CN209523785U - 一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置，包括汽轮机，所述汽轮机的右侧设有控制装置，所述控制装置的右侧设有电动机，所述电动机的内部设有传动轴；当输出轴的转速较大时，连接金属件受到的离心力较大，使连接金属件向远离绝缘旋转盘置的方向移动，进而使连接金属件与导电圈接触并向控制器传递电信号，使控制器控制电动缸轮反向运行，电动缸轮通过安装件带着传动齿轮上升，使传动齿轮与从动齿轮和驱动齿轮分开，之后控制器控制电动机停止运行，使汽轮机转速较快时不需要带着传动轴运行，减少能量转化中的消耗量，提高烟气能量的利用率，不需要人为监测控制，高度自动化，省时省力。

Description

一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置

技术领域

本实用新型涉及汽轮机领域，更具体地说，涉及一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置。

背景技术

汽轮机也称蒸汽透平发动机，是一种旋转式蒸汽动力装置，高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功，是现代火力发电厂的主要设备，与余热锅炉一起使用，可收集烟气余热以产生蒸汽，利用该蒸汽驱动汽轮机运行，使汽轮机带动下游设备运行，实现烟气余热-蒸汽热能-机械能的转化，但是由于烟气余热具有不稳定性，使余热锅炉产生的蒸汽速度不稳定，导致汽轮机做工不稳定，为了使汽轮机能稳定的转动，人们通常将汽轮机与电动机同轴连接运行，形成汽轮机电动机同轴驱动动力装置，以便稳定汽轮机的转动速度。

现有汽轮机电动机同轴驱动动力装置中的电动机输出轴与汽轮机的输出轴固定连接，当汽轮机转速较快，不需要电动机对汽轮机进行速度补偿时，电动机处于关闭状态，此时汽轮机通过输出轴带着电动机的输出轴转动，会消耗大量动能，导致烟气能量利用率低，而且电动机是根据汽轮机输出轴转速人为控制开关的，费时费力，因此亟需设计一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置。

实用新型内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的汽轮机电动机同轴驱动动力装置中的电动机输出轴与汽轮机的输出轴固定连接，当汽轮机转速较快，不需要电动机对汽轮机进行速度补偿时，电动机处于关闭状态，此时汽轮机通过输出轴带着电动机的输出轴转动，会消耗大量动能，导致烟气能量利用率低，而且电动机是根据汽轮机输出轴转速人为控制开关的，费时费力的问题，本实用新型的目的在于提供一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置，它可以很好的利用烟气的热量，自动控制电动机的开关，不需要人为干涉，省时省力。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置，包括汽轮机，所述汽轮机的右侧设有控制装置，所述控制装置的右侧设有电动机，所述电动机的内部设有传动轴，所述汽轮机的右侧面连接有输出轴的一端，所述输出轴的另一端贯穿控制装置和传动轴，所述输出轴与传动轴活动套接。

优选的，所述控制装置包括外壳，所述外壳的右侧面与电动机的左端连接，所述外壳内腔的顶面设有控制器，所述所述外壳内腔的底面设有应变装置，所述应变装置与输出轴活动套接，所述外壳的内壁连接有隔板，所述隔板的左侧面与应变装置连接，所述隔板与输出轴活动套接，所述外壳内腔的顶面设有位于隔板右侧的执行装置。

优选的，所述执行装置包括从动齿轮、驱动齿轮和电动缸轮，所述从动齿轮与输出轴固定套接，所述驱动齿轮与传动轴固定套接，所述电动缸轮的顶端与外壳内腔的顶面连接，所述电动缸轮的底端连接有安装件，所述安装件的内部设有传动齿轮。

优选的，所述应变装置包括绝缘壳，所述绝缘壳的外表面与外壳的内壁和隔板的左侧面连接，所述绝缘壳的内壁设有导电圈，所述绝缘壳内腔的上下两面均设有导电触头，所述绝缘壳的内部设有旋转装置，所述旋转装置与输出轴固定套接。

