矿用隔爆兼本安型风力自供电装置的制造方法

矿用隔爆兼本安型风力自供电装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，包括设有供电接口的防爆箱体和设置于防爆箱体内用于为供电接口供电的发电机,所述发电机的转轴前端穿出防爆箱体并设置有用于风力驱动转动并带动转轴转动的叶片；通过防爆箱体的设计，保证发电机可通过叶片在矿井内的风能作用下安全发电，进而形成自发电型的本安电源通过供电接口为外部设备供电，保证为矿井内设备进行安全、稳定和长期供电，避免布线困难和蓄电池供电而造成的供电不稳定等问题。
【专利说明】
矿用隔爆兼本安型风力自供电装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及矿用供电装置，具体涉及一种矿用隔爆兼本安型风力自供电装置。
【背景技术】
[0002]在矿用设备中，通常需要在矿井下设置多种设备以保证施工安全，比如传感器或断电控制器等，而由于这些设备在矿井下需长期供电使用且分布广泛，造成给设备稳定供电较为困难，现有技术中，通常采用有线供电或蓄电池供电，而采用有线式供电时易造成布线困难，并且维护维修不方便，而采用蓄电池供电存在不能长时间稳定供电的问题。
[0003]因此，为解决以上问题，需要一种矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，能够利用矿井内的风能发电，进而形成自发电型的本安电源为外部设备供电，保证为矿井内设备进行安全、稳定和长期供电。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型的目的是克服现有技术中的缺陷，能够利用矿井内的风能发电，进而形成自发电型的本安电源为外部设备供电，保证为矿井内设备进行安全、稳定和长期供电。
[0005]本实用新型的矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，包括设有供电接口的防爆箱体和设置于防爆箱体内用于为供电接口供电的发电机，所述发电机的转轴前端穿出防爆箱体并设置有用于风力驱动转动并带动转轴转动的叶片。
[0006]进一步，所述防爆箱体设置有出口且出口处以可防爆的方式固定，设置有防爆轴盖，所述转轴穿过设置于防爆轴盖的通孔，所述通孔内圆与转轴外圆之间形成用于设置润滑脂的环形间隙，所述环形间隙的宽度大于0.05mm而小于0.15mm。
[0007]进一步，所述防爆箱体包括一端开口的筒状结构的箱体本体和以可防爆的方式设置于开口处的圆盘形的防爆箱体盖，所述防爆轴盖设置于防爆箱体盖中间。
[0008]进一步，所述防爆箱体盖外端面中间内凹形成圆形凹槽，所述防爆轴盖内端面形成与所述圆形凹槽适形嵌入配合的圆形凸环，所述圆形凹槽和圆形凸环沿径向之间形成圆筒形止口结构的结合面;所述防爆轴盖与防爆箱体盖通过螺钉固定且圆筒形止口结构的最大间隙小于0.4mm。
[0009]进一步，所述防爆箱体盖的内端面固定设置有发电机托板，所述发电机通过两端与发电机托板螺栓固定连接的U形固定架固定于发电机托板。
[0010]进一步，还包括储能组件和电源管理模块:
[0011]储能组件，与电源管理模块和供电接口连接并用于储蓄发电机的电能并对供电接口供电；
[0012]电源管理模块，电源管理模块的输入端与发电机的电能输出端连接，电源管理模块的输出端与供电接口和储能组件连接，用于根据发电机的功率大小选择储能组件独立给供电接口供电或者电源管理模块直接给供电接口供电并同时给储能组件充电。
[0013]进一步，所述储能组件包括蓄电池和用于固定蓄电池的筒状结构的蓄电池固定壳，所述防爆箱体内壁固定设置有筒形安装座，蓄电池固定壳底部外壁设置有外螺纹并与设置于筒形安装座的内螺纹螺纹配合。
[0014]进一步，所述蓄电池固定壳固定设置有提手，所述电源管理模块通过螺栓固定于所述提手。
[0015]本实用新型的有益效果是:本实用新型公开的一种矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，通过将发电机设置于防爆箱体内，且发电机的转轴通过防爆轴盖穿出并传动设置叶片，保证发电机可通过风能驱动叶片带动转轴进行安全发电，进而形成自发电型的本安电源通过供电接口为外部设备供电，保证为矿井内设备进行安全、稳定和长期供电，避免布线困难和蓄电池供电而造成的供电不稳定等问题。
