CN218995601U - 一种发电机性能测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种发电机性能测试系统，发电机通过磁力联轴器与微型涡喷发动机磁力连接，还包括第一移动装置；第二移动装置，通过第一滑块与第一移动装置滑动连接；用于固定发电机的安装平台，通过第二滑块与第二移动装置滑动连接，第二滑块的运动方向垂直于第一滑块的运动方向；用于固定微型涡喷发动机的机架；以及用于测试发电机性能的测试装置。通过调整发电机与微型涡喷发动机之间的气隙，实现测量发电机在磁力耦合结构的不同气隙下的性能指标。

Description

一种发电机性能测试系统

技术领域

本实用新型涉及机械领域，具体涉及一种发电机性能测试系统。

背景技术

现阶段，微型涡喷发动机除民用航模平台使用外，还广泛应用于巡航导弹、无人侦察机、靶机等平台。这些平台要求微型涡喷发动机在工作时能为平台设备提供一定的电能，从而减小机载电池的重量，提高飞行效率。

高速发电机一般安装于微型涡喷发动机前段，可以采用磁力耦合联轴器与发动机转子保持转速同步，最大转速可达150000r/min，发电机与涡喷发动机间气隙磁场强度的大小决定了磁力传动能力。

传统的发电机性能试验装置仅针对高速发电机本身进行试验，无法测试其配装磁力耦合联轴器后在不同气隙下实际达到的发电性能。

因此现有技术需要一种可以调整发电机与发动机间气隙的性能测试系统，以评估间隙值对发电机性能的影响。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种发电机性能测试系统，其能够解决上述技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种发电机性能测试系统，其中所述发电机通过磁力联轴器与微型涡喷发动机磁力连接，其特征在于，包括：第一移动装置；第二移动装置，通过第一滑块与所述第一移动装置滑动连接；用于固定所述发电机的安装平台，通过第二滑块与所述第二移动装置滑动连接，所述第二滑块的运动方向垂直于所述第一滑块的运动方向；用于固定所述微型涡喷发动机的机架；以及用于测试所述发电机性能的测试装置。

优选地，所述第一移动装置包括：两个第一直线导轨；第一滚珠丝杠，配置在所述两个第一直线导轨之间；以及第一驱动电机，驱动所述第一滚珠丝杠旋转，从而带动所述第一滑块产生运动。

优选地，所述第二移动装置包括：第二直线导轨；第二滚珠丝杠，配置在所述两个第二直线导轨之间；以及第二驱动电机，驱动所述第二滚珠丝杠旋转，从而带动所述第二滑块产生运动。

优选地，还包括第一高度调节机构，所述第一高度调节机构包括：连接板，与所述发电机固定连接；多个具有内螺纹的阶梯孔，间隔设置在所述安装平台上，所述阶梯孔的上端部的直径大于下端部的直径；以及空心螺柱和锁紧件，所述空心螺柱依次穿过所述连接板和所述安装平台后与所述上端部螺纹连接，所述锁紧件依次穿过所述连接板和所述空心螺柱后与所述下端部螺纹连接。

优选地，所述锁紧件为单头螺栓，所述单头螺栓的一端依次穿过所述连接板和所述空心螺柱后与所述下端部螺纹连接。

优选地，所述安装平台内开设有位于所述下端部下方能够使所述锁紧件通过的调整通道，所述调整通道与所述下端部连通。

优选地，所述机架包括第二高度调节机构，所述第二高度调节机构包括：顶板和底板；左右对称设置的支撑板，设置在所述顶板和所述底板之间，分别与所述顶板和所述底板固定连接；固定座，两侧分别与所述支撑板滑动连接，并且其中由后向前地穿设有所述微型涡喷发动机；以及用于推动所述固定座竖向移动的气缸，设置在所述底板的上表面，所述气缸的活塞杆与所述固定座的下表面固定。

