專利名稱：一種礦用隔爆型軟啟動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種礦用隔爆型軟啟動器，特別是涉及一種礦用隔爆兼本質(zhì)安全型智能軟起動器。
背景技術(shù)：
晶閘管軟啟動器是一種新一代電力節(jié)能型產(chǎn)品，是一種減壓起動器，一般采用16位單片機(jī)進(jìn)行智能化控制，既能保證電動機(jī)在負(fù)載要求的起動特性下平滑起動，又能減低對電網(wǎng)的沖擊。起動時(shí)通過控制可控硅的導(dǎo)通角，使電機(jī)的運(yùn)行速度平滑上升，電機(jī)運(yùn)行速度達(dá)到額定速度或達(dá)到設(shè)置狀態(tài)時(shí)，旁路接觸器吸合投入，可控硅停止工作。通過這種運(yùn)行方法，減少電動機(jī)起動過程中因起動電流大造成對電網(wǎng)的沖擊以及起動力矩大對機(jī)械設(shè)備的沖擊，極大地降低了被驅(qū)動設(shè)備的故障發(fā)生率，延長了設(shè)備的使用壽命，使電力設(shè)備投資大大減小，供電變壓器(及其它設(shè)備)的需求容量降低，節(jié)省了增容改造費(fèi)用和綜合投資費(fèi)用，由于起動過程中幾乎不耗能，節(jié)能效果明顯，是當(dāng)代世界上軟起動的主導(dǎo)產(chǎn)品，為國家節(jié)約了大量的物質(zhì)財(cái)富。
目前國內(nèi)市場上的礦用軟啟動器，其電路原理是三相交流電(AC600V-AC3500V)從軟啟動器的進(jìn)線端接入，經(jīng)換向開關(guān)和接觸器模塊后從軟啟動器的出線端接出至三相電機(jī)，在接觸器模塊兩端并接可控硅模塊，在進(jìn)線端串接電流互感器，并接變壓器模塊，變壓器模塊給各電路模塊提供電源，并且和電流互感器一起給軟啟動控制模塊提供電壓電流采樣信號，軟啟動控制模塊將采樣值送顯示模塊顯示，并讀取設(shè)置模塊的設(shè)置參數(shù)，執(zhí)行操作命令，控制接觸器模塊和可控硅模塊的通斷和工作狀況。
其結(jié)構(gòu)為參見國內(nèi)專利01244386.7，軟啟動器由隔爆箱體和軟啟動器本體構(gòu)成，箱體由下箱體和上箱體構(gòu)成，上箱體連有喇叭口，上箱體內(nèi)有主接線柱和七芯接線柱，下箱體內(nèi)設(shè)有軌道，軟啟動器本體放置在軌道上方，本體包括抽屜式的機(jī)芯架，傳動控制器(即軟啟動控制器)位于機(jī)芯架的中部，傳動控制器外側(cè)的機(jī)芯架上分別連有大功率晶閘管(即可控硅)及阻容吸收器、本安電源、監(jiān)控器、真空接觸器、電源互感器和同步變壓器；其中，可控硅固定安裝在機(jī)芯架的最后端，可控硅同其他電源線均采用軟導(dǎo)線螺栓緊固聯(lián)接。這樣的本體結(jié)構(gòu)存在以下缺點(diǎn)1、結(jié)構(gòu)松散龐大，空間利用率底；2、維修不方便，只要有一個(gè)地方壞了，必須將整個(gè)機(jī)芯架拖出，尤其是易損件可控硅模塊的維修更換非常麻煩。并且因?yàn)槭堑V用軟啟動器，需考慮到惡劣的工作環(huán)境、高電壓大電流、安裝運(yùn)送等因素，所以對設(shè)備的隔爆安全有較高的要求，所選用的元器件的體積和重量都比較大，維護(hù)更換元器件本身就比較困難，這就要求軟啟動器本體的結(jié)構(gòu)更加合理以充分利用有限箱體空間和方便安裝維護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種礦用隔爆型軟啟動器，將各電路模塊分開安裝在若干個(gè)安裝板上，根據(jù)連接關(guān)系和損耗更換頻率等確定相互位置關(guān)系將各安裝板組合拼裝成軟啟動器本體，以節(jié)省空間利用和方便安裝維護(hù)及更換零部件。
