礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，包括設(shè)有供電接口的防爆箱體和設(shè)置于防爆箱體內(nèi)用于為供電接口供電的發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸前端穿出防爆箱體并設(shè)置有用于風(fēng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片；通過防爆箱體的設(shè)計(jì)，保證發(fā)電機(jī)可通過葉片在礦井內(nèi)的風(fēng)能作用下安全發(fā)電，進(jìn)而形成自發(fā)電型的本安電源通過供電接口為外部設(shè)備供電，保證為礦井內(nèi)設(shè)備進(jìn)行安全、穩(wěn)定和長期供電，避免布線困難和蓄電池供電而造成的供電不穩(wěn)定等問題。
【專利說明】
礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及礦用供電裝置，具體涉及一種礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在礦用設(shè)備中，通常需要在礦井下設(shè)置多種設(shè)備以保證施工安全，比如傳感器或斷電控制器等，而由于這些設(shè)備在礦井下需長期供電使用且分布廣泛，造成給設(shè)備穩(wěn)定供電較為困難，現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用有線供電或蓄電池供電，而采用有線式供電時(shí)易造成布線困難，并且維護(hù)維修不方便，而采用蓄電池供電存在不能長時(shí)間穩(wěn)定供電的問題。
[0003]因此，為解決以上問題，需要一種礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，能夠利用礦井內(nèi)的風(fēng)能發(fā)電，進(jìn)而形成自發(fā)電型的本安電源為外部設(shè)備供電，保證為礦井內(nèi)設(shè)備進(jìn)行安全、穩(wěn)定和長期供電。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，能夠利用礦井內(nèi)的風(fēng)能發(fā)電，進(jìn)而形成自發(fā)電型的本安電源為外部設(shè)備供電，保證為礦井內(nèi)設(shè)備進(jìn)行安全、穩(wěn)定和長期供電。
[0005]本實(shí)用新型的礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，包括設(shè)有供電接口的防爆箱體和設(shè)置于防爆箱體內(nèi)用于為供電接口供電的發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸前端穿出防爆箱體并設(shè)置有用于風(fēng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片。
[0006]進(jìn)一步，所述防爆箱體設(shè)置有出口且出口處以可防爆的方式固定，設(shè)置有防爆軸蓋，所述轉(zhuǎn)軸穿過設(shè)置于防爆軸蓋的通孔，所述通孔內(nèi)圓與轉(zhuǎn)軸外圓之間形成用于設(shè)置潤滑脂的環(huán)形間隙，所述環(huán)形間隙的寬度大于0.05mm而小于0.15mm。
[0007]進(jìn)一步，所述防爆箱體包括一端開口的筒狀結(jié)構(gòu)的箱體本體和以可防爆的方式設(shè)置于開口處的圓盤形的防爆箱體蓋，所述防爆軸蓋設(shè)置于防爆箱體蓋中間。
[0008]進(jìn)一步，所述防爆箱體蓋外端面中間內(nèi)凹形成圓形凹槽，所述防爆軸蓋內(nèi)端面形成與所述圓形凹槽適形嵌入配合的圓形凸環(huán)，所述圓形凹槽和圓形凸環(huán)沿徑向之間形成圓筒形止口結(jié)構(gòu)的結(jié)合面;所述防爆軸蓋與防爆箱體蓋通過螺釘固定且圓筒形止口結(jié)構(gòu)的最大間隙小于0.4mm。
[0009]進(jìn)一步，所述防爆箱體蓋的內(nèi)端面固定設(shè)置有發(fā)電機(jī)托板，所述發(fā)電機(jī)通過兩端與發(fā)電機(jī)托板螺栓固定連接的U形固定架固定于發(fā)電機(jī)托板。
