一种模块化结构的矿用电源箱制造技术

本实用新型专利技术提供一种模块化结构的矿用电源箱，包括由箱体和上盖构成的外壳，可拆卸地固设于箱体内的机芯模块

【技术实现步骤摘要】
一种模块化结构的矿用电源箱


[0001]本技术涉及直流电源
，具体涉及一种模块化结构的矿用电源箱
。

技术介绍

[0002]煤矿在很多设备及生产场所需要用到
12V、18V、24V
等不同电压等级的直流电源，煤矿目前普遍采用矿用电源箱来提供上述的直流电源，矿用电源箱通过将煤矿常用的
1140V、660V、220V、127V
交流电经变压器和开关电源转换成直流电，然后经主控电路板处理并经电源模块输出所需电压等级的直流电，或者在不接交流电源时，由内设的可充电锂电池作为电源经处理后输出所需电压等级的直流电
。
煤矿目前常见的此类矿用电源箱其电源输出模块集成布置在电源箱的主控电路板上，其输出的直流电源为
12V、18V
或
24V
中的一种，属于定制式电源输出模块，可充电的电池
、
变压器
、
开关电源及主控电路板等众多的电路构件在电源箱外壳内分散安装，其带来的问题是：其一，由于矿用电源箱的外壳本身为防爆结构，相对笨重，内部安装空间有限，现有众多的电路构件在外壳内分散安装，使得各电路构件在外壳内安装十分拥挤，并且电源箱内的众多电路构件在工作时会发热，因此还需要考虑电源箱工作时的散热性能，为此就不得不扩大外壳的体积，一方面增加矿用电源箱制造成本，另一方面增加体积和重量，使得矿用电源箱在使用过程中搬运不便；并且由于其电源输出模块设于主控电路板上且只能输出
12V、18V
或
24V
中一种电压等级的电源，在使用过程中不能进行切换，因此在不同电压等级的直流电源使用场合，就需要使用相应输出的矿用电源箱，也造成煤矿设备成本的提高，并且电源输出模块在使用过程中带载工作时会产生大量的热量，现有集成于主控电路板上的电源输出模块要么不考虑散热性能，使得矿用电源箱的使用寿命受到较大影响，要么考虑散热性能采用的方式是设法将电源输出模块贴在矿用电源箱的箱体内壁上进行散热，但其带来的问题是电路板的结构设计及安装位置需要与电源箱的箱体相配合，增加了电路板的设计和安装难度，并影响其它电路构件的有序安装
。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是：为解决现有技术中存在的技术问题，提供一种模块化结构的矿用电源箱
。
[0004]本技术的技术方案是：本技术的模块化结构的矿用电源箱，包括由箱体和上盖固定连接构成的外壳，其结构特点是：还包括可拆卸地固定设于上述箱体内的机芯模块
、
电池盒模块
、1
～3个输出电压等级不同的独立的电源输出模块，以及固定设于箱体上的电源开关；上述机芯模块包括机芯架，固定设于上述机芯架上的变压器
、
开关电源和防爆接线盒；上述电池盒模块包括盒体
、
盒盖
、
固定设于盒体内的可充电电池以及固定设于盒体前侧的主控电路板；上述上盖上固定设有防爆观察窗及固定设于上述防爆观察窗下端的液晶显示屏；上述液晶显示屏
、
可充电电池
、
电源输出模块
、
电源开关以及开关电源具有的直流输出端均分别与主控电路板电连接；开关电源具有的交流输入端通过防爆接线盒内设的
接线端子排与变压器具有的输出端电连接并可在使用时与外部
AC220V
或 AC127V
电源电连接，使用时变压器的输入端通过上述接线端子排与外部
AC660V
或 AC11440V
电源电连接
。
[0005]进一步的方案是：上述机芯架包括基架以及分层固定设于上述基架上的中架和上架；上述变压器
、
开关电源以及防爆接线盒分别对应固定安装在上述机芯架的基架
、
中架和上架上
。
[0006]进一步的方案是：上述基架包括架主体
、
安装脚和支撑杆，上述架主体为由后板与设有散热孔和安装螺孔的底板一体或固定连接的板体结构件；安装脚为窄条状板体件，安装脚在架主体的底板的下端左右两侧各固定设置一只；支撑杆在架主体的底板的上端左右两侧各固定设置一根；上述中架和上架均为板体结构件，中架和上架各由其后端与基架的架主体的后板一体或固定连接，中架和后架各由其前侧与基架的两根支撑杆固定连接
。
