CN213846226U - 一种电动机保护器及具有其的皮带输送机和盾构机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动机保护器及具有其的皮带输送机和盾构机，所述盾构机包括所述的皮带输送机，所述皮带输送机包括电动机和所述的电动机保护器，所述电动机保护器包括串联的断路器、综合保护器、接触器，以及启动按钮、停止按钮、急停开关。本实用新型提供的电动机保护器取代传统的热继电器保护，更加全面的保护电动机的运行；皮带输送机运行更稳定，能够保障电路安全；盾构机在渣土运输方面具有更加稳定的性能，大大提高了工作效率。

Description

一种电动机保护器及具有其的皮带输送机和盾构机

技术领域

本实用新型涉及盾构机技术领域，特别涉及一种电动机保护器及具有其的皮带输送机和盾构机。

背景技术

盾构隧道掘进机，简称盾构机，是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。

皮带输送机是盾构机的渣土输出装置，电机为它的动力来源，盾构上大部分设备都是依靠电机做为动力来源，包括主驱动等，电机若保护不佳容易进水受潮，缺相等等，造成电机烧毁，影响施工。

目前，皮带输送装置在使用中，主要是驱动滚筒由电动机通过减速器驱动，输送带依靠驱动滚筒与输送带之间的摩擦力拖动，盾构机皮带输送装置中驱动装置显得很重要，但是在平常的机器使用中皮带机的电动机可能会出现以下问题：热继电器未发热，电动机绕组会被烧坏；

三角形星型连接的电动机缺相运行会导致电动机绕组被烧毁，电动机配件老化的情况下也会降低电动机的使用寿命，出现皮带机电动机损坏，不仅会影响盾构机的正常运转，更有甚者会耽误租赁方的工期，产生诸多的连锁反应，大大降低了对皮带输送装置的实用性。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种电动机保护器及具有其的皮带输送机和盾构机，所述技术方案如下：

一方面，本实用新型提供了一种电动机保护器，包括

第一接触开关，所述第一接触开关的下接头与电动机电连接；

综合保护器，所述综合保护器的下接头与所述第一接触开关的上接头电连接；

断路器，所述断路器的下接头与所述综合保护器的上接头电连接，所述断路器的上接头用于和电源连接；

第一支路，所述第一支路由第一常闭开关、第一常开开关和接触器串联构成，所述第一支路并联在所述综合保护器的两端；

第二接触开关，所述第二接触开关并联在第一常开开关的两端，所述第一接触开关和所述第二接触开关都与所述接触器配合。

本技术方案取代传统的热继电器保护，更加全面的保护电动机的运行，减少大电线的断点，从而减少发热点和故障点，延长了电动机的寿命，以及电动机在使用中的安全，也进一步改善了维修工作中所带来的不便，提高了电动机的安全性能，确保使用方人员的安全。

进一步地，所述第一常闭开关、所述第一常开开关和所述接触器依次连接，在所述第一常开开关和所述接触器之间有导线接入，所述导线的另一端与所述综合保护器电连接，此设置减小了所述电动机运行时电路中的电能损耗。

进一步地，所述电动机保护器还包括PLC控制器，所述PLC控制器用于与所述第一常闭开关和所述第一常开开关相连接，所述PLC控制器用于控制所述第一常闭开关和所述第一常开开关的开合，为工作人员远程操作所述电动机保护器提供了可能。

进一步地，所述综合保护器、所述断路器、所述接触器、所述PLC控制器、所述第一接触开关、所述第二接触开关、所述第一常开开关、所述第一常闭开关均设置于配电盒中，所述配电盒设置于所述电动机的外部。所述配电盒能够对各组件进行防护，避免工人的误操作，提升对装置使用的安全性。

进一步地，所述配电盒外部设置有启动按钮和停止按钮，所述启动按钮用于与所述第一常开开关配合，所述停止按钮用于与所述第一常闭开关配合，便于工作人员手动操作。

进一步地，所述配电盒通过螺钉与所述电动机连接。

进一步地，所述综合保护器、所述断路器、所述接触器均通过螺钉与所述配电盒连接，便于对各组件进行紧固安装，以提升对线路安装的稳定性，减少组件之间晃动，而造成线路脱落的问题。

进一步地，所述电动机保护器还包括急停开关，所述急停开关串联在所述第一支路中，用于紧急制动。

另一方面，本实用新型提供了一种皮带输送机，包括电动机和如上所述的电动机保护器。

另一方面，本实用新型提供了一种盾构机，包括如上所述的皮带输送机。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果如下：

a.取代传统的热继电器保护，更加全面的保护电动机的运行；

b.减少大电线的断点，从而减少发热点和故障点，延长电动机的使用寿命；

c.设置了断相缺相保护、短路保护、不平衡保护、欠流保护、过流保护，一旦条件不满足实现断电，让皮带输送机能够稳定的持续使用下去；

d.当超过工作电压时实现保护功能，从而保护了电动机；

e.皮带输送机运行更稳定，能够保障电路安全；

f.盾构机在渣土运输方面具有更加稳定的性能，大大提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例提供的电动机保护器的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的电动机保护器的电路图。