[0010]進(jìn)一步，還包括儲(chǔ)能組件和電源管理模塊:
[0011]儲(chǔ)能組件，與電源管理模塊和供電接口連接并用于儲(chǔ)蓄發(fā)電機(jī)的電能并對(duì)供電接口供電；
[0012]電源管理模塊，電源管理模塊的輸入端與發(fā)電機(jī)的電能輸出端連接，電源管理模塊的輸出端與供電接口和儲(chǔ)能組件連接，用于根據(jù)發(fā)電機(jī)的功率大小選擇儲(chǔ)能組件獨(dú)立給供電接口供電或者電源管理模塊直接給供電接口供電并同時(shí)給儲(chǔ)能組件充電。
[0013]進(jìn)一步，所述儲(chǔ)能組件包括蓄電池和用于固定蓄電池的筒狀結(jié)構(gòu)的蓄電池固定殼，所述防爆箱體內(nèi)壁固定設(shè)置有筒形安裝座，蓄電池固定殼底部外壁設(shè)置有外螺紋并與設(shè)置于筒形安裝座的內(nèi)螺紋螺紋配合。
[0014]進(jìn)一步，所述蓄電池固定殼固定設(shè)置有提手，所述電源管理模塊通過螺栓固定于所述提手。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型公開的一種礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，通過將發(fā)電機(jī)設(shè)置于防爆箱體內(nèi)，且發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過防爆軸蓋穿出并傳動(dòng)設(shè)置葉片，保證發(fā)電機(jī)可通過風(fēng)能驅(qū)動(dòng)葉片帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行安全發(fā)電，進(jìn)而形成自發(fā)電型的本安電源通過供電接口為外部設(shè)備供電，保證為礦井內(nèi)設(shè)備進(jìn)行安全、穩(wěn)定和長期供電，避免布線困難和蓄電池供電而造成的供電不穩(wěn)定等問題。
【附圖說明】

[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型中防爆箱體蓋和防爆軸蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本實(shí)用新型中防爆箱體蓋和防爆軸蓋的另一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本實(shí)用新型中電源管理模塊的電路框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本實(shí)用新型中防爆箱體蓋和防爆軸蓋的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為本實(shí)用新型中防爆箱體蓋和防爆軸蓋的另一結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為本實(shí)用新型中電源管理模塊的電路框圖，如圖所示，本實(shí)施例中的礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，包括設(shè)有供電接口 I的防爆箱體2和設(shè)置于防爆箱體2內(nèi)用于為供電接口 I供電的發(fā)電機(jī)3，所述發(fā)電機(jī)3的轉(zhuǎn)軸4前端穿出防爆箱體2并設(shè)置有用于風(fēng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片5;所述供電接口 I和設(shè)置于防爆箱體2內(nèi)部的電路為本安型，屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述;通過防爆箱體2的設(shè)置，保證發(fā)電機(jī)3可通過葉片5在礦井內(nèi)的風(fēng)能作用下安全發(fā)電，進(jìn)而形成自發(fā)電型的本安電源通過供電接口 I為外部設(shè)備供電，保證為礦井內(nèi)設(shè)備進(jìn)行安全、穩(wěn)定和長期供電，避免布線困難和蓄電池供電而造成的供電不穩(wěn)定等問題。
