一种基于模块化的船用固态负载箱装置的制作方法

1.本发明涉及船舶建造领域，尤其是涉及一种基于模块化的船用固态负载箱装置。

背景技术：

2.船用负载箱是用于测试船上电站系统功率、频率、电压、电流、功率因素、发电机的稳定性等参数的检测设备。在对船上的电站系统进行性能测试时，船用负载箱就扮演着模拟负载的角。
3.传统的船用负载箱有水负载设备和干式负载箱，干式负载箱相较于水负载设备，主要优势在于：安全性强，维护成本低，负载测试更准确，调节更方便。干式负载箱多集成在一个集装箱中，运输起来也更为便捷。
4.现代的大型船舶在建造过程中，往往需要大容量的干式负载箱作为发电机系泊试验时的负载，但由于船型及发电机容量不同，如果统一选定负载箱的容量，往往会造成容量浪费，成本高昂等问题，同时热管损坏的问题也一直困扰着维修使用时间比。

技术实现要素：

5.为了解决上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于模块化的船用固态负载箱装置，不仅可以根据不同的负载量大小，快速组装，满足不同需求，同时便于维修。
6.为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
7.一种基于模块化的船用固态负载箱装置，该装置包括动力电缆门、控制箱门、基础模块、扩展模块和组合体框架，所述组合体框架的上端为开口结构，在所述组合体框架的前端板面上设有动力电缆门和控制箱门，在所述组合体框架的内部前端设有一个基础模块，在所述组合体框架的内部后侧设有若干个扩展模块；
8.所述基础模块通过动力电缆门接入动力电缆，所述基础模块通过动力电缆与动力电源连接，所述基础模块通过控制箱门接入控制电源线和控制数据线，所述控制电源线与控制电源连接，所述控制数据线与控制电脑连接，
9.在所述组合体框架的两个侧板中部均设有联接铜排板和联接控制电力/信号板，所述联接铜排板的输入端和联接控制电力/信号板的输入端均与基础模块相连接，所述联接铜排板的输出端和联接控制电力/信号板的输出端均与扩展模块相连接。
10.进一步地，所述基础模块包括本体、动力电缆接口、控制电源接口、控制电脑接口、进风口、出风口、固定板、动力输出端、控制电力输出端和控制信号输出端，在所述本体的顶部两侧各设有一个固定板，所述基础模块通过螺丝穿过固定板)上的螺丝孔分别与组合体框架的两个侧板固定，在所述本体的前端设有动力电缆接口、控制电源接口和控制电脑接口，所述动力电缆接口的位置与动力电缆门位置相对应，所述控制电源接口和控制电脑接口的位置与控制箱门的位置相对应，在所述本体侧板下端设有进风口，在所述本体的顶板设有出风口，在所述本体的后端设有动力输出端和控制电力/信号输出端，所述动力输出端和控制电力/信号输出端分别通过对应线缆与扩展模块相连接。
11.进一步地，所述扩展模块包括箱体进气格栅板、出风格栅板、顶板固定板、底部固定板、电力通道板和控制电力/信号通道板，在所述箱体靠近组合体框架侧板的一面下端设有进气格栅板，在所述箱体的顶板设有出风格栅板，在所述箱体的顶板靠近组合体框架侧板的一侧设有顶板固定板，在所述箱体的底板靠近组合体框架侧板的一侧设有底部固定板，所述箱体通过顶板固定板和底部固定板固定在组合体框架上，在所述箱体设有进气格栅板的侧板中部设有电力通道板和控制电力/信号通道板，在所述电力通道板上设有动力输入端和控制电力输入端，在所述控制电力/信号通道板上设有控制信号输入端。
12.进一步地，在所述组合体框架的两个侧板下端均设有与进风口)和进气格栅板位置相对应的若干个进风格栅。