其中，附图标记分别为：1-电动机，2-配电盒，3-启动按钮，4-停止按钮，5-断路器，51-断路器上接头，52-断路器下接头，6-综合保护器，61-保护器上接头，62-保护器下接头，7-接触器，71-接触器上接头，72-接触器下接头，73-第一接触开关，74-第二接触开关，8-急停开关。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本实用新型的一个实施例中，提供了一种电动机保护器，其构造如图1所示，其电路图如图2所示，包括

第一接触开关73，所述第一接触开关的下接头72与电动机1电连接；

综合保护6，所述综合保护器的下接头62与所述第一接触开关的上接头71电连接；

断路器5，所述断路器的下接头52与所述综合保护器的上接头61电连接，所述断路器的上接头51用于和电源连接；

第一支路，所述第一支路由第一常闭开关41、第一常开开关31和接触器7串联构成，所述第一支路并联在所述综合保护器6的两端；

第二接触开关，所述第二接触开关并联在第一常开开关41的两端，所述第一接触开关73和所述第二接触开关74都与所述接触器7配合。

当闭合所述第一常开开关31时，所述接触器7得电使得所述第一接触开关73和所述第二接触开关74闭合，即使所述第一常开开关31因误触断开，电动机1仍可以继续运转；断开所述第一常闭开关41使得接触器7失电，所述第一接触开关73和所述第二接触开关74随之断开，电动机1停止工作。

在本实施例中用综合保护器取代了传统的热继电器保护，更加全面的保护电动机的运行，减少大电线的断点，从而减少发热点和故障点，延长了电动机的寿命，以及电动机在使用中的安全，也进一步改善了维修工作中所带来的不便，提高了电动机的安全性能，确保使用方人员的安全。

所述第一常闭开关41、所述第一常开开关31和所述接触器7依次连接，在所述第一常开开关31和所述接触器之间有导线接入，所述导线的另一端与所述综合保护器6电连接，此设置减小了所述电动机1运行时电路中的电能损耗。

所述电动机保护器还包括PLC控制器，所述PLC控制器用于与所述第一常闭开关41和所述第一常开开关31相连接，所述PLC控制器用于控制所述第一常闭开关41和所述第一常开开关31的开合，为工作人员远程操作所述电动机保护器提供了可能。

所述综合保护器6、所述断路器5、所述接触器7、所述PLC控制器及所述的各个开关(所述第一接触开关73、所述第二接触开关74、所述第一常开开关31、所述第一常闭开关41)均设置于配电盒2中，所述配电盒2设置于所述电动机1的外部，所述配电盒2能够对各组件进行防护，避免工人的误操作，提升对装置使用的安全性。

所述配电盒2外部设置有启动按钮3和停止按钮4，所述启动按钮3用于与所述第一常开开关31配合，所述停止按钮4用于与所述第一常闭开关41配合，便于工作人员手动操作。

所述配电盒2通过螺钉与所述电动机1连接，减少组件之间晃动。

所述综合保护器6、所述断路器5、所述接触器7均通过螺钉与所述配电盒2连接，便于对各组件进行紧固安装，以提升对线路安装的稳定性，减少组件之间晃动，而造成线路脱落的问题。

所述电动机保护器还包括急停开关8，所述急停开关8串联在所述第一支路中，用于紧急制动。

本实用新型的另一实施例提供了一种具体方案：

请参阅图1和2，本实用新型提供一种皮带输送机用电动机保护器技术方案：电动机1的外部设有配电盒2，具体的，配电盒2呈顶部顶端贯通设置，配电盒2的侧壁嵌设有启动按钮3和停止按钮4，启动按钮3和停止按钮4均与PLC控制器相连接，利用PLC控制器可对启动按钮3及停止按钮4进行控制，配电盒2的内壁设有断路器5，具体的，断路器5可用于断开和接通负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大，具有保护电路过载短路等功能，具体型号可为施耐德3P，其额定电流可根据电机的额定电流选取，断路器5的一侧设有综合保护器6，具体的，综合保护器6可用于保护线路中过载、过流、过压、欠压、短路、三相电路不平衡等故障现象，防止事故扩大，具体型号为JD-5电动机综合保护器，且JD-5电动机综合保护器适用于交流50Hz、额定工作电压AC380V以下，额定工作电流1A～80A的长期工作或间断工作的交流电动机的过载和断相保护，综合保护器6的一侧设有第一接触开关73，具体的，第一接触开关73线圈为380V，做为执行元件，可用于接通、分段线路，或频繁的控制电动机等设备的运行，市具体型号为施耐德LC1N40Q5N 380V。

在本实施方式中，使用中，综合保护器是穿心式，可减少大电线的断点，从而减少发热点和故障点，延长了电动机的寿命，以及电动机在使用中的安全，也进一步改善了维修工作中所带来的不便，提高了电动机的安全性能，确保使用方人员的安全。

