的驾驶性能，并且具有能够同时在爆炸性气体和/或可燃性粉尘的危险环境下安全运行的优异的防爆性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的防爆叉车用防爆式起动马达的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的防爆叉车用防爆式起动马达的电气原理图。

其中，1-防爆端盖、2-防爆壳体、3-第一密封圈、4-前轴承盖、5-油封、6-第二密封圈、7-传动机构、8-直流串励式电动机、9-电磁开关、10-起动继电器、11-第一防爆接头、12-铜套、13-拨叉、14-负极板、15-绝缘垫、16-绝缘套、17-漏电检测模块、18-控制器。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本实用新型所提供的防爆叉车用防爆式起动马达的结构示意图。

本实用新型提供一种防爆叉车用防爆式起动马达，主要包括马达本体，马达本体包括传动机构7、直流串励式电动机8、电磁开关9、起动继电器10、负极板14、拨叉13和螺栓组件；此外，本申请还包括防爆壳体2和防爆端盖1，防爆壳体2和防爆端盖1均设有内腔体，用以安装马达本体，防爆壳体2与防爆端盖1的连接部设有止口结构，该止口结构可以为台阶面或者内凹台阶结构，止口设有第一槽体，第一槽体内设有第一密封圈3，防爆壳体2与防爆端盖1之间利用第一密封圈3及止口配合密封后由螺栓锁紧连接。另外，防爆端盖1的中心位置设有安装腔，以供马达本体的传动机构7伸出；防爆端盖1上设有前轴承盖4，防爆端盖1的中心处设有螺纹孔，前轴承盖4与防爆端盖1螺纹连接，前轴承盖4上设有油封孔，油封孔内安装有油封5，防爆端盖1设有第二槽体，所述第二槽体安装有第二密封圈6，通过油封5和第二密封圈6可以实现前轴承盖4与防爆端盖1的密封安装。

另外，防爆端盖1与套装在传动机构7输出轴上的铜套12过盈配合，防爆端盖1的中心孔处以过盈配合的方式压入铜套12，传动机构7的输出轴套入铜套12内，优选的，铜套12与传动机构7之间的空隙小于0.2mm，且空隙的长度位于12.5mm～30mm之间，传动机构7上设有滑槽与拨叉13配合，控制传动机构7与起动马达齿圈啮合或脱开，拨叉13的另一端与电磁开关9配合，电磁开关9控制拨叉13位置，起动继电器10控制电磁开关9，直流串励式电动机8通过齿轮驱动中间轴从而驱动传动机构7运行；此外，直流串励式电动机8、电磁开关9和起动继电器10均为双线制结构，杜绝了传统单线制结构存在的安全隐患；防爆壳体2上安装有两个第一防爆接头11，用以分别将马达正负极屏蔽电缆安全引出。

本申请所提供的防爆叉车用防爆式起动马达，用以安装马达本体的防爆壳体2、防爆端盖1及前轴承盖4采用O型圈及油封5构成完全密封结构，既可以防止外部可燃性粉尘、导电性粉尘进入壳体内部，又可以防止壳体内部爆炸性气体混合物的爆炸火焰通过各旋转部件之间的间隙传至外部，进而引爆外部爆炸性气体，即使在马达本体运行中发生爆炸，壳体仍可以将爆炸源完全隔离在壳体内部，保证车体能够同时在气体和粉尘两种危险环境下正常运行；本申请利用普通的起动马达即可实现防爆功能，满足了防爆内燃叉车的安全作业需求。

本申请在车体正常运行时，实现了将防爆壳体2内部的电火花隔绝其内，同时消除了整车静电，彻底避免因电气元件故障和静电堆积而产生电火花等危险情况。

优选的，上述防爆壳体2及防爆端盖1均由铝制成，利用其高强度及良好的防爆性能，可以提升壳体整体的安全性。此外，出于方便加工、安装及拆卸的角度考量，上述防爆接头与防爆壳体2螺纹连接，为保证防爆接头的安装牢固性，其拧入深度应当不小于8mm，啮合扣数应大于6。此外，应保证防爆壳体2与防爆端盖1之间的空隙小于0.2mm，且该空隙长度位于12.5mm～30mm之间，以保证良好密封。

在上述实施例的基础上，为了避免直流串励式电动机8内部的负极板14与防爆端盖1接触，可以在负极板14与防爆端盖1之间设置绝缘垫15，由于负极板14通过螺钉固定于防爆端盖1，可以在螺钉上套装绝缘套16，由此通过负极板14、绝缘垫15和绝缘套16将起动马达负极线缆单独引出，并且通过绝缘垫15和绝缘套16有效地隔离负极板14与防爆端盖1，安全性能进一步提升。