优选的，所述导电触头包括导电管，所述导电管的一端与绝缘壳的内壁连接，所述导电管的内壁连接有导电弹簧的一端，所述导电弹簧的另一端连接有导电头的一端，所述导电头的另一端延伸至导电管外部。

优选的，所述旋转装置包括绝缘旋转盘置，所述绝缘旋转盘置与输出轴固定套接，所述绝缘旋转盘置的底面开设有安装槽，所述安装槽的内部设有导电板，所述绝缘旋转盘置的顶面设有固定槽，所述固定槽的内部设有导电件，所述绝缘旋转盘置的内壁连接有定位滑竿的一端，所述定位滑竿的外部活动套接有定位滑板，所述定位滑板的左侧面连接有滑管的一端，所述滑管的另一端延伸至绝缘旋转盘置外部并连接有连接金属件，所述滑管的外部活动套接有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与绝缘旋转盘置的内壁和定位滑板的左侧面连接，所述绝缘旋转盘置的左侧面开设有定位槽，所述定位槽的内部设有应变金属板。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

该汽轮机电动机同轴驱动动力装置通过输出轴带着绝缘旋转盘置转动，绝缘旋转盘置通过定位滑竿、滑管带着连接金属件转动，使连接金属件受到一个离心力，离心力大小与输出轴的转速成正比，当输出轴的转速较小时，连接金属件受到的离心力不足以使连接金属件与应变金属板分离，此时控制器控制电动缸轮正向转动，电动缸轮通过安装件带着传动齿轮下降，使传动齿轮与从动齿轮和驱动齿轮啮合，同时控制器控制电动机运行，使电动机通过传动轴、执行装置加速输出轴的转动速度，当输出轴的转速较大时，连接金属件受到的离心力较大，使连接金属件向远离绝缘旋转盘置的方向移动，进而使连接金属件与导电圈接触并向控制器传递电信号，使控制器控制电动缸轮反向运行，电动缸轮通过安装件带着传动齿轮上升，使传动齿轮与从动齿轮和驱动齿轮分开，之后控制器控制电动机停止运行，使汽轮机转速较快时不需要带着传动轴运行，减少能量转化中的消耗量，提高烟气能量的利用率，不需要人为监测控制，高度自动化，省时省力。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型图1中控制装置的内部结构图；

图3为本实用新型图2中应变装置的内部结构图；

图4为本实用新型图3中导电触头的内部结构图；

图5为本实用新型图2中旋转装置的内部结构图；

图6为本实用新型图5的俯视内部结构示意图。

图中标号说明：

1、汽轮机；2、控制装置；3、电动机；4、传动轴；5、输出轴；6、外壳；7、控制器；8、应变装置；9、绝缘壳；10、导电圈；11、导电触头；12、导电管；13、导电弹簧；14、导电头；15、旋转装置；16、绝缘旋转盘；17、安装槽；18、导电板；19、固定槽；20、导电件；21、定位滑竿；22、定位滑板；23、滑管；24、连接金属件；25、复位弹簧；26、定位槽；27、应变金属板；28、隔板；29、执行装置；30、从动齿轮；31、驱动齿轮；32、电动缸；33、安装件；34、限位块；35、限位槽；36、传动齿轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图；对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例；而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置，包括汽轮机1，汽轮机1的右侧设有控制装置2，控制装置2的右侧设有电动机3，电动机3的内部设有传动轴4，汽轮机1的右侧面连接有输出轴5的一端，输出轴5的另一端贯穿控制装置2和传动轴4，输出轴5与传动轴4活动套接。

控制装置2包括外壳6，外壳6的右侧面与电动机3的左端连接，外壳6内腔的顶面设有控制器7，控制器7与汽轮机1、电动机3、导电圈10、两个导电管12、电动缸轮32均电连接，外壳6内腔的底面设有应变装置8，应变装置8与输出轴5活动套接，外壳6的内壁连接有隔板28，隔板28的左侧面与应变装置8连接，隔板28与输出轴5活动套接，外壳6内腔的顶面设有位于隔板28右侧的执行装置29。

