CN206386280U - 高温隔爆型电动机位移测控装置 - Google Patents
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Abstract
高温隔爆型电动机位移测控装置，属于高温油类循环输送设备领域。其特征在于：包括测向盘（14）和分别设置在测向盘（14）轴向端面的径向位移检测机构及径向端面的轴向位移控制机构，测向盘（14）套装在转轴（18）端部，并可随转轴（18）同步转动。本实用新型采用在电动机转轴的端部同时设置可随转轴同步转动的测向盘，并同时在测向盘的轴向及径向端面一侧设置轴向位移控制机构和径向位移检测机构，通过轴向、径向位移检测机构实时检测转轴在转动过程中的位移偏移情况判断转轴是否发生轴向或径向偏移，便于实时检测转轴径向、轴向受力及偏移情况，提高电动机的工作效率，避免因转轴的偏移造成机器故障及燃油外泄的情况，彻底做到安全、防爆。
Description
技术领域
高温隔爆型电动机位移测控装置，属于高温油类循环输送设备领域。
背景技术
高温热油介质输送电机广泛应用于石油、化工行业中，用于输送高温易燃易爆介质，一旦发生泄漏则可能引发火灾。目前，高温热油介质输送泵的电机都是采用电机转轴从电子定子壳体内伸出，通过联轴器和泵轴联接，因此需要使用轴封装置来防止热油介质外泄。
电动机内设有转子绕组和定子绕组，通常都是采用机械密封实现轴封，因此，轴封装置通常需要跟随转轴一起运转，在运转的过程中，由于转轴自身的载荷及机械密封的密封环在高温情况下容易产生变形和热裂纹，且弹性补偿元件会在高温情况下失弹而丧失补偿能力，转轴会不可避免的发生轴向或径向偏移，进而影响电动机的效率及机械密封的密封效果，甚至出现热油介质往外泄漏的情况，高温油外泄易造成油然，存在严重的安全隐患，严重影响高温热油介质输送泵的安全运行。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种安全隔爆、实时检测转轴径向、轴向受力及偏移情况、有效防漏的高温隔爆型电动机位移测控装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该高温隔爆型电动机位移测控装置，其特征在于：包括测向盘和分别设置在测向盘轴向端面的径向位移检测机构及径向端面的轴向位移控制机构，测向盘套装在转轴端部，并可随转轴同步转动。
在电动机转轴的端部同时设置可随转轴同步转动的测向盘，并同时在测向盘的轴向及径向端面一侧设置轴向位移控制机构和径向位移检测机构，通过轴向、径向位移检测机构实时检测转轴在转动过程中的位移偏移情况判断转轴是否发生轴向或径向偏移，便于实时检测转轴径向、轴向受力及偏移情况，提高电动机的工作效率，避免因转轴的偏移造成机器故障及燃油外泄的情况，彻底做到安全、防爆。
所述的径向位移检测机构为径向位移检测器，轴向位移控制机构为轴向位移检测器。利用径向位移检测器和轴向位移检测器可实时精确的检测到转轴在径向或轴向发生的位移，以此判断转轴是否发生偏移。
所述的测向盘中心处固定连接转轴，测向盘内端面一侧设有第一机械密封。
所述的第一机械密封内侧的转轴上设有轴向止推机构，轴向止推机构轴孔外侧设有机封盒，机封盒内安装所述的测向盘。
所述的轴向止推机构包括轴向并排安装的内端轴承座、止推轴承、推力盘和推力轴承座，内端轴承座和推力轴承座之间安装推力盘，且外缘通过连接螺栓固定，内端轴承座上安装止推轴承，止推轴承安装在推力盘和内端轴承座之间，推力盘另一端面设有紧固螺母。
与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：本实用新型采用在在电动机转轴的端部同时设置可随转轴同步转动的测向盘，并同时在测向盘的轴向及径向端面一侧设置轴向位移控制机构和径向位移检测机构，通过轴向、径向位移检测机构实时检测转轴在转动过程中的位移偏移情况判断转轴是否发生轴向或径向偏移，便于实时检测转轴径向、轴向受力及偏移情况，提高电动机的工作效率，避免因转轴的偏移造成机器故障及燃油外泄的情况，彻底做到安全、防爆。
附图说明