由于市面上的防爆叉车上的起动马达多为行星齿轮式结构，使得发动机与起动马达安装间隙狭小，而行星齿轮式结构使得传动机构7与直流串励式电动机8同轴布置，如若实现起动马达的防爆要求，需采用隔爆防爆的方式，而发动机与起动马达间隙狭小，难以避开发动机壳体设计起动马达壳体。

为了进一步解决上述技术问题，本实施中，上述传动机构7中的齿轮组件采用外啮合结构，具体来说，齿轮组件包括离合器齿轮和电机齿轮，离合器齿轮安装在传动机构7的单向离合器上，电机齿轮安装在直流串励式电动机8上，且离合器齿轮与电机齿轮外啮合，如此设置，避免了直流串励式电动机8与离合器齿轮同轴设置而导致的安装间隙过小，增大了发动机与起动马达间距，解决了发动机与起动马达安装间距狭小的问题。

目前，市面上大多为机械控制式起动马达，无法实现防爆叉车整机运行安全性能的自动智能检测，由此，为了解决这一问题，在本实施例中，进一步设置了漏电自动检测功能，具体地，车架上设有防爆箱，防爆箱通过继电器线缆连接起动继电器10，防爆壳体2的后端设有第二防爆接头，用以供继电器线缆伸出，最终控制直流串励式电动机8运行。防爆箱内部设有起动模块、漏电检测模块17和空档启动保护模块，起动模块与漏电检测模块17电相连，且空档启动保护模块与漏电检测模块17及起动继电器10电连接，漏电检测模块17用以检测电路是否漏电：当漏电检测模块17检测到电路漏电时，空档启动保护模块的线路处于断路状态，进而使得继电器线圈断电，直流串励式电动机8无法正常启动；当漏电检测模块17未检测到电路漏电时，空档启动保护模块接通，进而接通继电器线圈，使得直流串励式电动机8得以启动。

请参考图2，图2为本实用新型所提供的防爆叉车用防爆式起动马达的电气原理图。

防爆箱中的起动模块包括：继电器K1和继电器K2，继电器K1的线圈的第一端连接运行档位，继电器K2的线圈的第一端连接起动档位，继电器K1的开关的第一端连接钥匙档位，继电器K1的开关的第二端连接空档启动保护模块，继电器K1的线圈的第二端与继电器K2的线圈的第二端相连作为起动模块的输出端。

防爆箱中的空档启动保护模块包括：继电器K3、熔断器F8、控制器18、后退档开关K6和前进档开关K7。其中，继电器K3的线圈与漏电检测模块17串联构成第一分支，继电器K3的开关与熔断器F8及继电器K2的开关串联构成第二分支，第一分支与第二分支并联，并联电路的第一公共端连接继电器K1的线圈的第二端，第二公共端连接控制器18，继电器线圈K11的第一端连接输出端，继电器线圈K11的第二端连接控制器18，控制器18还连接后退档开关K6和前进档开关K7。漏电检测模块17为现有技术。

当断电开关Q1闭合时，接通电源装置电路，预热起动开关QK开至运行档位，继电器K1的线圈吸合，由此控制继电器K1的开关闭合，由漏电检测模块17检测电路是否漏电，如若检测结果显示漏电，则继电器K3的线圈不通，继电器K3的开关处于断开状态，包括控制器18和继电器K3线圈在内的空档启动保护模块无法导通，直流串励式电动机8无法工作，马达本体无法起动，此时，电路处于漏电保护状态；当漏电检测模块17的检测结果显示电路没有发生漏电时，继电器K3的线圈得电，控制继电器K3的开关闭合，当前进档和后退档无输入信号时，前进档开关K7和后退档开关K6均处于断开状态，此时，车辆处于空档状态，预热起动开关QK开至起动档位时，继电器K2的线圈吸合，控制继电器K2的开关闭合，控制器开始工作，由此使得继电器线圈K11吸合，控制继电器开关K11闭合，将信号传输至起动继电器10，以使起动马达得到起动电流开始工作；当电路中出现短路回路时，熔断器F1将起到整车电流过载保护作用，保护整车电路元器件不被烧毁，且熔断器F9保护起动马达起动控制电路。由此实现起动马达的起动控制和漏电保护，提升了防爆整机系统的运行安全性能。

出于提升防爆箱的安全性能的角度考量，优选的，防爆箱的箱体由铝等防爆材料制成，或者由绝缘塑料制成，进一步消除整车静电，彻底避免因电气元件故障和静电堆积而产生电火花的危险情况，确保车体安全运行。