执行装置29包括从动齿轮30、驱动齿轮31和电动缸轮32，从动齿轮30和驱动齿轮31供轴线，从动齿轮30和驱动齿轮31的直径值相等，确保传动齿轮36能同时与从动齿轮30和驱动齿轮31啮合，从动齿轮30与输出轴5固定套接，驱动齿轮31与传动轴4固定套接，电动缸轮32的顶端与外壳6内腔的顶面连接，电动缸轮32的底端连接有安装件33，安装件33的左右两侧面均设有限位块34，隔板28的右侧面和外壳6内腔的右侧面均开设有与限位块34相适配的限位槽35，限位槽35与限位块34滑动连接，使传动齿轮36更加稳定的上下移动，保证传动齿轮36与从动齿轮30和驱动齿轮31同时啮合的稳定性，安装件33的内部设有传动齿轮36，传动齿轮36位于从动齿轮30和驱动齿轮31的上方，使传动齿轮36能同时与从动齿轮30和驱动齿轮31啮合。

应变装置8包括绝缘壳9，绝缘壳9的外表面与外壳6的内壁和隔板28的左侧面连接，绝缘壳9的内壁设有导电圈10，导电圈10与控制器7电连接，绝缘壳9内腔的上下两面均设有导电触头11，两个导电触头11均与控制器7电连接，绝缘壳9的内部设有旋转装置15，旋转装置15与输出轴5固定套接。

导电触头11包括导电管12，导电管12的一端与绝缘壳9的内壁连接，导电管12与控制器7电连接，导电管12的内壁连接有导电弹簧13的一端，导电弹簧13的另一端连接有导电头14的一端，导电头14的另一端延伸至导电管12外部，导电头14与导电管12活动套接。

旋转装置15包括绝缘旋转盘置16，绝缘旋转盘置16由绝缘材料制成，绝缘旋转盘置16与输出轴5固定套接，绝缘旋转盘置16的底面开设有安装槽17，安装槽17的内部设有导电板18，绝缘旋转盘置16的顶面设有固定槽19，固定槽19的内部设有导电件20，绝缘旋转盘置16的内壁连接有定位滑竿21的一端，定位滑竿21的外部活动套接有定位滑板22，定位滑板22与导电件20电连接，定位滑板22的左侧面连接有滑管23的一端，滑管23与定位滑竿21活动套接，滑管23的另一端延伸至绝缘旋转盘置16外部并连接有连接金属件24，滑管23的外部活动套接有复位弹簧25，复位弹簧25的两端分别与绝缘旋转盘置16的内壁和定位滑板22的左侧面连接，绝缘旋转盘置16的左侧面开设有定位槽26，定位槽26的内部设有应变金属板27，导电板18与应变金属板27电连接。

工作原理：首先余热锅炉收集烟气中的热量产生高温高压的蒸汽，高温高压的蒸汽驱动汽轮机1带着输出轴5转动，输出轴5带着绝缘旋转盘置16转动，绝缘旋转盘置16通过定位滑竿21、滑管23带着连接金属件24转动，使连接金属件24受到一个离心力，离心力大小与输出轴5的转速成正比，当输出轴5的转速较小时，连接金属件24受到的离心力不足以抵抗复位弹簧25的弹力，连接金属件24与应变金属板27接触连接，使一个导电管12通过定位滑板22、滑管23、连接金属件24、应变金属板27、导电板18与另一个导电管12电连接，为控制器7提供一个电信号，使控制器7控制电动缸轮32正向转动，电动缸轮32通过安装件33带着传动齿轮36下降，使传动齿轮36与从动齿轮30和驱动齿轮31啮合，同时控制器7控制电动机3运行，电动机3驱动传动轴4转动，使传动轴4通过驱动齿轮31、传动齿轮36、从动齿轮30加速输出轴5的转动速度，当输出轴5的转速较大时，连接金属件24受到的离心力较大，使连接金属件24克服复位弹簧25的拉力并向远离绝缘旋转盘置16的方向移动，进而使连接金属件24与导电圈10接触并向控制器7传递电信号，使控制器7控制电动缸轮32反向运行，电动缸轮32通过安装件33带着传动齿轮36上升，使传动齿轮36与从动齿轮30和驱动齿轮31分开，之后控制器7控制电动机3停止运行，使汽轮机转速较快时不需要带着传动轴4转动，减少能量转化中的消耗量，提高烟气能量的利用率，同时不需要人为监测控制，高度自动化，省时省力。