13.进一步地，所述联接铜排板的输入端与动力输出端)和控制电力输出端相连接，所述联接铜排板的输出端与电力通道板上的动力输入端和控制电力输入端相连接，所述联接控制电力/信号板的输入端与控制信号输出端相连接，所述联接控制电力/信号板的输出端与控制电力/信号通道板上的控制信号输入端相连接。
14.进一步地，所述联接铜排板的输出端和联接控制电力/信号板的输出端的数目均为10个。
15.进一步地，所述扩展模块的数目不超过10个。
16.进一步地，在所述基础模块和扩展模块的顶部均设有若干个吊耳。
17.进一步地，在所述组合体框架的两个侧板上端均设有若干个可拆卸侧门板。
18.进一步地，所述动力输出端为可拆卸式汇流排。
19.根据上述技术方案，本发明具有以下优点：1.可拆卸侧门板的设置，使得可以快速更换负载箱中易损的作为耗电元件的发热管；2.模块化的设计，可以在仓库放置备用模块，能够通过快速替换的方式进行维修而不影响正常作业；3.可以根据不同的负载量需求，选用不同数目的扩展模块进行组合，从而满足需求的同时减少容量浪费；4.模块化的设计，便于安装拆卸及运输；5.可拆卸侧门板的设置，对应负载箱中发热管位置，方便发热管的清洁保养，大大的延长其使用寿命；6.提升工作效率，减少施放时施工人员及作业强。
附图说明
20.图1是本发明一种基于模块化的船用固态负载箱装置的整体结构示意图。
21.图2是本发明中基础模块的结构示意图。
22.图3是本发明中基础模块的后视图。
23.图4是本发明中扩展模块的结构示意图。
24.图5是本发明中联接铜排板和联接控制电力/信号板的结构示意图。
25.图6是本发明中实施例一的结构示意图。
26.图7是本发明中实施例二的结构示意图。
具体实施方式
27.下面结合附图和具体的实例来对本发明做进一步的详细阐述，以求更为清楚明了地理解其结构类型和使用方式，但不能以此来限制本发明专利的保护范围。
28.图1和图5所示，一种基于模块化的船用固态负载箱装置，该装置包括动力电缆门
1、控制箱门2、基础模块5、扩展模块6和组合体框架7，所述组合体框架7的上端为开口结构，在所述组合体框架7的前端板面上设有动力电缆门1和控制箱门2，在所述组合体框架7的内部前端设有一个基础模块5，在所述组合体框架7的内部后侧设有若干个扩展模块6；
29.所述基础模块5通过动力电缆门1接入动力电缆，所述基础模块5通过动力电缆与动力电源连接，所述基础模块5通过控制箱门2接入控制电源线和控制数据线，所述控制电源线与控制电源连接，所述控制数据线与控制电脑连接，
30.在所述组合体框架7的两个侧板中部均设有联接铜排板8和联接控制电力/信号板9，所述联接铜排板8的输入端和联接控制电力/信号板9的输入端均与基础模块5相连接，所述联接铜排板8的输出端和联接控制电力/信号板9的输出端均与扩展模块6相连接。
31.如图2和图3所示，所述基础模块5包括本体5-1、动力电缆接口5-2、控制电源接口5-3、控制电脑接口5-4、进风口5-5、出风口5-6、固定板5-7、动力输出端5-8、控制电力输出端5-9和控制信号输出端5-10，在所述本体5-1的顶部两侧各设有一个固定板5-7，所述基础模块5通过螺丝穿过固定板5-7上的螺丝孔分别与组合体框架7的两个侧板固定，在所述本体5-1的前端设有动力电缆接口5-2、控制电源接口5-3和控制电脑接口5-4，所述动力电缆接口5-2的位置与动力电缆门1位置相对应，所述控制电源接口5-3和控制电脑接口5-4的位置与控制箱门2的位置相对应，在所述本体5-1侧板下端设有进风口5-5，在所述本体5-1的顶板设有出风口5-6，在所述本体5-1的后端设有动力输出端5-8和控制电力/信号输出端5-9，所述动力输出端5-8和控制电力/信号输出端5-9分别通过对应线缆与扩展模块6相连接。
