本实用新型涉及发电机测试技术领域,尤其是涉及一种船舶发电机负载测试装置。
背景技术:
船用发电机组是船舶设备中除驱动动力设备之外的最重要的核心部件之一。在船舶建造过程中,特别是出厂前对发电机组的性能进行负荷的稳定性、可靠性性能测试是船舶制造厂、船东、船检最为关心的性能之一,也是造船中至关重要的一个步骤,它将直接影响着船舶安全的行驶,有着举足轻重的意义。
目前,国内主要造船企业对船用发电机所采用的测试装置主要是盐水缸测试。如专利公告号为CN204595172U的中国实用新型专利所提出的一种发电机有功负荷测试装置,其包括盐水缸、安装在盐水缸内的电极片和与电极片通过极板引线连接的接线端子板,所述盐水缸包括缸体、缸顶和缸底,所述电极片竖直放置在缸体内,所述缸顶开有与补水管相连的补水孔,所述补水管上设有补水阀;所述缸底开有与排水管相连的排水孔,所述排水管上设有排水阀。
该装置通过补水阀和排水阀改变电极片浸入盐水的面积的方式来调节发电机的有功负载,结构简单,测试方便且成本较低。但是在试验过程中对盐水缸组的调节比较频繁,需要频繁的添加与排出盐水,所以需要另一装置来盛防排出的盐水,使操作复杂,而且频繁添加排放盐水会造成部分盐水损耗,需要额外调配盐水补充损耗,工作繁琐复杂。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种船舶发电机负载测试装置,通过设置升降机构对极板在盐水缸中的位置进行调节,从而简化操作,提高工作效率。
本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种船舶发电机负载测试装置,包括盐水缸、安装在盐水缸内的多组极板,多组所述极板共同连接有基座,所述基座竖直连接有升降机构,所述升降机构包括与基座固定连接的滑杆和带动滑杆上下移动的丝杆,所述丝杆的一端设有驱动组件。
通过采用技术方案,盐水缸内盛放盐水,将多组极板安装在盐水缸内进行负载测试,通过设置基座将多组极板与升降机构进行连接,在升降机构的带动下能够进行竖直上下移动,从而改变极板与盐水的接触面积,从而实现发电机负载的测试;通过设置滑杆和丝杆,在丝杆发生转动时,滑杆在丝杠上发生移动,从而实现极板的上下移动;通过在丝杆的一端设置驱动组件,在驱动组件的驱动下丝杆发生转动,方便滑杆的调节,简化操作,提高工作效率。
本实用新型进一步设置为:所述丝杆的一端贯穿盐水缸底部,所述驱动组件包括电机、与电机输出轴固定连接的蜗杆以及与蜗杆啮合的蜗轮,所述蜗轮的直径与盐水缸的直径平行,所述丝杆的一端与蜗轮同轴固定;所述盐水缸底部设有支架,所述电机与支架固定连接,所述蜗轮与支架转动连接。
通过采用技术方案,通过设置驱动组件带动丝杆转动,从而实现极板在盐水缸内上相运动,使用蜗轮蜗杆在电机的带动下发生转动,利用蜗轮蜗杆省力的特点,使得电机提供的动能减小,同时还可以防止发生逆转,保证丝杆转动的方向稳定;在盐水缸底部设置支架第一驱动组件进行固定从而使得整个升降机构稳定的安装在盐水缸上。
本实用新型进一步设置为:所述升降机构还包括套设在滑杆外侧的护套,所述护套与盐水缸固定连接,所述滑杆的截面呈矩形,所述护套内部开设有与滑杆配合的矩形限位孔。
通过采用技术方案,通过在滑杆外侧设置护套,设置滑杆为矩形,并在护套上开设限位孔与滑杆相互配合,使得滑杆在受丝杆的驱动时受护套的限制使得滑杆只能沿其轴向运动,避免滑杆在丝杆上移动过程中发生旋转,从而减小极板在运动过程中对盐水缸内盐水造成的波动。
本实用新型进一步设置为:所述盐水缸包括内部中空开口向上的桶体和固定设置于桶体底部的底脚,所述桶体内部设有防锈层,所述防锈层采用玻璃钢材料或水泥材料。
通过采用技术方案,设置桶体和底脚,在底脚的支撑下使得桶体远离地面,由于桶体内装盐水,为避免盐水对桶体造成腐蚀,在桶体内部设置防锈层,在防锈层的阻隔下使得桶体不与盐水接触,采用玻璃钢材料或水泥材料制成的防锈层其取材方便且防锈效果优良。
本实用新型进一步设置为:所述盐水缸设有液位控制开关,所述液位控制开关包括呈上下设置的高位控制器和低位控制器。
通过采用技术方案,极板在测试过程中会有不断产生热量使得测试的过程中盐水缸内的水受热蒸发,设置液位控制开关对盐水缸内的液位进行检测控制,保证盐水缸内的盐水能够满足测试需求。
本实用新型进一步设置为:所述盐水缸的上端设有溢流管,所述盐水缸的底部设有排水管,所述排水管设有阀门。