以上所述；仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内；根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置，包括汽轮机（1），其特征在于：所述汽轮机（1）的右侧设有控制装置（2），所述控制装置（2）的右侧设有电动机（3），所述电动机（3）的内部设有传动轴（4），所述汽轮机（1）的右侧面连接有输出轴（5）的一端，所述输出轴（5）的另一端贯穿控制装置（2）和传动轴（4），所述输出轴（5）与传动轴（4）活动套接。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置，其特征在于：所述控制装置（2）包括外壳（6），所述外壳（6）的右侧面与电动机（3）的左端连接，所述外壳（6）内腔的顶面设有控制器（7），所述外壳（6）内腔的底面设有应变装置（8），所述应变装置（8）与输出轴（5）活动套接，所述外壳（6）的内壁连接有隔板（28），所述隔板（28）的左侧面与应变装置（8）连接，所述隔板（28）与输出轴（5）活动套接，所述外壳（6）内腔的顶面设有位于隔板（28）右侧的执行装置（29）。

3.根据权利要求2所述的一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置，其特征在于：所述执行装置（29）包括从动齿轮（30）、驱动齿轮（31）和电动缸轮（32），所述从动齿轮（30）与输出轴（5）固定套接，所述驱动齿轮（31）与传动轴（4）固定套接，所述电动缸轮（32）的顶端与外壳（6）内腔的顶面连接，所述电动缸轮（32）的底端连接有安装件（33），所述安装件（33）的内部设有传动齿轮（36）。

4.根据权利要求2所述的一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置，其特征在于：所述应变装置（8）包括绝缘壳（9），所述绝缘壳（9）的外表面与外壳（6）的内壁和隔板（28）的左侧面连接，所述绝缘壳（9）的内壁设有导电圈（10），所述绝缘壳（9）内腔的上下两面均设有导电触头（11），所述绝缘壳（9）的内部设有旋转装置（15），所述旋转装置（15）与输出轴（5）固定套接。

5.根据权利要求4所述的一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置，其特征在于：所述导电触头（11）包括导电管（12），所述导电管（12）的一端与绝缘壳（9）的内壁连接，所述导电管（12）的内壁连接有导电弹簧（13）的一端，所述导电弹簧（13）的另一端连接有导电头（14）的一端，所述导电头（14）的另一端延伸至导电管（12）外部。

6.根据权利要求4所述的一种汽轮机电动机同轴驱动动力装置，其特征在于：所述旋转装置（15）包括绝缘旋转盘置（16），所述绝缘旋转盘置（16）与输出轴（5）固定套接，所述绝缘旋转盘置（16）的底面开设有安装槽（17），所述安装槽（17）的内部设有导电板（18），所述绝缘旋转盘置（16）的顶面设有固定槽（19），所述固定槽（19）的内部设有导电件（20），所述绝缘旋转盘置（16）的内壁连接有定位滑竿（21）的一端，所述定位滑竿（21）的外部活动套接有定位滑板（22），所述定位滑板（22）的左侧面连接有滑管（23）的一端，所述滑管（23）的另一端延伸至绝缘旋转盘置（16）外部并连接有连接金属件（24），所述滑管（23）的外部活动套接有复位弹簧（25），所述复位弹簧（25）的两端分别与绝缘旋转盘置（16）的内壁和定位滑板（22）的左侧面连接，所述绝缘旋转盘置（16）的左侧面开设有定位槽（26），所述定位槽（26）的内部设有应变金属板（27）。