此外，本实用新型还提供一种防爆叉车，包括上述防爆式起动马达，保证在危险环境中作业时，防爆叉车能和普通叉车一样持续、安全工作，降低了维修频率及运行成本，防爆性能显著。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型所提供的防爆叉车及防爆叉车用防爆式起动马达进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种防爆叉车用防爆式起动马达，包括传动机构(7)、直流串励式电动机(8)、电磁开关(9)和起动继电器(10)，其特征在于，还包括防爆壳体(2)和防爆端盖(1)，所述防爆壳体(2)的连接部设有止口，所述止口设有第一槽体，所述第一槽体设有第一密封圈(3)，所述防爆壳体(2)与所述防爆端盖(1)通过所述止口配合定位及螺栓锁紧连接；所述防爆端盖(1)设有用以供所述传动机构(7)穿出的安装腔；还包括与所述防爆端盖(1)螺纹配合的前轴承盖(4)，所述前轴承盖(4)设有油封孔，所述油封孔内安装有油封(5)，所述防爆端盖(1)设有第二槽体，所述第二槽体安装有第二密封圈(6)；所述防爆端盖(1)与套装在所述传动机构(7)输出轴上的铜套(12)过盈配合；所述直流串励式电动机(8)、所述电磁开关(9)和所述起动继电器(10)均为双线制结构，所述防爆壳体(2)上安装有用以分别引出马达正负极屏蔽电缆的两个第一防爆接头(11)。

2.根据权利要求1所述的防爆叉车用防爆式起动马达，其特征在于，所述防爆壳体(2)和所述防爆端盖(1)均由铝制成。

3.根据权利要求2所述的防爆叉车用防爆式起动马达，其特征在于，所述第一防爆接头(11)与所述防爆壳体(2)螺纹连接，且所述第一防爆接头(11)的拧入深度不小于8mm，啮合扣数大于6。

4.根据权利要求3所述的防爆叉车用防爆式起动马达，其特征在于，所述防爆壳体(2)与所述防爆端盖(1)之间的空隙小于0.2mm，且所述空隙长度位于12.5mm～30mm之间。

5.根据权利要求4所述的防爆叉车用防爆式起动马达，其特征在于，还包括用以隔绝所述直流串励式电动机(8)内部的负极板(14)与防爆端盖(1)的绝缘垫(15)，所述负极板(14)通过螺钉固定于所述防爆端盖(1)，所述螺钉上套装有用以绝缘所述防爆端盖(1)与所述负极板(14)的绝缘套(16)。

6.根据权利要求5所述的防爆叉车用防爆式起动马达，其特征在于，所述传动机构(7)中的齿轮组件采用外啮合结构；

所述齿轮组件包括连接于单向离合器的离合器齿轮和连接于所述直流串励式电动机(8)的电机齿轮，所述离合器齿轮与所述电机齿轮外啮合。

7.根据权利要求1～6任一项所述的防爆叉车用防爆式起动马达，其特征在于，还包括安装于车架上的防爆箱，所述防爆箱通过继电器电线连接所述起动继电器(10)、以控制所述直流串励式电动机(8)运行；

所述防爆箱设有起动模块、漏电检测模块(17)和空档启动保护模块，所述起动模块与所述漏电检测模块(17)电相连，且所述空档启动保护模块与所述漏电检测模块(17)及所述起动继电器(10)电连接；所述漏电检测模块(17)用以检测电路是否漏电：当所述漏电检测模块(17)检测到电路漏电时、所述空档启动保护模块的线路断开，进而断电所述起动继电器(10)的线圈，所述直流串励式电动机(8)不工作；当所述漏电检测模块(17)未检测到电路漏电时，所述空档启动保护模块接通，进而接通所述起动继电器(10)的线圈，所述直流串励式电动机(8)启动。

8.根据权利要求7所述的防爆叉车用防爆式起动马达，其特征在于，所述起动模块包括：继电器K1和继电器K2，所述继电器K1的线圈的第一端连接运行档位，所述继电器K2的线圈的第一端连接起动档位，所述继电器K1的开关的第一端连接钥匙档位，所述继电器K1的开关的第二端连接空档启动保护模块；所述继电器K1的线圈的第二端与所述继电器K2的第二端相连作为所述起动模块的输出端；

所述空档启动保护模块包括继电器K3、熔断器F8、控制器(18)、后退档开关K6和前进档开关K7；

所述继电器K3的线圈与所述漏电检测模块(17)串联构成第一分支，所述继电器K3的开关与所述熔断器F8及所述继电器K2的开关串联构成第二分支，所述第一分支与所述第二分支并联、且第一公共端连接所述继电器K1的线圈的第二端、第二公共端连接所述控制器(18)，所述起动继电器(10)的线圈的第一端连接所述输出端，所述起动继电器(10)的线圈的第二端连接所述控制器(18)，所述控制器(18)还连接所述后退档开关K6和所述前进档开关K7。

9.根据权利要求8所述的防爆叉车用防爆式起动马达，其特征在于，所述防爆箱的箱体由铝制成。

10.一种防爆叉车，其特征在于，包括上述权利要求1～9任一项所述的防爆叉车用防爆式起动马达。

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