优选地，所述机架还包括：微调机构，设置在所述固定座和所述顶板之间，用于调整所述微型涡喷发动机的高度。

优选地，所述微调机构包括：限位基架，固定设置在所述固定座的上表面；以及限位螺杆，依次穿设所述顶板和所述限位基架后与螺母螺纹连接，所述螺母与所述限位基架固定连接。

优选地，所述限位螺杆的上端固定有调节旋钮。

本实用新型提供了一种测试装置，该测试装置以微型涡喷发动机作为动力源，能够将高速发电机带转至工作转速、极限转速等多种转速状态，通过在水平面内调整和在竖直方向调整发电机与微型涡喷发动机之间的气隙，实现测量发电机在磁力耦合结构的不同气隙下的性能指标。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型实施例的微型涡喷发动机耦合结构的示意图；

图2示出了根据本实用新型实施例的发电机性能测试系统的示意图；

图3示出了根据本实用新型实施例的第一高度调节机构的示意图；以及

图4示出了根据本实用新型实施例的第二高度调节机构的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

现在将详细地参考本实用新型的各个实施方案，这些实施方案的实例被显示在附图中并描述如下。为了便于在所附权利要求中解释和精确定义，术语“上”、“下”、“内”和“外”用于参考在图中所示的示例性实施方案的特征的位置来对这些特征进行描述。

图1示出了根据本实用新型实施例的微型涡喷发动机耦合发电系统的示意图。如图所示，一种微型涡喷发动机强磁耦合发电系统，包括发电机1，发电机1设置在微型涡喷发动机2的前端，发电机转动轴和涡轮发动机的驱动轴同轴设置，发电机转动轴和涡轮发动机的驱动轴通过强磁耦合联轴器连接同步旋转，强磁耦合联轴器包括发电机转动轴端磁力联轴器1A和涡喷发动机驱动轴端磁力联轴器2A。更具体地，发电机的转动轴的连接端部通过联轴器锁止螺丝安装有电机联轴器，涡轮发动机的驱动轴的连接端部安装有转子螺母，转子螺母上连接设有转子联轴器法兰，电机联轴器与转子联轴器法兰的连接端面上安装有磁极交替的至少两个第一钕硼磁铁，转子联轴器法兰与电机联轴器的连接面上安装有与第一钕硼磁铁相对应磁极交替的第二钕硼磁铁。

图2示出了根据本实用新型实施例的发电机性能测试系统的示意图。如图所示，发电机性能测试系统中发电机通过磁力联轴器与微型涡喷发动机磁力连接，具体包括：第一移动装置3；第二移动装置4，通过第一滑块5与第一移动装置3滑动连接；用于固定所述发电机1 的安装平台6，通过第二滑块7与第二移动装置4滑动连接，第二滑块7的运动方向垂直于第一滑块5的运动方向；用于固定微型涡喷发动机2的机架；用于测试发电机1性能的测试装置。

该实施例中，微型涡喷发动机2可以悬挂安装在机架上，当安装平台6安装发电机1后，微型涡喷发动机2带动磁力联轴器旋转，进而带动发电机1旋转并正常工作，产生电压和电流，通过调整第一滑块5和第二滑块7的位置，进而改变发电机1与微型涡喷发动机2间的气隙值，通过测试装置可以录取不同气隙值下发电机的转速、扭矩、电压和电流值等性能参数。

该实施例中，第一移动装置3包括：两个第一直线导轨31，配置在两个第一直线导轨31之间的第一滚珠丝杠，以及第一驱动电机32，用于驱动第一滚珠丝杠旋转，从而带动第一滑块5产生运动。第二移动装置4包括：两个第二直线导轨41，配置在两个第二直线导轨41之间的第二滚珠丝杠，以及第二驱动电机42，驱动第二滚珠丝杠旋转，从而带动第二滑块7产生运动。

图3示出了根据本实用新型实施例的第一高度调节机构的示意图。第一高度调节机构包括：与发电机1固定连接的连接板8；多个具有内螺纹的阶梯孔9，间隔设置在安装平台6上，阶梯孔9的上端部的直径大于下端部的直径；空心螺柱10和锁紧件11，空心螺柱10依次穿过连接板8和安装平台6后与阶梯孔9的上端部螺纹连接，锁紧件11依次穿过连接板8和空心螺柱10后与阶梯孔9的下端部螺纹连接。