【附图说明】

[0016]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述:
[0017]图1为本实用新型的结构不意图；
[0018]图2为本实用新型中防爆箱体盖和防爆轴盖的结构示意图；
[0019]图3为本实用新型中防爆箱体盖和防爆轴盖的另一结构示意图；
[0020]图4为本实用新型中电源管理模块的电路框图。
【具体实施方式】
[0021]图1为本实用新型的结构示意图，图2为本实用新型中防爆箱体盖和防爆轴盖的结构示意图，图3为本实用新型中防爆箱体盖和防爆轴盖的另一结构示意图，图4为本实用新型中电源管理模块的电路框图，如图所示，本实施例中的矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，包括设有供电接口 I的防爆箱体2和设置于防爆箱体2内用于为供电接口 I供电的发电机3，所述发电机3的转轴4前端穿出防爆箱体2并设置有用于风力驱动转动并带动转轴4转动的叶片5;所述供电接口 I和设置于防爆箱体2内部的电路为本安型，属于现有技术，在此不再赘述;通过防爆箱体2的设置，保证发电机3可通过叶片5在矿井内的风能作用下安全发电，进而形成自发电型的本安电源通过供电接口 I为外部设备供电，保证为矿井内设备进行安全、稳定和长期供电，避免布线困难和蓄电池供电而造成的供电不稳定等问题。
[0022]本实施例中，所述防爆箱体2设置有出口6且出口 6处以可防爆的方式固定设置有防爆轴盖7，所述转轴4穿过设置于防爆轴盖7的通孔8，所述通孔8内圆与转轴4外圆之间形成用于设置润滑脂的环形间隙，所述环形间隙的宽度大于0.05mm而小于0.15mm;所述环形间隙的宽度大于0.05mm而小于0.15mm，保证转轴4自由转动的同时能够起到隔爆效果，避免失爆，保证工作环境安全。
[0023]本实施例中，所述防爆箱体2包括一端开口的筒状结构的箱体本体9和以可防爆的方式设置于开口处的防爆箱体盖10，所述防爆轴盖7设置于防爆箱体盖10中间;所述防爆箱体盖10与箱体本体9通过绕周向分布的螺钉固定连接，且结合面为隔爆结合面，螺钉固定连接利于防爆箱体盖10装拆，方便防爆箱体2内部维护维修。
[0024]本实施例中，所述防爆箱体盖10外端面中间内凹形成圆形凹槽11，所述防爆轴盖7内端面形成与所述圆形凹槽11适形嵌入配合的圆形凸环12，所述圆形凹槽11和圆形凸环12沿径向之间形成圆筒形止口结构的结合面;所述防爆轴盖7与防爆箱体盖10通过螺钉固定且圆筒形止口结构的最大间隙小于0.4 mm;发电机3的转轴4与防爆轴盖7的间隙配合要求高，而发电机托盘焊在防爆箱体盖10上，焊接精度相对较低，而防爆轴盖7与防爆箱体盖10之间用螺栓连接使得之间可以相对小范围的微调，正好弥补发电机托板焊接带来的精度误差，减少装配难度和时间。
[0025]本实施例中，所述防爆箱体盖10的内端面固定设置有发电机托板13，所述发电机3通过两端与发电机托板13螺栓固定连接的U形固定架14固定于发电机托板13;所述发电机托板13焊接固定于防爆箱体盖10内端面，所述U形固定架14为两个并沿轴向并列设置，U形固定架14两端穿过发电机托板13并设置外螺纹，通过螺母紧固U形固定架14时内套于U形固定架14的发电机3固定，避免发电机3固定不稳，保证环形间隙的稳定性。
[0026]本实施例中，还包括储能组件和电源管理模块15:
[0027]储能组件，与电源管理模块15和供电接口I连接并用于储蓄发电机3的电能并对供电接口 I供电；
