CN206508434U - 风力灭火机输出风能功率测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风力灭火机输出风能功率测量系统，包括风力灭火机和通过传动软轴机构测量风力灭火机输出风能功率的测功机，风力灭火机包括发动机热机部和风力转换装置，传动软轴机构的一端通过联轴器一与发动机热机部的转轴传动连接，风力转换装置的进风通道上安装有进风口挡风盘，进风口挡风盘上安装有软轴联轴器座一，联轴器一穿过进风口挡风盘伸入软轴联轴器座一内，传动软轴机构的另一端通过联轴器二和联轴器三与测功机传动连接，联轴器二伸入固定安装在支撑装置上的软轴联轴器座二内，风力转换装置的出风通道上安装有用于密封出风通道的挡风板。本实用新型能够简单的把风力灭火机输出风能功率转化为机械能进行测定。

Description

风力灭火机输出风能功率测量系统

技术领域

本实用新型属于风能功率测量技术领域，具体涉及一种风力灭火机输出风能功率测量系统。

背景技术

风力灭火机主要由风力灭火机发动机、风扇、风道等组成，风力灭火机发动机工作时所输出的功率一部分用于驱动风扇冷却发动机，一部分用于驱动风扇产生风能输出，但发动机冷却所消耗功率和风扇产生风能输出功率之间的比例无法确定，因此风力灭火机的输出风能功率也无法确定。

目前测量风力灭火机输出风能功率的方式是通过测量风道出风口风速、压力和空气密度，计算得出输出风能功率。但是对于这种方式，在实际测量风速和压力时，测量过程会影响风力灭火机出风情况，造成测量数据不准确，无法精确得出输出风能功率大小。

目前另一种测量风力灭火机输出风能功率的方式是拆除风力灭火机风扇，直接测量风力灭火机发动机的输出功率。这种方式未考虑用于发动机冷却的输出功率，不能反映风力灭火机实际使用情况下的输出风能大小。风力灭火机的输出风能功率是评价风力灭火机性能的主要指标，因此，现如今缺少有风力灭火机输出风能功率测量系统，高精度的测量风力灭火机输出风能功率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种风力灭火机输出风能功率测量系统，其设计新颖合理，通过调节风力灭火机进风量冷却发动机热机部，采用测功机等效测量风力灭火机输出风能功率，简单巧妙的把风力灭火机输出风能功率转化为机械能进行测定，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：包括风力灭火机和通过传动软轴机构测量风力灭火机输出风能功率的测功机，所述风力灭火机包括发动机热机部和安装在发动机热机部转轴上的风力转换装置，所述风力转换装置包括外壳、布设在所述外壳上的热机部进风孔以及设置在所述外壳内的风扇，传动软轴机构的一端通过联轴器一与发动机热机部的转轴传动连接，所述风力转换装置的进风通道上安装有进风口挡风盘，进风口挡风盘上安装有软轴联轴器座一，进风口挡风盘和软轴联轴器座一均为中空结构，联轴器一穿过进风口挡风盘伸入软轴联轴器座一内，传动软轴机构的另一端通过联轴器二和联轴器三与测功机传动连接，联轴器二伸入固定安装在支撑装置上的软轴联轴器座二内，所述风力转换装置的出风通道上安装有用于密封出风通道的挡风板；

所述进风口挡风盘包括圆形盘本体和设置在所述圆形盘本体上且伸入进风通道内的圆形凸台，进风通道的截面为圆形，所述圆形凸台的直径与进风通道的截面直径相等，所述圆形凸台的圆周上设置有多个用于进风的凹形槽，进风口挡风盘上设置有进风口挡风盘安装孔，进风口挡风盘安装螺钉穿过通过进风口挡风盘安装孔固定在所述外壳上，进风口挡风盘安装孔与所述外壳之间设置有垫片；

所述软轴联轴器座一上设置有软轴联轴器座一安装孔、进风孔和软轴接头一定位孔，软轴联轴器座一内设置有用于连接联轴器一和传动软轴机构的轴承一，软轴联轴器座一通过软轴联轴器座安装螺钉固定在进风口挡风盘上，所述软轴联轴器座安装螺钉穿过软轴联轴器座一安装孔旋入软轴联轴器座一定位孔内，进风口挡风盘与联轴器一之间设置有通风通道，进风孔通过所述通风通道与所述风力转换装置的风道连通，进风孔的数量为多个。