為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案一種礦用隔爆型軟啟動器，包括箱體和設(shè)在箱體內(nèi)的軟啟動器本體，軟啟動器本體包括變壓器模塊、可控硅模塊、接觸器模塊、裝有軟啟動控制模塊的保護(hù)器和放置固定各模塊的機(jī)芯架，所述箱體內(nèi)設(shè)有軌道，軌道上方放置可推進(jìn)拉出的機(jī)芯架，所述機(jī)芯架包括底架，底架的絕緣安裝底板上設(shè)有可抽出的絕緣抽屜板，抽屜板上固定可控硅模塊，可控硅模塊的電流輸入輸出端分別與設(shè)在抽屜板尾端的六個(gè)插頭電連接，各插頭分別與設(shè)在安裝底板尾部的六個(gè)插座電插接，各插座的另一端分別與設(shè)在安裝底板上的六個(gè)T形插頭的一端插頭電插接，T形插頭的另一端插頭與設(shè)在箱體上相匹配的三相電進(jìn)出線插座電插接，所述底架上方安裝有安裝頂板，安裝頂板上固定變壓器模塊、接觸器模塊和保護(hù)器，其中，所述T形插頭的兩端插頭和中間引出端電導(dǎo)通，六個(gè)中間引出端分別與接觸器模塊中的電流輸入輸出端電連接，各模塊與保護(hù)器之間通過導(dǎo)線電連接。
軟啟動器本體采用拖拉式滾動結(jié)構(gòu)放置在箱體內(nèi)軌道上，維修時(shí)可以整個(gè)拉出，整個(gè)本體由上下兩層構(gòu)成，可控硅模塊放置在下層，采用抽屜式結(jié)構(gòu)可以整體拉出和推進(jìn)，可控硅模塊通過T形插頭與三相電源線連接，使得可控硅模塊與本體電源線的連接、本體與箱體電源線的連接都實(shí)現(xiàn)插入式連接，改變了傳統(tǒng)的電源線采用軟導(dǎo)線連接的方式，使得軟啟動器本體結(jié)構(gòu)更加緊湊簡潔，占用空間更小，安裝維護(hù)及更換零部件更加方便快捷。
作為優(yōu)選，上述安裝底板上設(shè)有兩條導(dǎo)向滑軌，所述抽屜板底部設(shè)有與之相匹配的導(dǎo)向滑槽。設(shè)置導(dǎo)向滑軌使可控硅模塊與T形插頭的插入式連接更加準(zhǔn)確快捷。
作為優(yōu)選，上述抽屜板上設(shè)有螺桿座，螺桿座上插設(shè)有螺桿，所述安裝底板設(shè)有與螺桿相匹配的螺母。設(shè)置鎖緊螺桿使可控硅模塊與T形插頭的插入式連接更加緊固穩(wěn)定。
作為優(yōu)選，上述安裝頂板后部固定變壓器模塊，安裝頂板中間設(shè)有豎隔板，豎隔板前面固定保護(hù)器，豎隔板后面固定接觸器模塊，其中，所述變壓器模塊和接觸器模塊錯(cuò)位設(shè)置。將各模塊分區(qū)域錯(cuò)開放置使得安裝維修更加方便快捷，尤其是變壓器模塊中的熔斷器更換非常容易，同時(shí)也避免了各元器件之間的相互干擾影響，更加安全可靠。
作為優(yōu)選，上述各模塊的連接導(dǎo)線通過接插件與保護(hù)器電連接。采用接插件快速插拔使得設(shè)備安裝和維修更加方便快捷，導(dǎo)線連接線布置更加清爽簡潔，也更加安全。
作為優(yōu)選，上述T形插頭以三個(gè)為一組固定在安裝底板上，上述插座以三個(gè)為一組固定在安裝底板上。三個(gè)T形插頭的絕緣外殼連為一體通過緊固件固定在安裝底板上，插座同理，這樣方便元件制作和安裝。
作為優(yōu)選，上述安裝頂板、豎隔板和底架的兩側(cè)墻板均為金屬安裝板?？梢云鹌帘巫饔?，防止對保護(hù)器產(chǎn)生干擾，引起誤動作，從而影響性能，同時(shí)也方便接地。
作為優(yōu)選，上述插頭為長條形聯(lián)接銅片，聯(lián)接銅片通過緊固件直接連接固定在可控硅模塊上；上述T形插頭的兩端插頭均為銅插件，上述T形插頭的中間引出端為銅質(zhì)電流排，上述接觸器模塊中的電流輸出端與T形插頭的中間引出端通過銅質(zhì)電流排電連接，上述接觸器模塊中的電流輸入端與T形插頭的中間引出端通過粗絞線電連接。采用銅片或銅排電連接，損耗小、發(fā)熱少。
作為優(yōu)選，上述安裝底板上設(shè)有螺桿座，螺桿座上插設(shè)有螺桿，所述箱體內(nèi)設(shè)有與螺桿相匹配的螺母。這樣使得軟啟動器本體與箱體的連接更加牢固。