[0007]进一步的方案是：上述中架在其左右两侧各一体或固定设有一块侧护板；上架为由基板和一体或固定设于基板后端上方的安装连接板构成的板体结构件，上架的基板上设有防爆接线盒安装孔和散热孔；上述机芯架的材质采用易散热的铝或不锈钢；上述机芯模块由其机芯架的基架的架主体的后板与上述箱体的后壁相贴并由上架的安装连接板与箱体的后壁上侧固定连接，基架的架主体的安装脚与箱体的右壁固定连接，从而将机芯模块固定设于箱体内的右侧
。
[0008]进一步的方案是：上述电源输出模块包括前端开口的壳体，固定设于上述壳体内用于将输入电源转换成
12V、18V
或
24V
输出直流电源的输出电路板，用于电连接的插接头
、
导线组和输出接线端子，与壳体固定连接并将壳体前端开口封闭的由铝板制成的封口盖板，以及固定设于上述输出电路板与封口盖板之间的导热硅胶垫；上述输出接线端子与输出电路板电连接，插接头的内端与导线组电连接，导线组经过壳体上开设的走线孔与输出电路板电连接；上述插接头与上述主控电路板上相应设置的接线座插接并电连接
。
[0009]进一步的方案是：上述电源输出模块还包括设于上述壳体的走线孔内用于保护上述导线组的橡皮套
。
[0010]进一步的方案是：上述电源输出模块以其封口盖板与上述箱体具有的前侧内壁相贴的方式通过配设的安装配件可拆卸地固定设于箱体内的左侧前方；上述安装配件包括固定设于上述箱体前侧内壁上侧的卡条
、
固定设于箱体的底板上端面上的卡槽以及2～6个可与上述卡条相配合的卡箍；上述电源输出模块的下端设于卡槽内，电源输出模块的上端通过两个卡箍固定
。
[0011]进一步的方案是：上述箱体上固定设有用于内外电连接用的两个输入接头和两个输出接头，以及一个接地端子和一个提手
。
[0012]本技术具有积极的效果：
[0013]（1）本技术通过包括机芯模块
、
电池盒模块
、
电源输出模块在内的模块化结构设计，使其众多的电路构件能够方便地固定安装，一方面能够有效利用矿用电源箱内的安装空间使其整体相对于同类矿用电源箱的尺寸能够有效减小节约设备成本，且利于使用时的搬运；同时整体散热性能明显优于同类矿用电源箱；并且各模块分别独立安装，使用过程中出现故障时可将相应模块单独取出进行维修或更换，运营维护方便
。
[0014]（2）本技术通过将电源输出模块设计成输出直流电压等级为
12V、18V本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种模块化结构的矿用电源箱，包括由箱体和上盖固定连接构成的外壳，其特征在于：还包括可拆卸地固定设于所述箱体内的机芯模块
、
电池盒模块
、1
～3个输出电压等级不同的独立的电源输出模块，以及固定设于箱体上的电源开关；所述机芯模块包括机芯架，固定设于所述机芯架上的变压器
、
开关电源和防爆接线盒；所述电池盒模块包括盒体
、
盒盖
、
固定设于盒体内的可充电电池以及固定设于盒体前侧的主控电路板；所述上盖上固定设有防爆观察窗及固定设于所述防爆观察窗下端的液晶显示屏；所述液晶显示屏
、
可充电电池
、
电源输出模块
、
电源开关以及开关电源具有的直流输出端均分别与主控电路板电连接；开关电源具有的交流输入端通过防爆接线盒内设的接线端子排与变压器具有的输出端电连接并可在使用时与外部
AC220V
或 AC127V
电源电连接，使用时变压器的输入端通过所述接线端子排与外部
AC660V
或 AC11440V
电源电连接
。2.
根据权利要求1所述的模块化结构的矿用电源箱，其特征在于：所述机芯架包括基架以及分层固定设于所述基架上的中架和上架；所述变压器
、
开关电源以及防爆接线盒分别对应固定安装在所述机芯架的基架
、
中架和上架上
。3.
根据权利要求2所述的模块化结构的矿用电源箱，其特征在于：所述基架包括架主体
、
安装脚和支撑杆，所述架主体为由后板与设有散热孔和安装螺孔的底板一体或固定连接的板体结构件；安装脚为窄条状板体件，安装脚在架主体的底板的下端左右两侧各固定设置一只；支撑杆在架主体的底板的上端左右两侧各固定设置一根；所述中架和上架均为板体结构件，中架和上架各由其后端与基架的架主体的后板一体或固定连接，中架和后架各由其前侧与基架的两根支撑杆固定连接
。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：高盛智，徐士敏，许中，宋永平，杨雯洁，
申请(专利权)人：常州华毅智信智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：