[0022]本實(shí)施例中，所述防爆箱體2設(shè)置有出口6且出口 6處以可防爆的方式固定設(shè)置有防爆軸蓋7，所述轉(zhuǎn)軸4穿過設(shè)置于防爆軸蓋7的通孔8，所述通孔8內(nèi)圓與轉(zhuǎn)軸4外圓之間形成用于設(shè)置潤滑脂的環(huán)形間隙，所述環(huán)形間隙的寬度大于0.05mm而小于0.15mm;所述環(huán)形間隙的寬度大于0.05mm而小于0.15mm，保證轉(zhuǎn)軸4自由轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)能夠起到隔爆效果，避免失爆，保證工作環(huán)境安全。
[0023]本實(shí)施例中，所述防爆箱體2包括一端開口的筒狀結(jié)構(gòu)的箱體本體9和以可防爆的方式設(shè)置于開口處的防爆箱體蓋10，所述防爆軸蓋7設(shè)置于防爆箱體蓋10中間;所述防爆箱體蓋10與箱體本體9通過繞周向分布的螺釘固定連接，且結(jié)合面為隔爆結(jié)合面，螺釘固定連接利于防爆箱體蓋10裝拆，方便防爆箱體2內(nèi)部維護(hù)維修。
[0024]本實(shí)施例中，所述防爆箱體蓋10外端面中間內(nèi)凹形成圓形凹槽11，所述防爆軸蓋7內(nèi)端面形成與所述圓形凹槽11適形嵌入配合的圓形凸環(huán)12，所述圓形凹槽11和圓形凸環(huán)12沿徑向之間形成圓筒形止口結(jié)構(gòu)的結(jié)合面;所述防爆軸蓋7與防爆箱體蓋10通過螺釘固定且圓筒形止口結(jié)構(gòu)的最大間隙小于0.4 mm;發(fā)電機(jī)3的轉(zhuǎn)軸4與防爆軸蓋7的間隙配合要求高，而發(fā)電機(jī)托盤焊在防爆箱體蓋10上，焊接精度相對(duì)較低，而防爆軸蓋7與防爆箱體蓋10之間用螺栓連接使得之間可以相對(duì)小范圍的微調(diào)，正好彌補(bǔ)發(fā)電機(jī)托板焊接帶來的精度誤差，減少裝配難度和時(shí)間。
[0025]本實(shí)施例中，所述防爆箱體蓋10的內(nèi)端面固定設(shè)置有發(fā)電機(jī)托板13，所述發(fā)電機(jī)3通過兩端與發(fā)電機(jī)托板13螺栓固定連接的U形固定架14固定于發(fā)電機(jī)托板13;所述發(fā)電機(jī)托板13焊接固定于防爆箱體蓋10內(nèi)端面，所述U形固定架14為兩個(gè)并沿軸向并列設(shè)置，U形固定架14兩端穿過發(fā)電機(jī)托板13并設(shè)置外螺紋，通過螺母緊固U形固定架14時(shí)內(nèi)套于U形固定架14的發(fā)電機(jī)3固定，避免發(fā)電機(jī)3固定不穩(wěn)，保證環(huán)形間隙的穩(wěn)定性。
[0026]本實(shí)施例中，還包括儲(chǔ)能組件和電源管理模塊15:
[0027]儲(chǔ)能組件，與電源管理模塊15和供電接口I連接并用于儲(chǔ)蓄發(fā)電機(jī)3的電能并對(duì)供電接口 I供電；
[0028]電源管理模塊15，電源管理模塊15的輸入端與發(fā)電機(jī)3的電能輸出端連接，電源管理模塊15的輸出端與供電接口 I和儲(chǔ)能組件連接，用于根據(jù)發(fā)電機(jī)3的功率大小選擇儲(chǔ)能組件獨(dú)立給供電接口 I供電或者電源管理模塊15直接給供電接口 I供電并同時(shí)給儲(chǔ)能組件充電；電源管理模塊15具有采集電能和分配電能的功能，如圖所示，它由整流電路、過壓保護(hù)電路、穩(wěn)壓電路、充電電路、過流過壓保護(hù)電路、微處理器、電壓和電流采樣電路、模擬開關(guān)SI和S2組成。發(fā)電機(jī)3產(chǎn)生的電能依次經(jīng)過整流電路、過壓保護(hù)電路、穩(wěn)壓電路，供電接口 I的輸入端與過流過壓保護(hù)電路的輸出端連接，由微處理器控制模擬開關(guān)SI和S2將電能分配給供電接口 I和儲(chǔ)能電池組，微處理器通過電壓和電流采集電路采集電壓和電流信號(hào)，判斷發(fā)電功率是否充足，當(dāng)功率大于或等于供電接口 I的功耗時(shí)，微處理器控制模擬開關(guān)SI接通、S2斷開，直接給供電接口 I供電，并將多余的電能存儲(chǔ)到儲(chǔ)能電池組;當(dāng)電能小于供電接口 I功耗時(shí)，模擬開關(guān)SI斷開、S2接通，儲(chǔ)能電池組給傳感器接口供電；有效提高電能的利用效率。