通过采用技术方案,在极板随基座不断下沉的过程中,由于极板浸入盐水中的体积增大,盐水缸内的液面上升,从而造成极板浸入盐水中的面积增大,而在负载测试中极板浸入盐水中的面积需要根据测试的要求,为保证测试的精度,通过设置溢流管,保证在极板下沉过程中多余的水能够排出,保证极板浸入盐水中的面积复合测试要求;通过设置排水管并在排水管上设置阀门,使得在需要对盐水缸内的盐水进行更换时,通过排水管能够将盐水缸内的盐水全部排出。
本实用新型进一步设置为:所述基座包括与滑杆固定连接的横梁和用于固定极板的多个吊摆,多个所述吊摆与横梁固定连接,所述极板与吊摆绝缘连接,所述极板贯穿有绝缘衬套,所述绝缘衬套与吊摆固定连接。
通过采用技术方案,通过设置横梁和吊摆对极板进行固定连接使得基座在升降机构的带动下能够平稳的带动极板上下移动,通过设置绝缘衬套使得极板与基座绝缘连接,避免在极板通电时漏电造成危险。
本实用新型进一步设置为:所述盐水缸的一侧设有接线箱,所述接线箱与极板相连接。
通过采用技术方案,通过设置接线箱使得接线箱与极板连接,从而方便极板与发电机相连接。
本实用新型进一步设置为:所述护套的一端与盐水缸底部密封连接,所述护套的上下两端均设有固定件,所述固定件背离护套的一端与盐水缸固定连接。
通过采用技术方案,由于盐水缸内盛放有盐水,为避免盐水对升降机构造成腐蚀,护套与盐水缸底部密封连接避免升降机构与盐水接触,从而避免升降机构被腐蚀;通过在护套的上下两端设置固定件使得护套能够稳定的安装在盐水缸内,避免护套受力时下端密封连接受力开裂。
综上所述,本实用新型的有益技术效果为:通过将多组极板安装到基座上在升降机构的带动上下移动,通过控制电机的转动从而控制极板浸入盐水中的面积,方便极板的调节,简化操作,提高工作效率;通过在盐水缸内设置液位控制开关,对盐水缸内液位进行控制,方便控制盐水缸内液体的进出,从而保证发电机负载测试的正常进行。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图;
图2是本实用新型的部分剖视图,主要显示了极板、升降机构以及基座与盐水缸的位置关系;
图3 是本实用新型的部分爆炸图,主要显示了极板与基座的连接关系;
图4是本实用新型的部分剖视图,主要显示了升降机构的内部关系;
图5是图2中A部放大图,主要显示了驱动组件的组成。
图中,1、盐水缸;11、桶体;12、底脚;13、万向轮;14、防锈层;15、溢流管;16、排水管;17、进水管;2、极板;21、电极片;3、基座;31、横梁;32、吊摆;33、绝缘衬套;34、螺杆;35、螺帽;4、升降机构;41、滑杆;42、丝杆;43、驱动组件;431、电机;432、蜗杆;433、蜗轮;44、支架;45、护套;451、限位孔;452、固定件;5、液位控制开关;51、高位控制器;52、低位控制器。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
实施例:
参照图1,为本实用新型公开的一种船舶发电机负载测试装置,包括盐水缸1、安装在盐水缸1内的多组极板2,由于发电机为三相发电机因此极板2为三组,三组极板2沿盐水缸1的周向均匀间隔设置在盐水缸1内部。盐水缸1内盛放盐水,通过改变极板2与盐水的接触面积改变极板2对发电机的耗电量,极板2与盐水的接触面积越大耗电量越多。
参照图1和图2,盐水缸1包括内部中空开口向上的桶体11和固定设置于桶体11底部的底脚12,为方便盐水缸1的移动,底脚12背离桶体11的一端设有万向轮13,万向轮13带有自锁功能,方便盐水缸1在移动后保持稳定。由于桶体11内装盐水,为避免盐水对桶体11造成腐蚀,桶体11内部设有防锈层14,防锈层14采用玻璃钢材料或水泥材料;在防锈层14的阻隔下使得桶体11不与盐水接触,同时采用玻璃钢材料或水泥材料制成的防锈层14其取材方便且防锈效果优良。
参照图1和图2,由于在测试过程中,极板2通电后将电能转化成热量,导致盐水缸1中的盐水不断蒸发,为保证盐水缸1内的盐水能够维持测试需要,盐水缸1设有液位控制开关5。液位控制开关5包括呈上下设置的高位控制器51和低位控制器52,高位控制器51为高液位微型浮球开关,低位控制器52为低液位浮球开关,盐水缸1的上端设有进水管17,进水管17上设有电磁阀;当盐水缸1内的盐水液面低于低位控制器52时,电磁阀打开进水管17对盐水缸1进行注水;当盐水缸1内的盐水液面到达高位控制器51是,电磁阀关闭进水管17停止注水。