本發(fā)明由于采用了以上的技術(shù)方案，軟啟動器本體采用拖拉式滾動結(jié)構(gòu)放置在箱體內(nèi)軌道上，維修時(shí)可以整個(gè)拉出，整個(gè)本體由上下兩層構(gòu)成，可控硅模塊放置在下層，采用抽屜式結(jié)構(gòu)可以整體拉出和推進(jìn)，可控硅模塊通過T形插頭與三相電源線連接，使得可控硅模塊與本體電源線的連接、本體與箱體電源線的連接都實(shí)現(xiàn)插入式連接，改變了傳統(tǒng)的電源線采用軟導(dǎo)線連接的方式，使得軟啟動器本體結(jié)構(gòu)更加緊湊簡潔，占用空間更小，安裝維護(hù)及更換零部件更加方便快捷。本發(fā)明裝配簡單，按模塊裝好后，組裝在一起即可；維修方便，哪個(gè)部件出問題更換哪個(gè)部件，特別是在緊急狀況下，幾個(gè)螺絲松一下，換上即可使用；采用分層式結(jié)構(gòu)，布局合理，外形美觀、簡潔。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中軟啟動器本體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的分解示意圖。
圖4是軟啟動器的電路原理框圖。
圖5是圖3中底架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5的俯視圖。
圖7是圖3中可控硅組合的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是圖7的仰視圖。
圖9是圖6中T形插頭和插座的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做一個(gè)詳細(xì)的說明。
如圖1所示的一種礦用隔爆型軟啟動器，包括箱體6和設(shè)在箱體6內(nèi)的軟啟動器本體7，箱體6由下箱體62和上箱體61構(gòu)成，上箱體61有喇叭口，上箱體61內(nèi)有連接三相電接出線的接線柱，軟啟動器本體7包括變壓器模塊3、可控硅模塊5、接觸器模塊2、裝有軟啟動控制模塊的保護(hù)器1和放置固定各電路模塊的機(jī)芯架，所述下箱體62內(nèi)設(shè)有軌道64，軌道64上方放置機(jī)芯架，機(jī)芯架底部設(shè)有輪子可以沿軌道64推進(jìn)拉出，在下箱體62內(nèi)還設(shè)有串接在三相電接入線上的隔離換向開關(guān)和電流傳感器。其電路原理如圖4所示，軟啟動器本體7中的可控硅模塊5和接觸器模塊2的電流輸入輸出端并聯(lián)后接入箱體6內(nèi)的三相電接入接出線上，由裝有軟啟動控制模塊的保護(hù)器1控制兩者的切換及工作曲線。以上均為現(xiàn)有技術(shù)恕不贅述，本發(fā)明主要是針對軟啟動器本體7結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
如圖2、圖3所示，上述軟啟動器本體7的機(jī)芯架包括底架4，底架4的絕緣安裝底板41上設(shè)有可抽出的絕緣抽屜板51，抽屜板51上固定可控硅模塊5，可控硅模塊5的電流輸入輸出端分別與設(shè)在抽屜板51尾端的六個(gè)插頭55電連接，各插頭55分別與設(shè)在安裝底板41尾部的六個(gè)插座45電插接，各插座45的另一端分別與設(shè)在安裝底板41上的六個(gè)T形插頭42的一端插頭423電插接，T形插頭42的另一端插頭422與設(shè)在下箱體62上相匹配的三相電進(jìn)出線插座63電插接，其中，所述T形插頭42的兩端插頭422、423和中間引出端421電導(dǎo)通，六個(gè)中間引出端421分別與接觸器模塊中的電流輸入輸出端電連接；所述底架4上方安裝有安裝頂板31，安裝頂板31上固定變壓器模塊3、接觸器模塊2和保護(hù)器1，其中，安裝頂板31后部固定變壓器模塊3，安裝頂板31中間設(shè)有豎隔板21，豎隔板21前面固定保護(hù)器1，豎隔板21后面固定接觸器模塊2，所述變壓器模塊3和接觸器模塊2錯(cuò)位設(shè)置。
如圖5-圖8所示，上述安裝底板41上設(shè)有兩條導(dǎo)向滑軌44，所述抽屜板51底部設(shè)有與之相匹配的導(dǎo)向滑槽；上述抽屜板51上設(shè)有螺桿座53，螺桿座53上插設(shè)有螺桿54，所述安裝底板41設(shè)有與螺桿54相匹配的螺母43；同理，在上述安裝底板41上也設(shè)有螺桿座46，螺桿座46上插設(shè)有螺桿47，上述下箱體62內(nèi)設(shè)有與螺桿47相匹配的螺母。