[0029]本實(shí)施例中，所述儲(chǔ)能組件包括蓄電池16和用于固定蓄電池16的筒狀結(jié)構(gòu)的蓄電池固定殼17，所述防爆箱體2內(nèi)壁固定設(shè)置有筒形安裝座18，蓄電池固定殼17底部外壁設(shè)置有外螺紋并與設(shè)置于筒形安裝座18的內(nèi)螺紋螺紋配合;所述蓄電池固定殼17固定設(shè)置有提手，所述電源管理模塊15通過螺栓固定于所述提手，所述蓄電池16為多組并固定于蓄電池固定殼17內(nèi)，通過在防爆箱體2內(nèi)固定設(shè)置筒形安裝座18，蓄電池固定殼17通過螺紋配合固定與筒形安裝座18上，固定穩(wěn)定，且裝拆方便。
[0030]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，其特征在于:包括設(shè)有供電接口的防爆箱體和設(shè)置于防爆箱體內(nèi)用于為供電接口供電的發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸前端穿出防爆箱體并設(shè)置有用于風(fēng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片;所述防爆箱體設(shè)置有出口且出口處以可防爆的方式固定，設(shè)置有防爆軸蓋，所述轉(zhuǎn)軸穿過設(shè)置于防爆軸蓋的通孔，所述通孔內(nèi)圓與轉(zhuǎn)軸外圓之間形成用于設(shè)置潤滑脂的環(huán)形間隙，所述環(huán)形間隙的寬度大于0.05mm而小于0.15mmο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，其特征在于:所述防爆箱體包括一端開口的筒狀結(jié)構(gòu)的箱體本體和以可防爆的方式設(shè)置于開口處的圓盤形的防爆箱體蓋，所述防爆軸蓋設(shè)置于防爆箱體蓋中間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，其特征在于:所述防爆箱體蓋外端面中間內(nèi)凹形成圓形凹槽，所述防爆軸蓋內(nèi)端面形成與所述圓形凹槽適形嵌入配合的圓形凸環(huán)，所述圓形凹槽和圓形凸環(huán)沿徑向之間形成圓筒形止口結(jié)構(gòu)的結(jié)合面;所述防爆軸蓋與防爆箱體蓋通過螺釘固定且圓筒形止口結(jié)構(gòu)的最大間隙小于0.4mm。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，其特征在于:所述防爆箱體蓋的內(nèi)端面固定設(shè)置有發(fā)電機(jī)托板，所述發(fā)電機(jī)通過兩端與發(fā)電機(jī)托板螺栓固定連接的U形固定架固定于發(fā)電機(jī)托板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，其特征在于:還包括儲(chǔ)能組件和電源管理模塊: 儲(chǔ)能組件，與電源管理模塊和供電接口連接并用于儲(chǔ)蓄發(fā)電機(jī)的電能并對(duì)供電接口供電； 電源管理模塊，用于根據(jù)發(fā)電機(jī)的功率大小選擇儲(chǔ)能組件獨(dú)立給供電接口供電或者電源管理模塊直接給供電接口供電并同時(shí)給儲(chǔ)能組件充電，電源管理模塊的輸入端與發(fā)電機(jī)的電能輸出端連接，電源管理模塊的輸出端與供電接口和儲(chǔ)能組件連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，其特征在于:所述儲(chǔ)能組件包括蓄電池和用于固定蓄電池的筒狀結(jié)構(gòu)的蓄電池固定殼，所述防爆箱體內(nèi)壁固定設(shè)置有筒形安裝座，蓄電池固定殼底部外壁設(shè)置有外螺紋并與設(shè)置于筒形安裝座的內(nèi)螺紋螺紋配合。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的礦用隔爆兼本安型風(fēng)力自供電裝置，其特征在于:所述蓄電池固定殼固定設(shè)置有提手，所述電源管理模塊通過螺栓固定于所述提手。
【文檔編號(hào)】F03D80/00GK205714583SQ201620440387
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年5月16日
【發(fā)明人】卓敬黎, 陳雨, 黃春, 劉京威, 黃紹錦
【申請(qǐng)人】中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司