参照图2,当极板2浸没在盐水时,极板2将部分盐水排出导致盐水缸1的液面上升,从而使得极板2浸入盐水中的面积增大,为保证测试的精度,盐水缸1的上端设有溢流管15,将多余的盐水排出保证极板2浸入盐水中的面积复合测试要求,同时设置溢流管15能够避免电磁阀或液位控制开关5出现故障时,盐水缸1内的水溢出。盐水缸1的底部设有排水管16,排水管16上设有阀门,在需要对盐水缸1内的盐水进行更换时,通过打开阀门使得排水管16将盐水缸1内的盐水全部排出。
参照图2和图3,为保证极板2在测试过程中能够保持平稳,三组极板2共同连接有基座3,基座3包括与滑杆41固定连接的横梁31和用于固定极板2的多个吊摆32(图中显示为六个),每两个吊摆32之间夹持有一组极板2。六个吊摆32与横梁31固定连接,极板2与吊摆32绝缘连接,极板2的两端贯穿有绝缘衬套33,为保证极板2与吊摆32连接的稳定性,绝缘衬套33的两端与吊摆32固定连接且绝缘衬套33的内部贯穿有螺杆34,螺杆34贯穿吊摆32后螺纹连接有螺帽35。为保证电极片21在基座3上安装的稳定性,绝缘衬套33的外壁与电极片21抵触使得电极片21在绝缘衬套33上不会发生晃动。
参照图1和图3,为使得本实用新型能够检测不同功率的发电机,每组极板2由三块电极片21组成,三块电极片21之间均匀间隔设置于绝缘衬套33之间,因此九块电极片21之间相互绝缘连接。盐水缸1的一侧设有接线箱(图中未显示),接线箱分别与九块电极片21一一对应连接,接线箱与发电机相连接,根据发电机的功率及测试需要选择接入电极片21的个数;同时通过控制接线箱从而控制电极片21的接通与断开方便负载能力测试的切换。接线箱连接有电站试验测量仪表(图中未显示),通过观察电站试验测量仪表调节极板2与盐水接触的面积。
参照图2和图4,为方便极板2的调节,基座3竖直连接有升降机构4,升降机构4包括与基座3固定连接的滑杆41和带动滑杆41上下移动的丝杆42,基座3固定设置在滑杆41顶部;在丝杆42发生转动时,滑杆41在丝杠上发生移动,从而实现极板2的上下移动。丝杆42竖直贯穿桶底且其背离滑杆41的一端丝设有驱动组件43,在驱动组件43的驱动下丝杆42发生转动,方便滑杆41的调节,简化操作,提高工作效率。
参照图4和图5,驱动组件43包括电机431、与电机431输出轴固定连接的蜗杆432以及与蜗杆432啮合的蜗轮433,蜗轮433的直径与盐水缸1的直径平行,丝杆42的一端与蜗轮433同轴固定;利用蜗轮433蜗杆432省力的特点,使得电机431提供的动能减小,同时还可以防止发生逆转,保证丝杆42转动的方向稳定。盐水缸1底部设有支架44,电机431与支架44固定连接,蜗轮433与支架44转动连接;从而使得整个升降机构4稳定的安装在盐水缸1上。
参照图2和图4,为避免滑杆41在丝杆42上移动过程中发生旋转,升降机构4还包括套设在滑杆41外侧的护套45,护套45的上下两端均设有固定件452,固定件452背离护套45的一端与盐水缸1固定连接,使得护套45与盐水缸1固定连接。滑杆41的截面呈矩形,护套45内部开设有与滑杆41配合的矩形限位孔451;使得滑杆41在受丝杆42的驱动时受护套45的限制使得滑杆41只能沿其轴向运动,从而减小极板2在运动过程中对盐水缸1内盐水造成的波动。由于盐水缸1内盛放有盐水,为避免盐水对升降机构4造成腐蚀,护套45与盐水缸1底部密封连接,护套45顶端与溢流管15的进水口出处等高。
本实施例的实施原理为:通过驱动电机431使得蜗轮433蜗杆432发生转动从而使得滑杆41在丝杆42上发生轴向移动,使得极板2远离桶体11。然后往盐水缸1内注入盐水,将发电机与接线箱连接,并根据测试初始需要选择电极片21与发电机接通的个数。然后驱动电机431使得蜗轮433蜗杆432发生转动从而带动极板2向桶体11内部移动并逐渐与盐水接触,通过观察电站试验测试仪表上的数字控制极板2与盐水接触的面积从而达到需要测试的负载能力值,开始进行测试。由于在测试过程中盐水不断蒸发需要时刻观察电站试验测试仪表上的数字控制电机431转动,从而保证测试的精度,并时刻记录相关数据和开关跳闸数值。
具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例,并非依此限制本实用新型的保护范围,故:凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。