上述的风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：还包括测量平台，所述测量平台包括底座以及安装在底座上的风力灭火机支架、支撑装置支架和测功机支架，风力灭火机安装在风力灭火机支架上，支撑装置安装在支撑装置支架上，测功机安装在测功机支架上。

上述的风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：所述联轴器一的本体上设置有多个联轴器一安装孔和多个用于减重的工艺孔。

上述的风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：所述传动软轴机构包括一端伸入联轴器一内且另一端伸入联轴器二内的传动转轴和包裹在传动转轴外侧的软轴保护套，以及分别设置在软轴保护套两端的软轴接头一和软轴接头二，所述软轴接头一上设置有与软轴接头一定位孔配合的软轴接头一固定孔，所述软轴接头二上设置有用于埋放密封圈的密封圈槽以及用于将软轴接头二固定在软轴联轴器座二上的软轴接头二固定槽。

上述的风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：所述软轴联轴器座二上设置有软轴联轴器座二安装孔和与软轴接头二固定槽配合的软轴接头二定位孔，软轴联轴器座二内设置有用于连接传动软轴机构和联轴器二和的轴承二。

上述的风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：所述联轴器二和联轴器三通过橡胶块固定连接，橡胶块外通过弹性卡簧紧固，弹性卡簧外套装有橡胶块箍圈。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型采用的测量装置，在风力灭火机的出风通道末端安装有挡风板，巧妙的将风力灭火机输出风能等效为风扇转轴的机械能，设置传动软轴机构将风扇的动能，经过传动转轴传到测功机的输入轴上，解决了实际中无法对风力灭火机输出的风能功率直接测量的问题，易于实现测量操作。

2、本实用新型在风力灭火机的进风通道设置有进风口挡风盘，通过在进风口挡风盘安装孔与外壳之间设置垫片，调节进风口挡风盘与外壳之间的间隙调节风力灭火机的进风量，同时，软轴联轴器座一上设置多个进风孔，通过控制进风孔的通风数量达到调节风力灭火机的进风量，结构简易。

3、本实用新型测量检测，投入成本低，使用效果好，测量准确可靠，便于推广使用。

综上所述，本实用新型设计新颖合理，通过调节风力灭火机进风量冷却发动机热机部，采用测功机等效测量风力灭火机输出风能功率，简单巧妙的把风力灭火机输出风能功率转化为机械能进行测定，测量效果稳定，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型风力灭火机的结构示意图。

图3a为本实用新型联轴器一的结构示意图。

图3b为图3a的俯视图。

图4a为本实用新型进风口挡风盘的结构示意图。

图4b为图4a的俯视图。

图5a为本实用新型软轴联轴器座一的结构示意图。

图5b为图5a的俯视图。

图6为本实用新型传动软轴机构的结构示意图。

图7为本实用新型软轴联轴器座二的结构示意图。

附图标记说明:

1—风力灭火机； 1-1—发动机热机部； 1-2—热机部进风孔；

1-3—风道； 1-4—风扇； 1-5—进风通道；

1-6—出风通道； 2—挡风板； 3—联轴器一；

3-1—联轴器一安装孔； 3-2—工艺孔； 4—进风口挡风盘；

4-1—进风口挡风盘安装孔； 4-2—软轴联轴器座一定位孔；

4-3—凹形槽； 5—软轴联轴器座一；

5-1—软轴联轴器座一安装孔； 5-2—进风孔；

5-3—软轴接头一定位孔； 5-4—轴承一；

6—传动软轴机构； 6-1—传动转轴； 6-2—软轴接头一；

6-3—软轴保护套； 6-4—软轴接头二； 6-5—密封圈；

6-6—密封圈槽； 6-7—软轴接头二固定槽；

6-8—软轴接头一固定孔； 7—软轴联轴器座二；

7-1—软轴接头二定位孔； 7-2—软轴联轴器座二安装孔；

7-3—轴承二； 8—支撑装置； 9—联轴器二；

10—橡胶块； 11—橡胶块箍圈； 12—弹性卡簧；

13—联轴器三； 14—测功机； 15—测功机支架；

16—支撑装置支架； 17—风力灭火机支架； 18—底座。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明所述的一种风力灭火机输出风能功率测量系统，包括风力灭火机1和通过传动软轴机构6测量风力灭火机1输出风能功率的测功机14，所述风力灭火机1包括发动机热机部1-1和安装在发动机热机部1-1转轴上的风力转换装置，所述风力转换装置包括外壳、布设在所述外壳上的热机部进风孔1-2以及设置在所述外壳内的风扇1-4，传动软轴机构6的一端通过联轴器一3与发动机热机部1-1的转轴传动连接，所述风力转换装置的进风通道1-5上安装有进风口挡风盘4，进风口挡风盘4上安装有软轴联轴器座一5，进风口挡风盘4和软轴联轴器座一5均为中空结构，联轴器一3穿过进风口挡风盘4伸入软轴联轴器座一5内，传动软轴机构6的另一端通过联轴器二9和联轴器三13与测功机14传动连接，联轴器二9伸入固定安装在支撑装置8上的软轴联轴器座二7内，所述风力转换装置的出风通道1-6上安装有用于密封出风通道1-6的挡风板2；

需要说明的是，在所述风力转换装置的出风通道1-6上未安装用于密封出风通道1-6的挡风板2时，当风力灭火机1正常工作时，发动机热机部1-1工作带动风扇1-4转动，风扇1-4转动产生的风一部分通过热机部进风孔1-2对发动机热机部1-1进行冷却，以便发动机能正常工作，风扇1-4转动产生的风绝大部分经过风道1-3从出风通道1-6处输出，风力灭火机输出风能功率测量工作难以进行；本实施例中，在所述风力转换装置的出风通道1-6上安装用于密封出风通道1-6的挡风板2，采用传动软轴机构6连接风力灭火机1与测功机14，简单巧妙的把风力灭火机输出风能功率转化为机械能进行测定；

如图4a和图4b所示，所述进风口挡风盘4包括圆形盘本体和设置在所述圆形盘本体上且伸入进风通道1-5内的圆形凸台，进风通道1-5的截面为圆形，所述圆形凸台的直径与进风通道1-5的截面直径相等，所述圆形凸台的圆周上设置有多个用于进风的凹形槽4-3，进风口挡风盘4上设置有进风口挡风盘安装孔4-1，进风口挡风盘安装螺钉穿过通过进风口挡风盘安装孔4-1固定在所述外壳上，进风口挡风盘安装孔4-1与所述外壳之间设置有垫片；

实际使用中，设置进风口挡风盘4一方面是为了阻挡风力灭火机1的大量进风，减少冷却风对发动机热机部1-1消耗风能的影响；另一方面是为了易于控制阻挡风力灭火机1的进风量，实现对发动机热机部1-1消耗风能的控制，便于后期消耗风能数值的比较，在所述圆形凸台的圆周上设置有多个用于进风的凹形槽4-3，进风口挡风盘安装孔4-1与所述外壳之间设置有垫片，垫片的设置是为了保证进风口挡风盘4与外壳之间的间隙，增加进风渠道，冷却风通过进风口挡风盘4与外壳之间的间隙，再通过凹形槽4-3进入风道1-3，从热机部进风孔1-2输出为发动机热机部1-1降温，保证发动机正常工作，另外，可人工调节进风口挡风盘安装孔4-1与所述外壳之间设置的垫片数量来改变进风口挡风盘4与外壳之间的间隙高度，进而调节风力灭火机1的进风量；

如图5a和图5b所示，所述软轴联轴器座一5上设置有软轴联轴器座一安装孔5-1、进风孔5-2和软轴接头一定位孔5-3，软轴联轴器座一5内设置有用于连接联轴器一3和传动软轴机构6的轴承一5-4，软轴联轴器座一5通过软轴联轴器座安装螺钉固定在进风口挡风盘4上，所述软轴联轴器座安装螺钉穿过软轴联轴器座一安装孔5-1旋入软轴联轴器座一定位孔4-2内，进风口挡风盘4与联轴器一3之间设置有通风通道，进风孔5-2通过所述通风通道与所述风力转换装置的风道1-3连通，进风孔5-2的数量为多个。