32.如图4所示，所述扩展模块6包括箱体6-1、进气格栅板6-2、出风格栅板6-3、顶板固定板6-4、底部固定板6-5、电力通道板6-6和控制电力/信号通道板6-7，在所述箱体6-1靠近组合体框架7侧板的一面下端设有进气格栅板6-2，在所述箱体6-1的顶板设有出风格栅板6-3，在所述箱体6-1的顶板靠近组合体框架7侧板的一侧设有顶板固定板6-4，在所述箱体6-1的底板靠近组合体框架7侧板的一侧设有底部固定板6-5，所述箱体6-1通过顶板固定板6-4和底部固定板6-5固定在组合体框架7上，在所述箱体6-1设有进气格栅板6-2的侧板中部设有电力通道板6-6和控制电力/信号通道板6-7，在所述电力通道板6-6上设有动力输入端和控制电力输入端，在所述控制电力/信号通道板6-7上设有控制信号输入端。
33.在所述组合体框架7的两个侧板下端均设有与进风口5-5和进气格栅板6-2位置相对应的若干个进风格栅3。
34.所述联接铜排板8的输入端与动力输出端5-8和控制电力输出端5-9相连接，所述联接铜排板8的输出端与电力通道板6-6上的动力输入端和控制电力输入端相连接，所述联接控制电力/信号板9的输入端与控制信号输出端5-10相连接，所述联接控制电力/信号板9的输出端与控制电力/信号通道板6-7上的控制信号输入端相连接。
35.所述联接铜排板8的输出端和联接控制电力/信号板9的输出端的数目均为10个。
36.所述扩展模块6的数目不超过10个。
37.在所述基础模块5和扩展模块6的顶部均设有若干个吊耳10。
38.在所述组合体框架7的两个侧板上端均设有若干个可拆卸侧门板4。
39.进一步地，所述动力输出端5-8为可拆卸式汇流排，在进行安装时先将可拆卸式汇流排拆除，待扩展模块6安装完毕后再根据扩展模块6的位置及个数，选择对应数目的可拆卸式汇流排对应安装在基础模块5后板的左右两侧；在基础模块5的后板左右两侧各设有一
个控制电力/信号输出端5-9。
40.整体分为三个部分，动力电缆门1、控制箱门2、进风格栅3、可拆卸侧门板4和组合体框架7组成一个整体框架、基础模块5和扩展模块6，所有模块之间的联接通过联接铜排板8和联接控制电力/信号板9进行快速联接。
41.在使用时，整体框架作为一个基础整合体，没有任何电气联接，只是作为一个载体，起到运输、吊装、承载功能模块的作用，其尺寸是按照标准20尺集装箱外形尺寸，箱脚固定也是按照集装箱的标准制造；基础模块5，其作用是控制整体的工作；扩展模块6，其功能就是提供固定数值的电抗，提供可变的电阻性负载，并提供这些设备工作时所需的通风散热。
42.在工作时，由于使用了模块化的设计，这就使得负载箱可以根据使用所需的负荷来合理的增加减少模块，拼装的结构，即可以节省成本，又可以根据实际的使用需求来拼装。
43.在维护及维修时，遇到应急维修时，只需要船厂码头吊车配合吊装相应的损坏模块，插入完好的模块即可使用，损坏的模块只需返回车间维修即可，可以保证快速的更换式维修，从而保证船厂的试验进度不至于负载箱的损坏而超时。
44.实施例一
45.如图6所示，基础模块提供127kva的可变电抗，其分辨率为1kva，扩展模块提供500kva(400kw，300kvar，cos＝0.8)的负载能力，1000kva负载箱由基础模块和两个扩展模块所组成。
46.实施例二
47.如图7所示，基础模块提供127kva的可变电抗，其分辨率为1kva，扩展模块提供500kva(400kw，300kvar，cos＝0.8)的负载能力，3000kva负载箱由基础模块和6个扩展模块所组成。
48.毫无疑问，本发明除了上述实施例以外还有其他类似的结构组成和使用方式。总而言之，本发明还包括其他对于本技术领域技术人员来说显而易见的变换和替代。