[0028]电源管理模块15，电源管理模块15的输入端与发电机3的电能输出端连接，电源管理模块15的输出端与供电接口 I和储能组件连接，用于根据发电机3的功率大小选择储能组件独立给供电接口 I供电或者电源管理模块15直接给供电接口 I供电并同时给储能组件充电；电源管理模块15具有采集电能和分配电能的功能，如图所示，它由整流电路、过压保护电路、稳压电路、充电电路、过流过压保护电路、微处理器、电压和电流采样电路、模拟开关SI和S2组成。发电机3产生的电能依次经过整流电路、过压保护电路、稳压电路，供电接口 I的输入端与过流过压保护电路的输出端连接，由微处理器控制模拟开关SI和S2将电能分配给供电接口 I和储能电池组，微处理器通过电压和电流采集电路采集电压和电流信号，判断发电功率是否充足，当功率大于或等于供电接口 I的功耗时，微处理器控制模拟开关SI接通、S2断开，直接给供电接口 I供电，并将多余的电能存储到储能电池组;当电能小于供电接口 I功耗时，模拟开关SI断开、S2接通，储能电池组给传感器接口供电；有效提高电能的利用效率。
[0029]本实施例中，所述储能组件包括蓄电池16和用于固定蓄电池16的筒状结构的蓄电池固定壳17，所述防爆箱体2内壁固定设置有筒形安装座18，蓄电池固定壳17底部外壁设置有外螺纹并与设置于筒形安装座18的内螺纹螺纹配合;所述蓄电池固定壳17固定设置有提手，所述电源管理模块15通过螺栓固定于所述提手，所述蓄电池16为多组并固定于蓄电池固定壳17内，通过在防爆箱体2内固定设置筒形安装座18，蓄电池固定壳17通过螺纹配合固定与筒形安装座18上，固定稳定，且装拆方便。
[0030]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，其特征在于:包括设有供电接口的防爆箱体和设置于防爆箱体内用于为供电接口供电的发电机，所述发电机的转轴前端穿出防爆箱体并设置有用于风力驱动转动并带动转轴转动的叶片;所述防爆箱体设置有出口且出口处以可防爆的方式固定，设置有防爆轴盖，所述转轴穿过设置于防爆轴盖的通孔，所述通孔内圆与转轴外圆之间形成用于设置润滑脂的环形间隙，所述环形间隙的宽度大于0.05mm而小于0.15mmο2.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，其特征在于:所述防爆箱体包括一端开口的筒状结构的箱体本体和以可防爆的方式设置于开口处的圆盘形的防爆箱体盖，所述防爆轴盖设置于防爆箱体盖中间。3.根据权利要求2所述的矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，其特征在于:所述防爆箱体盖外端面中间内凹形成圆形凹槽，所述防爆轴盖内端面形成与所述圆形凹槽适形嵌入配合的圆形凸环，所述圆形凹槽和圆形凸环沿径向之间形成圆筒形止口结构的结合面;所述防爆轴盖与防爆箱体盖通过螺钉固定且圆筒形止口结构的最大间隙小于0.4mm。4.根据权利要求2所述的矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，其特征在于:所述防爆箱体盖的内端面固定设置有发电机托板，所述发电机通过两端与发电机托板螺栓固定连接的U形固定架固定于发电机托板。5.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，其特征在于:还包括储能组件和电源管理模块: 储能组件，与电源管理模块和供电接口连接并用于储蓄发电机的电能并对供电接口供电； 电源管理模块，用于根据发电机的功率大小选择储能组件独立给供电接口供电或者电源管理模块直接给供电接口供电并同时给储能组件充电，电源管理模块的输入端与发电机的电能输出端连接，电源管理模块的输出端与供电接口和储能组件连接。6.根据权利要求5所述的矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，其特征在于:所述储能组件包括蓄电池和用于固定蓄电池的筒状结构的蓄电池固定壳，所述防爆箱体内壁固定设置有筒形安装座，蓄电池固定壳底部外壁设置有外螺纹并与设置于筒形安装座的内螺纹螺纹配合。7.根据权利要求6所述的矿用隔爆兼本安型风力自供电装置，其特征在于:所述蓄电池固定壳固定设置有提手，所述电源管理模块通过螺栓固定于所述提手。
【文档编号】F03D80/00GK205714583SQ201620440387
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】卓敬黎, 陈雨, 黄春, 刘京威, 黄绍锦
【申请人】中煤科工集团重庆研究院有限公司