徐小風
(河南省平頂山市新華區五礦職工教育培訓中心,河南平頂山 467091)
煤礦機電設備包括有調度絞車、運輸絞車、回柱絞車、雙速多用絞車、無極繩連續牽引車、提升絞車、皮帶輸送機系列、刮板輸送機系列等,這些煤礦機電設備都需要配套幾十千瓦的大功率電動機拖動。
為了防塵和避免觸電,這類大功率電動機需要固定安裝在一個特制的電機箱內,電機箱的外部再安裝風扇用以幫助電機箱內的大功率電動機散熱降溫,也就是說,煤礦機電設備配套的大功率電動機在使用時需要預先進行隔離保護處理,而這種保護需要使用“電機箱”這樣的特殊安全隔離裝置。
現有的煤礦機電設備的安全隔離裝置在使用過程中,存在不方便安裝、不隔音以及散熱、防震、防塵效果差等技術問題,嚴重影響煤礦機電設備配套的大功率電動機的使用壽命。
現有的煤礦機電設備的安全隔離裝置的結構,是一個用鐵板制作的、下面開口的防護罩,直接扣罩在煤礦機電設備的大功率電動機的機架上。這樣簡單的結構,對保護人身安全具有實際作用,但是在煤礦的生產環境中,很難滿足大功率電動機的防塵、降噪、散熱、減振等防護要求。
一方面,煤礦的生產環境中粉塵大,粉塵從防護罩的開口處進入防護罩內,附著在防護罩內壁和大功率電動機的外殼表面,很難清理;防護罩內壁和大功率電動機的外殼表面形成的粉塵層,傳熱效果很差,嚴重阻礙大功率電動機的散熱,所以,在防護罩外面的風扇,幾乎無法起到幫助大功率電動機散熱的作用。
針對現有的煤礦機電設備的大功率電動機防護罩存在的技術缺陷,可以采取如圖1 所示的優化解決方案。
首先設計一種底座,如圖1、圖2 所示,在底座左右兩側對稱設置固定器、連接孔,所述固定器與連接孔相連接,并在底座的左右兩側中央位置對稱設置固定連接耳,所述底座的中央位置固定安裝有墊板;
第二,設計一種箱體,如圖1 所示,箱體的兩側壁的中央位置設有防塵板,防塵板四邊均布有螺孔,防塵板用螺栓固定安裝在箱體頂部和底部的左右側板上;在箱體的內腔頂部中央位置安裝一個帶扇葉的電機;大功率電動機安裝在箱體內腔底部的中央位置,大功率電動機的防護墊粘接在箱體前側壁中央位置,支撐柱焊接在大功率電動機的底部左右兩側,彈性墊套接在支撐柱的底部;在箱體內腔底部大功率電動機的左右兩側對稱固定安裝兩塊隔音板,隔音板由一塊連接板和一塊橡膠板粘接組成,橡膠板在靠近大功率電動機的一側,如圖1、圖3 所示。
第三,將箱體安裝在底座的墊板上,箱體的四邊均布若干焊點,與底座焊接在一起。如圖1 所示。
這項煤礦機電設備大功率電動機防護罩的防塵、降噪及減振解決方案的意義在于:將煤礦機電設備大功率電動機安裝在一個基本封閉的箱體內,箱體的底部與底座固定連接成一體,前側板及后側板的上半部與箱體成一體,左、右側板與防塵板采用可拆卸螺栓連接,便于拆卸和安裝,因此,也便于大功率電動機的拆卸和安裝;
箱體內設置的帶扇葉的電機工作時,直接向大功率電動機的殼體吹風,吸收了大功率電動機殼體表面熱量的風與大功率電動機尾部風葉產生的風,一起通過箱體后側板的大功率電動機的軸孔流出箱體外部,使箱體內產生負壓,在大氣壓的作用下,箱體外部的含塵風被防塵板濾掉粉塵后的清潔風進入箱體內,使箱體內形成良好的清潔空氣流動場,向大功率電動機提供了有效地散熱保護;
箱體內設置的隔音板,能夠有效地吸收大功率電動機工作時產生的噪音;
大功率電動機支撐柱上的彈性墊和底座上的墊板,能夠有效地吸收大功率電動機工作時產生的振動。
煤礦機電設備大功率電動機防護罩的防塵、降噪及減振解決方案,提供封閉箱體和隔音板的結構設置,利用大氣壓的原理,解決了散熱、防塵、降噪的技術問題;利用大功率電動機支撐柱上的彈性墊和底座上的墊板綜合作用,解決了大功率電動機工作時產生的振動。總之,煤礦機電設備大功率電動機防護罩的防塵、降噪及減振解決方案徹底消除了煤礦機電設備大功率電動機防護罩存在的技術問題。
2019 年11 月23 日,就這項煤礦機電設備大功率電動機防護罩的防塵、降噪及減振解決方案向國家知識產權局專利局提出實用新型專利申請,并于2020 年10 月09 日獲得授權,授權公告號 CN211655893U。