技术特征：

1.一种基于模块化的船用固态负载箱装置，其特征在于，该装置包括动力电缆门(1)、控制箱门(2)、基础模块(5)、扩展模块(6)和组合体框架(7)，所述组合体框架(7)的上端为开口结构，在所述组合体框架(7)的前端板面上设有动力电缆门(1)和控制箱门(2)，在所述组合体框架(7)的内部前端设有一个基础模块(5)，在所述组合体框架(7)的内部后侧设有若干个扩展模块(6)；所述基础模块(5)通过动力电缆门(1)接入动力电缆，所述基础模块(5)通过动力电缆与动力电源连接，所述基础模块(5)通过控制箱门(2)接入控制电源线和控制数据线，所述控制电源线与控制电源连接，所述控制数据线与控制电脑连接，在所述组合体框架(7)的两个侧板中部均设有联接铜排板(8)和联接控制电力/信号板(9)，所述联接铜排板(8)的输入端和联接控制电力/信号板(9)的输入端均与基础模块(5)相连接，所述联接铜排板(8)的输出端和联接控制电力/信号板(9)的输出端均与扩展模块(6)相连接。2.根据权利要求1所述的一种基于模块化的船用固态负载箱装置，其特征在于，所述基础模块(5)包括本体(5-1)、动力电缆接口(5-2)、控制电源接口(5-3)、控制电脑接口(5-4)、进风口(5-5)、出风口(5-6)、固定板(5-7)、动力输出端(5-8)、控制电力输出端(5-9)和控制信号输出端(5-10)，在所述本体(5-1)的顶部两侧各设有一个固定板(5-7)，所述基础模块(5)通过螺丝穿过固定板(5-7)上的螺丝孔分别与组合体框架(7)的两个侧板固定，在所述本体(5-1)的前端设有动力电缆接口(5-2)、控制电源接口(5-3)和控制电脑接口(5-4)，所述动力电缆接口(5-2)的位置与动力电缆门(1)位置相对应，所述控制电源接口(5-3)和控制电脑接口(5-4)的位置与控制箱门(2)的位置相对应，在所述本体(5-1)侧板下端设有进风口(5-5)，在所述本体(5-1)的顶板设有出风口(5-6)，在所述本体(5-1)的后端设有动力输出端(5-8)和控制电力/信号输出端(5-9)，所述动力输出端(5-8)和控制电力/信号输出端(5-9)分别通过对应线缆与扩展模块(6)相连接。3.根据权利要求1或2所述的一种基于模块化的船用固态负载箱装置，其特征在于，所述扩展模块(6)包括箱体(6-1)、进气格栅板(6-2)、出风格栅板(6-3)、顶板固定板(6-4)、底部固定板(6-5)、电力通道板(6-6)和控制电力/信号通道板(6-7)，在所述箱体(6-1)靠近组合体框架(7)侧板的一面下端设有进气格栅板(6-2)，在所述箱体(6-1)的顶板设有出风格栅板(6-3)，在所述箱体(6-1)的顶板靠近组合体框架(7)侧板的一侧设有顶板固定板(6-4)，在所述箱体(6-1)的底板靠近组合体框架(7)侧板的一侧设有底部固定板(6-5)，所述箱体(6-1)通过顶板固定板(6-4)和底部固定板(6-5)固定在组合体框架(7)上，在所述箱体(6-1)设有进气格栅板(6-2)的侧板中部设有电力通道板(6-6)和控制电力/信号通道板(6-7)。4.根据权利要求3所述的一种基于模块化的船用固态负载箱装置，其特征在于，在所述组合体框架(7)的两个侧板下端均设有与进风口(5-5)和进气格栅板(6-2)位置相对应的若干个进风格栅(3)。5.根据权利要求3所述的一种基于模块化的船用固态负载箱装置，其特征在于，所述联接铜排板(8)的输入端与动力输出端(5-8)相连接，所述联接铜排板(8)的输出端与电力通道板(6-6)相连接，所述联接控制电力/信号板(9)的输入端与控制电力/信号输出端(5-9)相连接，所述联接控制电力/信号板(9)的输出端与控制电力/信号通道板(6-7)上的控制信
号输入端相连接。6.根据权利要求5所述的一种基于模块化的船用固态负载箱装置，其特征在于，所述联接铜排板(8)的输出端和联接控制电力/信号板(9)的输出端的数目均为10个。7.根据权利要求1所述的一种基于模块化的船用固态负载箱装置，其特征在于，所述扩展模块(6)的数目不超过10个。8.根据权利要求1所述的一种基于模块化的船用固态负载箱装置，其特征在于，在所述基础模块(5)和扩展模块(6)的顶部均设有若干个吊耳(10)。9.根据权利要求1所述的一种基于模块化的船用固态负载箱装置，其特征在于，在所述组合体框架(7)的两个侧板上端均设有若干个可拆卸侧门板(4)。10.根据权利要求2所述的一种基于模块化的船用固态负载箱装置，其特征在于，所述动力输出端(5-8)为可拆卸式汇流排。

技术总结

本发明公开了一种基于模块化的船用固态负载箱装置，该装置包括动力电缆门(1)、控制箱门(2)、基础模块(5)、扩展模块(6)和组合体框架(7)，所述组合体框架(7)为上端开口结构，在所述组合体框架(7)的前板上设有动力电缆门(1)和控制箱门(2)，在所述组合体框架(7)的内部前端设有基础模块(5)，在所述组合体框架(7)的内部后侧设有若干个扩展模块(6)；在所述组合体框架(7)的两个侧板中部均设有联接铜排板(8)和联接控制电力/信号板(9)，所述联接铜排板(8)和联接控制电力/信号板(9)均分别与基础模块(5)和扩展模块(6)相连接。本发明不仅可以根据不同的负载量大小，快速组装，满足不同需求，同时便于维修。同时便于维修。同时便于维修。