图1为高温隔爆型电动机位移测控装置连接关系示意图。
图2为高温隔爆型电动机位移测控装置安装在电动机上的结构示意图。
其中，1、定子壳体 2、隔热屏 201、内侧连接部 202、中部通油部 203、外端隔离部 204、循环叶轮 205、铂热电阻 206、重油流通腔道 207、换热输出通道 208、内腔油流通孔 209、冷却液流通腔 3、调压机构 301、储压罐 302、储压罐流出管 303、换向调压装置 4、动力电缆接线盒 5、低压接线端子 6、内端轴承座 7、推力轴承座8、连接螺栓 9、推力盘 10、止推轴承 11、键 12、紧固螺母 13、第一机械密封 14、测向盘 15、机封盒 16、冷却水流通腔 17、转子绕组 18、转轴 19、控制电缆接线盒20、定子绕组 21、第二机械密封 22、支架 23、油液循环冷却机构 2301、换热输入管2302、换热器 2303、换热回流管 24、轴向位移检测器 25、径向位移检测器。
具体实施方式
图1~2是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1~2对本实用新型做进一步说明。
参照附图1~2：高温隔爆型电动机位移测控装置，包括测向盘14和分别设置在测向盘14轴向端面的径向位移检测机构及径向端面的轴向位移控制机构，测向盘14套装在转轴18端部，并可随转轴18同步转动。径向位移检测机构为径向位移检测器25，轴向位移控制机构为轴向位移检测器24。
测向盘14中心处固定连接转轴18，测向盘14内端面一侧设有第一机械密封13。具体的，第一机械密封13安装在转轴18外伸出定子壳体1的另一端，第一机械密封13内侧的转轴18上设有轴向止推机构，轴向止推机构轴孔外侧设有机封盒15，机封盒15内安装所述的测向盘14。
轴向止推机构包括轴向并排安装的内端轴承座6、止推轴承10、通过键11固定的推力盘9和推力轴承座7，内端轴承座6和推力轴承座7之间安装推力盘9，且外缘通过连接螺栓固定，内端轴承座6上安装止推轴承10，止推轴承10安装在推力盘9和内端轴承座6之间，推力盘9另一端面设有紧固螺母12。
如图1所示，定子壳体1的右端部固定设置内端轴承座6和推力轴承座7，内端轴承座6和推力轴承座7通过连接螺栓8固定连接定子壳体1端部，内端轴承座6和推力轴承座7之间安装推力盘9和止推轴承10，推力盘9安装在内端轴承座6右侧，止推轴承10的右侧设有紧固螺母12，紧固螺母12右侧的转轴18端部从左向右依次安装第一机械密封13和测向盘14，第一机械密封13和测向盘14的外部罩有机封盒15，机封盒15固定设置在推力轴承座7中心轴孔处。
如图2所示，利用上述的高温隔爆型电动机位移测控装置组成的卧式电动机，还包括定子壳体1、定子壳体1内壁套装的定子绕组20以及定子壳体1内通过转轴18套装的转子绕组17，定子壳体1为卧式水平安装，定子壳体1内设有充油腔，充油腔的外圈设有冷却水流通腔16，转轴18两端外伸出定子壳体1，转轴18其中一端与定子壳体1之间设有隔热装置，定子壳体1外侧分别通过管路连接油液循环冷却机构23和调压机构3，油液循环冷却机构23输入端通过隔热装置内侧连通定子壳体1内的充油腔一端，输出端通过管路直接连通充油腔另一端，隔热装置内部外侧套装隔离充油腔的密封机构，密封机构与隔热装置之间设有填充重油的重油流通腔道206，密封机构为第二机械密封21。
调压机构3包括储压罐301和储压罐流出管302，储压罐301通过储压罐流出管302连通定子壳体1的充油腔，储压罐301与储压罐流出管302之间设有换向调压装置303，换向调压装置303内设有多个不同流向的调压单向阀，调压单向阀的一端口分别连通在储压罐301底部的出液口上。出液口为并排设置在储压罐301底部的三个，调压单向阀为纵向设置，至少一个调压单向阀的流通方向为向下流出。
油液循环冷却机构23包括换热输入管2301、换热器2302和换热回流管2303，换热器2302两端分别通过换热输入管2301和换热回流管2303连通充油腔的两端，换热回流管2303上设有过滤器。换热器2302通过支架22水平安装在定子壳体1的顶部，与定子壳体1形成平行设置。