实际使用中，进风口挡风盘4和软轴联轴器座一5均为中空结构，软轴联轴器座一5同轴安装在进风口挡风盘4上，联轴器一3穿过进风口挡风盘4的中空结构区域，进风口挡风盘4与联轴器一3之间形成通风通道，软轴联轴器座一5上的多个进风孔5-2通过所述通风通道与所述风力转换装置的风道1-3连通，多个进风孔5-2均匀对称的布设在软轴联轴器座一5的本体上，可对称的控制进风孔5-2的开通或封闭来调节风力灭火机1的进风量，风力灭火机1的进风量影响发动机热机部1-1的散热，可通过调节进风口挡风盘4与外壳之间的间隙高度以及进风孔5-2的开闭数量，为风力灭火机1进行风量补偿，以保证输入的风能可以对发动机进行充分的冷却，使实验结果更加准确，控制发动机热机部1-1在未安装挡风板2与安装挡风板2两种情况下消耗风能功率近似，减少变量对风力灭火机输出风能功率测量的干扰。

如图1所示，本实施例中，还包括测量平台，所述测量平台包括底座18以及安装在底座18上的风力灭火机支架17、支撑装置支架16和测功机支架15，风力灭火机1安装在风力灭火机支架17上，支撑装置8安装在支撑装置支架16上，测功机14安装在测功机支架15上。

实际操作中，测量平台承载整个测量装置，同时可通过风力灭火机支架17、支撑装置支架16和测功机支架15的调平传动软轴机构6的安装，保证测量实验的有序进行，为测量实验提供一个可靠的实验环境。

如图3a和图3b所示，本实施例中，所述联轴器一3的本体上设置有多个联轴器一安装孔3-1和多个用于减重的工艺孔3-2。

实际操作中，多个用于减重的工艺孔3-2均匀的分布在联轴器一3本体上，联轴器一3的自重影响发动机输出概率的传输，通过设置多个工艺孔3-2减轻联轴器一3的自重，减少能耗，提高精度。

如图6所示，本实施例中，所述传动软轴机构6包括一端伸入联轴器一3内且另一端伸入联轴器二9内的传动转轴6-1和包裹在传动转轴6-1外侧的软轴保护套6-3，以及分别设置在软轴保护套6-3两端的软轴接头一6-2和软轴接头二6-4，所述软轴接头一6-2上设置有与软轴接头一定位孔5-3配合的软轴接头一固定孔6-8，所述软轴接头二6-4上设置有用于埋放密封圈6-5的密封圈槽6-6以及用于将软轴接头二6-4固定在软轴联轴器座二7上的软轴接头二固定槽6-7。

实际操作中，传动软轴6-1外侧包裹软轴保护套6-3有效防止了外界对，传动软轴6-1的影响和干扰，从而使软轴的传动更加准确，效率更高，使传动软轴6-1产生的功率消耗可近似的忽略不计；软轴保护套6-3的一端安装有软轴接头一6-2，软轴接头一6-2上设置有与软轴接头一定位孔5-3配合的软轴接头一固定孔6-8，采用螺钉穿过软轴接头一定位孔5-3旋入软轴接头一固定孔6-8，保证传动软轴6-1插入联轴器一3且安装进软轴联轴器座一5位置到位；软轴保护套6-3的另一端安装有软轴接头二6-4，首先采用密封圈6-5固定在密封圈槽6-6内紧固软轴接头二6-4并安装进软轴联轴器座二7内。

如图7所示，本实施例中，所述软轴联轴器座二7上设置有软轴联轴器座二安装孔7-2和与软轴接头二固定槽6-7配合的软轴接头二定位孔7-1，软轴联轴器座二7内设置有用于连接传动软轴机构6和联轴器二9和的轴承二7-3。

实际操作中，采用螺钉穿过软轴接头二定位孔7-1旋入软轴接头二固定槽6-7，保证传动软轴6-1插入联轴器二9且安装进软轴联轴器座二7的位置到位。

如图1所示，本实施例中，所述联轴器二9和联轴器三13通过橡胶块10固定连接，橡胶块10外通过弹性卡簧12紧固，弹性卡簧12外套装有橡胶块箍圈11。

实际操作中，与联轴器二9连接的橡胶块10安装于联轴器二9和联轴器三13之间，联轴器三13为测功机联轴器，起减少震动的作用，橡胶块箍圈11安装于橡胶块10上并箍住橡胶块10，为橡胶块10提供预紧力，同时起保护橡胶块10的作用。