如圖9所示，上述T形插頭42以三個(gè)為一組固定在安裝底板41上，所述插座45以三個(gè)為一組固定在安裝底板41上。本實(shí)施例中，上述安裝頂板31、豎隔板21和底架4的兩側(cè)墻板均為金屬安裝板；上述抽屜板51上還固定有并聯(lián)接入可控硅模塊電流輸出端的阻容吸收模塊；上述T形插頭42的兩端插頭422、423均為銅插件，T形插頭42的中間引出端421為銅質(zhì)電流排，接觸器模塊中的電流輸出端與T形插頭42的中間引出端421通過銅質(zhì)電流排電連接，接觸器模塊中的電流輸入端與T形插頭42的中間引出端42 1通過粗絞線電連接。
如圖7、圖8所示，上述可控硅模塊5由三個(gè)可控硅組件52組成，分別串接在三相電源線中，每個(gè)可控硅組件52由兩個(gè)單向可控硅、一個(gè)散熱片和兩個(gè)只有半個(gè)大小的散熱片連接緊固而成，兩個(gè)只有半個(gè)大小的散熱片通過連接銅片56電連接；上述插頭55為長條形聯(lián)接銅片，聯(lián)接銅片通過六角螺栓直接固定在可控硅組件52的散熱片上，可控硅組件52的控制端通過導(dǎo)線連接保護(hù)器1。
這樣，抽屜板51和可控硅模塊5就構(gòu)成可控硅組合，底架4和T形插頭42、插座45構(gòu)成底架組合，安裝頂板31上和變壓器模塊3構(gòu)成變壓器組合，豎隔板21和接觸器模塊2構(gòu)成接觸器組合；安裝時(shí)，可控硅組合順著安裝底板41上的導(dǎo)向滑軌44滑到T形插頭插座組合上，擰緊螺桿54，使6塊聯(lián)接銅片全部插入T形插頭插座組合內(nèi)，變壓器組合、接觸器組合、保護(hù)器1通過緊固件依次安裝到底架組合上構(gòu)成軟啟動器本體7，各功能組合的連接導(dǎo)線通過快速插拔接口與保護(hù)器1電連接；軟啟動器本體7沿著下箱體62內(nèi)的軌道64推進(jìn)去，T形插頭42與設(shè)在下箱體62內(nèi)后面三相電進(jìn)出線插座63電插接，并通過鎖緊螺桿47鎖緊固定；當(dāng)可控硅組件52出現(xiàn)問題時(shí)，僅需要松掉螺桿54就可以拉出可控硅組合，更換元件后再推入鎖緊即可；當(dāng)其他部件出現(xiàn)問題時(shí)，僅需要松掉螺桿47就可以拉出軟啟動器本體7，更換元件后再推入鎖緊即可。
本發(fā)明不局限于以上具體實(shí)施方式
，只要是軟啟動器本體采用拖拉式滾動結(jié)構(gòu)放置在箱體內(nèi)，本體由上下兩層構(gòu)成，可控硅模塊采用抽屜式結(jié)構(gòu)放置在下層，通過T形插頭實(shí)現(xiàn)可控硅模塊與本體電源線、本體與箱體電源線的插入式連接，無論如何變換形式，都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種礦用隔爆型軟啟動器，包括箱體(6)和設(shè)在箱體(6)內(nèi)的軟啟動器本體(7)，軟啟動器本體(7)包括變壓器模塊(3)、可控硅模塊(5)、接觸器模塊(2)、裝有軟啟動控制模塊的保護(hù)器(1)和放置固定各模塊的機(jī)芯架，所述箱體(6)內(nèi)設(shè)有軌道(64)，軌道(64)上方放置可推進(jìn)拉出的機(jī)芯架，其特征在于，所述機(jī)芯架包括底架(4)，底架(4)的絕緣安裝底板(41)上設(shè)有可抽出的絕緣抽屜板(51)，抽屜板(51)上固定可控硅模塊(5)，可控硅模塊(5)的電流輸入輸出端分別與設(shè)在抽屜板(51)尾端的六個(gè)插頭(55)電連接，各插頭(55)分別與設(shè)在安裝底板(41)尾部的六個(gè)插座(45)電插接，各插座(45)的另一端分別與設(shè)在安裝底板(41)上的六個(gè)T形插頭(42)的一端插頭(423)電插接，T形插頭(42)的另一端插頭(422)與設(shè)在箱體(6)上相匹配的三相電進(jìn)出線插座(63)電插接，所述底架(4)上方安裝有安裝頂板(31)，安裝頂板(31)上固定變壓器模塊(3)、接觸器模塊(2)和保護(hù)器(1)，其中，所述T形插頭(42)的兩端插頭(422)、(423)和中間引出端(421)電導(dǎo)通，六個(gè)中間引出端(421)分別與接觸器模塊(2)中的電流輸入輸出端電連接，各模塊與保護(hù)器(1)之間通過導(dǎo)線電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