[实用新型]一种干潜两用矿山隔爆电机通风系统自适应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种排水动力装置中的通风系统，具体涉及一种干潜两用矿山隔爆电机通风系统自适应装置。

背景技术

在我国煤矿的原煤开采中，平均每年将有20～40亿m3的地下水需要由排

水设备抽排到地面。数据显示，水灾的发生频率和导致的严重后果是仅次于瓦斯爆炸。矿井排水系统如果不能将矿井水及时排出矿井，不仅制约矿井开采，更会造成人员伤亡、设备财产损失、矿井坍塌等灾难性的后果。

传统的主排水泵高压驱动电动机为常规陆上电动机，没有抗水淹没能力，在煤矿透水时，水位上升至电动机接线部位，水泵电动机就无法正常工作，导致涌水水位快速上升，造成淹井事故。

在2012年取得发明专利“一种干潜两用电动机系统”专利号：ZL201010115548.2中，为适应外部介质第二介质转换由水转换成空气和由空气转换成水而采取的通风系统自适应配合方式是：

内部：外壳体与内壳体之间的冷热交换器外壁所在的腔体与内内壳体内的空腔连通构成内循环通路；

外部：冷热交换器的流入端、内部通路及流出端与设备周边工作环境连通构成外循环通路

此发明专利虽可保证介质转换时电机能正常工作，但其有四个缺点：①可靠性不高，由于剪切销会受到交变应力，在传动空气时也有可能断裂；②没有自适应性，当第一介质从空气向水转换时，剪切销可以断裂，但是再由水转换成空气时，这一结构不能自动恢复工作；③传感器和控制系统较多，如外界压力源、空气压缩机、电磁阀、油水分离器等；④与常规的标准同机座号隔爆电机的结构差异较大，不能通用，不便推广。

实用新型内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种干潜两用矿山隔爆电机通风系统自适应装置，矿山隔爆电机中的内部介质由空气转变成水时，通风系统装置能实现自适应功能，从而保证电机能正常完成排水工作。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种干潜两用矿山隔爆电机通风系统自适应装置，包括风扇、风扇推力轴承座、圆螺母、圆螺母止动垫圈、转轴、键、弹簧、弹簧座、开槽圆头螺钉、风扇座、推力轴承、滑动轴承、FB102材料的盘、风扇座的右端面和扇形块，风扇通过推力轴承、滑动轴承装配在转轴上，风扇座的右端面上设置有FB102材料的盘，FB102材料的盘通过开槽圆头螺钉与风扇座固定，风扇右侧设置有风扇推力轴承座，风扇推力轴承座通过键与转轴连接，FB102材料的盘的摩擦面接合有一组扇形块，扇形块通过开槽圆柱头螺钉固定在风扇推力轴承座上，转轴上通过弹簧座设置有多个弹簧，弹簧座通过圆螺母及圆螺母止动垫圈固定，在多个弹簧的轴向弹力作用下，扇形块被推向风扇座右端面FB102摩擦盘。

所述的风扇外侧设置有反射板。

在该干潜两用矿山隔爆电机通风系统自适应装置内的第一介质由空气转变成水的过程中，电机的电流、电压和功率在可变范围之内，且在空气和水中都能正常运行。由于干潜两用电机风扇与轴是用键作刚性联接，当矿井发生水淹没事故时，电机浸在水中，水会通过止口特别是轴与轴承盖之间的间隙逐步侵入到电机内部，电机内部的空气会逐步被水所取代，因此风扇逐步转变成水泵的转轮，而电机内部进水从少到多，直至全部充满，最终风扇变成泵轮。

当矿山隔爆电机处于正常运行状态时，内腔介质是空气，因此在转子转动时，由扇形块与风扇座上的摩擦盘之间的摩擦力形成摩擦转矩，该转矩大于风扇驱动的动力旋转转矩。在工作状态由空气转换为水时，在风扇搅动水的作用下水向各个方向飞溅到反射板上，此水沿反射板向下流到摩擦副的表面，被水润滑，在水润滑条件下，其摩擦系数从μ＝0.400.16～0.5降到＝0.0670.005～0.08。此风扇当水进入腔体内，应看作水泵叶轮。由于水的密度是空气777倍，在水条件下，风扇会以很低的转速旋转，消耗的功率比较小，相当于风扇在空气中消耗的功率。因此该通风自适应装置能有效的实现电机内部从空气到水的过程中自适应，保证电机的正常运行。

本实用新型的有益效果是，可以在矿山隔爆电机内部从第一介质空气转变成第二介质水的过程中实现自适应功能，保证在淹井事故发生时电机能正常工作，延长抢救时间。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为检验本实用新型通风系统自适应试验装置；

图3为本实用新型应用于干潜两用矿山隔爆电机的结构示意图。

具体实施方式