隔热装置为隔热屏2，隔热屏2套装在外伸出定子壳体1外部的转轴18端部，隔热屏2包括内侧连接部201、中部通油部202和外端隔离部203；中部通油部202内侧与转轴18之间设有循环引流装置，循环叶轮204外侧设有径向开设在中部通油部202上的换热输出通道207，通过换热输出通道207连通油液循环冷却机构23；内侧连接部201及中部通油部202上分别设有可通过循环引流装置引流的内腔油流通孔208。隔热屏2的外圈设有冷却液流通腔209。内侧连接部201为锥形设置，内侧连接部201内侧与转轴18之间设有铂热电阻205。循环引流装置为套装在转轴18上的循环叶轮204。
工作原理与工作过程：
本实用新型电动机输送约350摄氏度介质，不允许充油腔内的油液向外泄漏，外泄高温油则会产生油燃，可以向电机内部泄漏，电机左端隔热屏2处，外部向隔热屏2内加20#重柴油，定子壳体1整体内部充满油，与外部隔绝，为充油式，定子壳体1外加循环水冷却，隔热屏2外部加水冷却。
在工作时，推力盘9固定安装在两轴承座之间，通过推力盘9将转轴18在转动过程中可能出现的轴向推力传递给止推轴承10，通过止推轴承10与轴承座来平衡转轴18的轴向推力，避免转轴18发生轴向偏移。测向盘14可随转轴18同步转动，在转动的过程中承受转轴18的径向力，再结合轴向位移检测器24及径向位移检测器25，可实时检测转轴18的轴向及径向的偏移情况。设置止推轴承10与推力盘9形成对摩副，承受转轴18产生的轴向力，电机最右端，转轴18伸出定子壳体1外，在末端加入轴径向、轴向检测用测向盘14。
储压罐301与充油腔一侧相连，其主要作用是始终使定子壳体1内和泵送高温热油介质腔内维持稳定的压差。调压机构3里面含有两种不同流向的调压单向阀，隔热屏2内的20#重柴油压力大约0.1MPa，定子壳体1内部压力约0.15MPa，始终维持定子壳体1内压力大于外部压力，当定子壳体1内部压力大于0.15时，压力阀门为流向储压罐301的调压单向阀打开，卸压，当定子壳体1内部压力小于0.05时，调压机构3内的另外一种流出储压罐301的调压单向阀打开，向定子壳体1内回油。
在正常运行时，定子壳体1内的油液通过随转轴18一起旋转的循环叶轮204提升能量，经由换热输入管2301进入换热器2302进行换热，再由换热回流管2303回流至定子壳体1内，回流过程中流经过滤器进行油液冷却与过滤，完成自身的强制循环，以带走电磁绕组相互作用自身产生的热量，确保充油腔内的油液温度在允许范围之内。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
Claims (5)
1.高温隔爆型电动机位移测控装置，其特征在于：包括测向盘（14）和分别设置在测向盘（14）轴向端面的径向位移检测机构及径向端面的轴向位移控制机构，测向盘（14）套装在转轴（18）端部，并可随转轴（18）同步转动。
2.根据权利要求1所述的高温隔爆型电动机位移测控装置，其特征在于：所述的径向位移检测机构为径向位移检测器（25），轴向位移控制机构为轴向位移检测器（24）。
3.根据权利要求1所述的高温隔爆型电动机位移测控装置，其特征在于：所述的测向盘（14）中心处固定连接转轴（18），测向盘（14）内端面一侧设有第一机械密封（13）。
4.根据权利要求3所述的高温隔爆型电动机位移测控装置，其特征在于：所述的第一机械密封（13）内侧的转轴（18）上设有轴向止推机构，轴向止推机构轴孔外侧设有机封盒（15），机封盒（15）内安装所述的测向盘（14）。
5.根据权利要求4所述的高温隔爆型电动机位移测控装置，其特征在于：所述的轴向止推机构包括轴向并排安装的内端轴承座（6）、止推轴承（10）、推力盘（9）和推力轴承座（7），内端轴承座（6）和推力轴承座（7）之间安装推力盘（9），且外缘通过连接螺栓固定，内端轴承座（6）上安装止推轴承（10），止推轴承（10）安装在推力盘（9）和内端轴承座（6）之间，推力盘（9）另一端面设有紧固螺母（12）。
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