УСТРОЙСТВО ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОБЛОКА ГОРНОЙ МАШИНЫ

Полезная модель относится к устройствам охлаждения электрических аппаратов и может быть использована в угольной промышленности, преимущественно в очистных комбайнах с частотным регулированием скорости подачи, для охлаждения тепловыделяющих электроэлементов, размещенных во взрывозащищенных камерах электроблоков.
Известно устройство охлаждения электроблока горной машины КДК500.05.01.160 (проспект института «Донгипроуглемаш» с выставки «Уголь 2002», г.Донецк, 3-6 сентября 2002 г.), наиболее близкое по техническому решению и достигаемому результату, принятое за прототип. Устройство состоит из установленной внутри электроблока медной плиты с внутренними каналами для протекания охлаждающей воды, труб для подвода воды к плите и отвода из нее, снабженных взрывобезопасными выходными элементами, посредством которых устройство соединено с системой подачи воды в комбайн для охлаждения электродвигателей и орошения пыли. Устройство через отверстия болтами прикреплено к днищу электроблока. Сильноточные транзисторы и другие тепловыделяющие электроэлементы смонтированы на верхней плоскости медной плиты.
Недостатком указанного устройства является сложность и трудоемкость его изготовления, установки внутри камеры электроблока и последующего монтажа электроэлементов на медной плите. При изготовлении устройства трудно обеспечить прочность и герметичность сварных и паяных соединений труб с медной плитой и стальными выходными втулками, что снижает уровень взрывобезопасности устройства. Трубы с элементами крепления занимают значительный объем внутреннего пространства камеры электроблока и мешают размещению электроэлементов. При установке устройства, для совмещения взрывобезопасных выводов с отверстиями в стенке корпуса, требуется подгонка по месту с изгибом труб. Монтаж электроэлементов на медной
плите можно производить только после установки устройства в камере, что затруднительно делать в стесненных условиях камеры. При эксплуатации сложно и неудобно определять причину отказов, производить ремонт и замену отказавших электроэлементов.
В основу полезной модели поставлена задача: в устройстве охлаждения электроблока горной машины, путем изменения конструкции, обеспечить снижение трудоемкости изготовления и монтажа, повышение надежности, удобства обслуживания и ремонта при эксплуатации.
Поставленная задача решается тем, что устройство охлаждения электроблока горной машины, размещенное внутри электроблока, содержащее медную плиту, выполненную с внутренними каналами и отверстиями с установленными в них крепежными болтами, согласно полезной модели, снабжено коллектором в виде стальной плиты с внутренними каналами, неразъемно соединенным с днищем электроблока, имеющим патрубки, выведенные за пределы электроблока, и выполненным с расточками, совмещенными с каналами медной плиты и содержащими полые цилиндрические втулки, прижатые к медной плите пружинами, на внешних цилиндрических и торцовых поверхностях втулок выполнены канавки с установленными в них уплотнительными кольцами, при этом медная плита притянута болтами к коллектору в зоне расположения втулок.
Кроме того, на поверхности коллектора, концентрично втулкам могут быть выполнены торцевые канавки, в которых дополнительно установлены резиновые уплотнительные кольца.
Патрубки неразъемного с электроблоком коллектора, выведенные за пределы электроблока, расточки коллектора, совмещенные с каналами медной плиты, втулки, прижатые пружинами к медной плите, уплотнения на втулках и стальном коллекторе, в совокупности с прижатием стального коллектора к медной плите болтами, обеспечивают простое, надежное, герметичное соединение медной плиты с коллектором. Это в свою очередь позволяет подавать воду для охлаждения внутренней части электроблока без применения
сварных и паяных соединений, исключить подгонку патрубков, обеспечить возможность удобного монтажа, ремонта и обслуживания электроаппаратов на медной плите вне электроблока.
Кроме того, отсутствие труб и герметичный подвод воды к медной плите снизу исключает попадание воды на электроаппараты, расположенные в камере электроблока на медной плите и выше нее, что повышает надежность и безопасность работы электроблока.
На фиг.1 показано предлагаемое устройство, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.
Устройство состоит из медной плиты 1 с внутренними каналами 2 для протекания воды и стального коллектора 3 с двумя патрубками 4 и внутренними каналами 5 для подвода воды к медной плите, прижатой к коллектору болтами 6. В коллекторе выполнены две расточки 7, в которых установлены две втулки 8 с резиновыми уплотнительными кольцами 9, 10, размещенными соответственно в радиальных и торцевых канавках. Втулки 8 прижаты к плите 1 пружинами 11. Концентрично расточкам 7 на плоской поверхности коллектора 3 выполнены торцевые канавки, в которых для повышения надежности и герметичности соединения также размещены резиновые уплотнительные кольца 12. На верхней поверхности медной плиты 1 установлены тепловыделяющие электроэлементы 13. Устройство охлаждения установлено в камере электроблока 14.
Достижение технического результата осуществляется следующим образом.
При сборке электроблока стальной коллектор 3 приваривают к дну электроблока, при этом патрубки 4, вваренные в коллектор, выводят наружу через стенку электроблока и обваривают. В расточки 7 коллектора вставляют пружины и втулки 8 с уплотнительными кольцами 9, 10. Уплотнительные кольца 12 устанавливают также в торцевые канавки коллектора. На медной плите 1 охладителя устанавливают и настраивают электроэлементы 13, после чего плиту устанавливают на коллектор и притягивают к нему болтами 6.
При работе устройства холодная вода через один из патрубков 4 поступает в коллектор 3 и по каналам 5 проходит к расточке 7, затем между витками пружины 11 и через отверстие во втулке 8 попадает в каналы 2 медной плиты 1 и охлаждает ее вместе с тепловыделяющими элементами 13. Теплая вода через вторую втулку 8, каналы 5 и второй патрубок 4 выходит из устройства. Резиновые кольца 9, 10 и 12 обеспечивают полную герметичность на стыке между медной плитой 1 и коллектором 3 даже в случае появления зазора между ними, т.к. втулки 8 постоянно прижаты к плите пружинами 11 и давлением воды.
Таким образом, предлагаемое устройство, обеспечивая эффективное охлаждение электроаппаратов, герметичность и взрывозащиту, имеет упрощенную конструкцию, сниженную трудоемкость изготовления и повышенное удобство монтажа, обслуживания и ремонта электрооборудования при эксплуатации очистных комбайнов и других подземных машин, снабженных электрическими системами, содержащими сильноточные тепловыделяющие электроэлементы, например, системами частотного регулирования скорости асинхронных электродвигателей.