进一步的，电动机1与断路器5、综合保护器6及第一接触开关73均为电性连接，具体的，电动机1、断路器5、综合保护器6及第一接触开关73相互之间串联连接，断路器5的上部及下部分别设有断路器上接头51及断路器下接头52，综合保护器6的上部及下部分别设有保护器上接头61及保护器下接头62，第一接触开关73的上部及下部分别设有接触器上接头71及接触器下接头72，断路器上接头51连接有电源，断路器下接头52与保护器上接头61相连接，保护器下接头62与接触器上接头71相连接，接触器下接头72与电动机1相连接。

在本实施方式中，使用中，电器触头串接于接触器线圈供电回路中，继电器动作后使接触器断电，起到保护电动机作用。

进一步的，启动按钮3及停止按钮4分别与电动机1电连接，具体的，启动按钮3和停止按钮4与电动机1串联。

在本实施方式中，启动按钮3和停止按钮4可用于接通或断开控制电路，进而实现对电动机1开关的控制。

进一步的，所述配电盒2的内壁设有多个螺钉21，且呈矩形分布，并与电动机1配合连接，具体的，螺钉21壳与配电盒2及电动机1的外壳螺纹连接，可用于对配电盒2的安装固定，且配电盒2的一端设有端盖，具体的，端盖壳对配电盒2内的控制元件矩形防护。

进一步的，断路器5、综合保护器6及接触器7均通过螺钉与配电盒2螺纹紧固连接。

在本实施方式中，使用中，便于对各组件进行紧固安装，以提升对线路安装的稳定性，减少组件之间晃动，而造成线路脱落的问题。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型安装好后，启动盾构机(图中未给出)，并使其皮带输送机上的电动机1运作，断路器5、综合保护器6及接触器7运作，综合保护器6可以取代传统的热继电器保护，也可以更加全面的保护电动机1的运行，减少大电线的断点，从而减少发热点和故障点，延长电动机1的使用寿命，并设置了断相缺相保护、短路保护、不平衡保护、欠流保护、过流保护，一旦条件不满足实现断电，让皮带输送机能够稳定的持续使用下去；并当超过工作电压时实现保护功能，从而保护了电动机1。

本实用新型的另一实施例提供了一种皮带输送机，包括电动机和如上所述的电动机保护器，所述的皮带输送机运行稳定，能够保障电路安全。

本实用新型的另一实施例提供了一种盾构机，包括如上所述的皮带输送机，所述的盾构机在渣土运输方面具有更加稳定的性能，大大提高了工作效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动机保护器，其特征在于，包括

第一接触开关(73)，所述第一接触开关(73)的接触器下接头(72)与电动机(1)电连接；

综合保护器(6)，所述综合保护器的下接头与所述第一接触开关的接触器上接头(71)电连接；

断路器(5)，所述断路器的下接头与所述综合保护器的上接头电连接，所述断路器的上接头用于和电源连接；

第一支路，所述第一支路由第一常闭开关(41)、第一常开开关(31)和接触器(7)串联构成，所述第一支路并联在所述综合保护器(6)的两端；

第二接触开关(74)，所述第二接触开关(74)并联在所述第一常开开关(31)的两端，所述第一接触开关(73)和所述第二接触开关(74)都与所述接触器(7)配合。

2.如权利要求1所述的电动机保护器，其特征在于，所述第一常闭开关(41)、所述第一常开开关(31)和所述接触器(7)依次连接，在所述第一常开开关(31)和所述接触器(7)之间有导线接入，所述导线的另一端与所述综合保护器(6)电连接。

3.如权利要求1所述的电动机保护器，其特征在于，所述电动机保护器还包括PLC控制器，所述PLC控制器用于与所述第一常闭开关(41)和所述第一常开开关(31)相连接，所述PLC控制器用于控制所述第一常闭开关(41)和所述第一常开开关(31)的开合。

4.如权利要求3所述的电动机保护器，其特征在于，所述综合保护器、所述断路器(5)、所述接触器(7)、所述PLC控制器、所述第一接触开关(73)、所述第二接触开关(74)、所述第一常开开关(31)、所述第一常闭开关(41)均设置于配电盒(2)中，所述配电盒(2)设置于所述电动机(1)的外部。

5.如权利要求4所述的电动机保护器，其特征在于，所述配电盒(2)外部设置有启动按钮(3)和停止按钮(4)，所述启动按钮(3)用于与所述第一常开开关(31)配合，所述停止按钮(4)用于与所述第一常闭开关(41)配合。

6.如权利要求4所述的电动机保护器，其特征在于，所述配电盒(2)通过螺钉与所述电动机(1)连接。

7.如权利要求4所述的电动机保护器，其特征在于，所述综合保护器(6)、所述断路器(5)、所述接触器(7)均通过螺钉与所述配电盒连接。

8.如权利要求1所述的电动机保护器，其特征在于，所述电动机保护器还包括急停开关(8)，所述急停开关(8)串联在所述第一支路中。

9.一种皮带输送机，其特征在于，包括电动机和如权利要求1-8中任一项所述的电动机保护器。

10.一种盾构机，其特征在于，包括如权利要求9所述的皮带输送机。

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