用隔爆型軟啟動器，其特征在于，所述安裝底板(41)上設(shè)有兩條導(dǎo)向滑軌(44)，所述抽屜板(51)底部設(shè)有與之相匹配的導(dǎo)向滑槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種礦用隔爆型軟啟動器，其特征在于，所述抽屜板(51)上設(shè)有螺桿座(53)，螺桿座(53)上插設(shè)有螺桿(54)，所述安裝底板(41)設(shè)有與螺桿(54)相匹配的螺母(43)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用隔爆型軟啟動器，其特征在于，所述安裝頂板(31)后部固定變壓器模塊(3)，安裝頂板(31)中間設(shè)有豎隔板(21)，豎隔板(21)前面固定保護(hù)器(1)，豎隔板(21)后面固定接觸器模塊(2)，其中，所述變壓器模塊(3)和接觸器模塊(2)錯(cuò)位設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的一種礦用隔爆型軟啟動器，其特征在于，所述各模塊的連接導(dǎo)線通過接插件與保護(hù)器(1)電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種礦用隔爆型軟啟動器，其特征在于，所述T形插頭(42)以三個(gè)為一組固定在安裝底板(41)上，所述插座(45)以三個(gè)為一組固定在安裝底板(41)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種礦用隔爆型軟啟動器，其特征在于，所述安裝頂板(31)、豎隔板(21)和底架(4)的兩側(cè)墻板均為金屬安裝板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種礦用隔爆型軟啟動器，其特征在于，所述插頭(55)為長條形聯(lián)接銅片，聯(lián)接銅片通過緊固件直接連接固定在可控硅模塊(5)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種礦用隔爆型軟啟動器，其特征在于，所述T形插頭(42)的兩端插頭(422)、(423)均為銅插件，所述T形插頭(42)的中間引出端(421)為銅質(zhì)電流排，所述接觸器模塊(2)中的電流輸出端與T形插頭(42)的中間引出端(421)通過銅質(zhì)電流排電連接，接觸器模塊(2)中的電流輸入端與T形插頭(42)的中間引出端(421)通過粗絞線電連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種礦用隔爆型軟啟動器，其特征在于，所述安裝底板(41)上設(shè)有螺桿座(46)，螺桿座(46)上插設(shè)有螺桿(47)，所述箱體(6)內(nèi)設(shè)有與螺桿(47)相匹配的螺母。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種礦用隔爆型軟啟動器，包括箱體和軟啟動器本體，軟啟動器本體包括變壓器模塊、可控硅模塊、接觸器模塊、保護(hù)器和機(jī)芯架，機(jī)芯架包括底架、絕緣抽屜板、安裝頂板，抽屜板上固定可控硅模塊，其他模塊安裝在安裝頂板上，可控硅模塊通過插頭、插座和T形插頭與三相電源線插入式連接。本技術(shù)方案軟啟動器本體采用拖拉式滾動結(jié)構(gòu)放置在箱體內(nèi)軌道上，整個(gè)本體由上下兩層構(gòu)成，可控硅模塊放置在下層，采用抽屜式結(jié)構(gòu)，可控硅模塊通過T形插頭與三相電源線連接，使得可控硅模塊與本體電源線的連接、本體與箱體電源線的連接都實(shí)現(xiàn)插入式連接，使得軟啟動器本體結(jié)構(gòu)更加緊湊簡潔，占用空間更小，安裝維護(hù)及更換零部件更加方便快捷。
文檔編號H02P1/26GK101018031SQ200710067050
公開日2007年8月15日 申請日期2007年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月7日
發(fā)明者費(fèi)江海, 林賢裔, 趙淑棋 申請人:費(fèi)江海