实际使用中，通过固定风力灭火机支架17输出风能功率值，控制发动机热机部1-1的发热温度保证发动机热机部1-1消耗的风能功率不变，采用采用挡风板2封堵风力灭火机1的出风通道1-6且通过测功机14测量的功率值即可等效为风力灭火机1输出风能功率。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：包括风力灭火机(1)和通过传动软轴机构(6)测量风力灭火机(1)输出风能功率的测功机(14)，所述风力灭火机(1)包括发动机热机部(1-1)和安装在发动机热机部(1-1)转轴上的风力转换装置，所述风力转换装置包括外壳、布设在所述外壳上的热机部进风孔(1-2)以及设置在所述外壳内的风扇(1-4)，传动软轴机构(6)的一端通过联轴器一(3)与发动机热机部(1-1)的转轴传动连接，所述风力转换装置的进风通道(1-5)上安装有进风口挡风盘(4)，进风口挡风盘(4)上安装有软轴联轴器座一(5)，进风口挡风盘(4)和软轴联轴器座一(5)均为中空结构，联轴器一(3)穿过进风口挡风盘(4)伸入软轴联轴器座一(5)内，传动软轴机构(6)的另一端通过联轴器二(9)和联轴器三(13)与测功机(14)传动连接，联轴器二(9)伸入固定安装在支撑装置(8)上的软轴联轴器座二(7)内，所述风力转换装置的出风通道(1-6)上安装有用于密封出风通道(1-6)的挡风板(2)；

所述进风口挡风盘(4)包括圆形盘本体和设置在所述圆形盘本体上且伸入进风通道(1-5)内的圆形凸台，进风通道(1-5)的截面为圆形，所述圆形凸台的直径与进风通道(1-5)的截面直径相等，所述圆形凸台的圆周上设置有多个用于进风的凹形槽(4-3)，进风口挡风盘(4)上设置有进风口挡风盘安装孔(4-1)，进风口挡风盘安装螺钉穿过通过进风口挡风盘安装孔(4-1)固定在所述外壳上，进风口挡风盘安装孔(4-1)与所述外壳之间设置有垫片；

所述软轴联轴器座一(5)上设置有软轴联轴器座一安装孔(5-1)、进风孔(5-2)和软轴接头一定位孔(5-3)，软轴联轴器座一(5)内设置有用于连接联轴器一(3)和传动软轴机构(6)的轴承一(5-4)，软轴联轴器座一(5)通过软轴联轴器座安装螺钉固定在进风口挡风盘(4)上，所述软轴联轴器座安装螺钉穿过软轴联轴器座一安装孔(5-1)旋入软轴联轴器座一定位孔(4-2)内，进风口挡风盘(4)与联轴器一(3)之间设置有通风通道，进风孔(5-2)通过所述通风通道与所述风力转换装置的风道(1-3)连通，进风孔(5-2)的数量为多个。

2.按照权利要求1所述的风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：还包括测量平台，所述测量平台包括底座(18)以及安装在底座(18)上的风力灭火机支架(17)、支撑装置支架(16)和测功机支架(15)，风力灭火机(1)安装在风力灭火机支架(17)上，支撑装置(8)安装在支撑装置支架(16)上，测功机(14)安装在测功机支架(15)上。

3.按照权利要求1或2所述的风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：所述联轴器一(3)的本体上设置有多个联轴器一安装孔(3-1)和多个用于减重的工艺孔(3-2)。

4.按照权利要求3所述的风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：所述传动软轴机构(6)包括一端伸入联轴器一(3)内且另一端伸入联轴器二(9)内的传动转轴(6-1)和包裹在传动转轴(6-1)外侧的软轴保护套(6-3)，以及分别设置在软轴保护套(6-3)两端的软轴接头一(6-2)和软轴接头二(6-4)，所述软轴接头一(6-2)上设置有与软轴接头一定位孔(5-3)配合的软轴接头一固定孔(6-8)，所述软轴接头二(6-4)上设置有用于埋放密封圈(6-5)的密封圈槽(6-6)以及用于将软轴接头二(6-4)固定在软轴联轴器座二(7)上的软轴接头二固定槽(6-7)。

5.按照权利要求4所述的风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：所述软轴联轴器座二(7)上设置有软轴联轴器座二安装孔(7-2)和与软轴接头二固定槽(6-7)配合的软轴接头二定位孔(7-1)，软轴联轴器座二(7)内设置有用于连接传动软轴机构(6)和联轴器二(9)和的轴承二(7-3)。

6.按照权利要求5所述的风力灭火机输出风能功率测量系统，其特征在于：所述联轴器二(9)和联轴器三(13)通过橡胶块(10)固定连接，橡胶块(10)外通过弹性卡簧(12)紧固，弹性卡簧(12)外套装有橡胶块箍圈(11)。