该实施例中，第一高度调节机构用于调节安装平台6以及位于安装平台6上发电机1的竖直方向位移。示例性地，锁紧件11为单头螺栓，依次穿过连接板8和空心螺柱10后与阶梯孔9的下端部螺纹连接。

安装平台6内可以开设有位于阶梯孔9的下端部下方的调整通道，该调整通道能够使锁紧件11通过，并且与阶梯孔9的下端部联通。

在本实施例中，发电机位置的调整过程如下：通过调整第一移动装置3的位置和第二移动装置4的位置以调整发电机1在水平面内的位置，通过调整第一高度调节机构以调整发电机1在竖直方向的位置以及倾斜度。

图4示出了根据本实用新型实施例的第二高度调节机构的示意图。机架包括第二高度调节机构，所述第二高度调节机构包括：顶板 12和底板13；设置在顶板12和底板13之间并且左右对称设置的支撑板14，支撑板14分别与顶板12和底板13固定连接；固定座15，两侧分别与支撑板14滑动连接；气缸16，设置在底板13的上表面，气缸16的活塞杆与固定座15的下表面固定，用于推动固定座15竖向移动；微型涡喷发动机2由后向前地穿设在固定座15的通孔152 中，固定座15与顶板12之间安装有用于调整微型涡喷发动机的微调机构。

在本实施例中，通过调整微调机构来调整微型涡喷发动机的高度，能够提高发动机高度调整时的精度，通过气缸提供动力用于改变微型涡喷发动机的高度。

微调机构包括：限位基架171，固定设置在固定座15的上表面 151；限位螺杆172，依次穿设顶板12和限位基架171后与螺母173 螺纹连接，螺母173与限位基架171固定连接，其中，限位螺杆172 与顶板12可转动连接，限位螺杆172的下端穿过限位架171后与限位基架171中的螺母173螺纹连接，限位螺杆172的上端固定有调节旋钮18，位于顶板下方的限位螺杆外壁上设置有用于与顶板的下端面相抵的环形凸边，通过采用这种微调机构后，当向左转动调节旋钮18 时，调节旋钮18能够带动限位螺杆172转动，由于限位螺杆172与限位基架171螺纹连接，这样一来，限位螺杆172能够带动限位基架 171下移，限位基架171能够带动固定座15下移，从而能够降低微型涡喷发动机2的高度，此时，气缸16的活塞杆被压缩，当向右转动调节旋钮18时，调节旋钮18能够带动限位螺杆172转动，此时，限位螺杆172能够带动限位基架171上移，在气缸16的推动下和限位螺杆172的拉动下，固定座15能够上移，从而能够提高微型涡喷发动机2的高度。

本实用新型提供了一种测试装置，该测试装置以微型涡喷发动机作为动力源，能够将高速发电机带转至工作转速、极限转速等多种转速状态，通过在水平面内调整和在竖直方向调整发电机与微型涡喷发动机之间的气隙，实现测量发电机在磁力耦合结构的不同气隙下的性能指标。

尽管上面对本实用新型说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本实用新型，但是本实用新型不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本实用新型精神和范围内，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。

Claims (10)

1.一种发电机性能测试系统，其中所述发电机通过磁力联轴器与微型涡喷发动机磁力连接，其特征在于，包括：

第一移动装置；

第二移动装置，通过第一滑块与所述第一移动装置滑动连接；

用于固定所述发电机的安装平台，通过第二滑块与所述第二移动装置滑动连接，所述第二滑块的运动方向垂直于所述第一滑块的运动方向；

用于固定所述微型涡喷发动机的机架；以及

用于测试所述发电机性能的测试装置。

2.根据权利要求1所述的发电机性能测试系统，其特征在于，所述第一移动装置包括：

两个第一直线导轨；

第一滚珠丝杠，配置在所述两个第一直线导轨之间；以及

第一驱动电机，驱动所述第一滚珠丝杠旋转，从而带动所述第一滑块产生运动。

3.根据权利要求1所述的发电机性能测试系统，其特征在于，所述第二移动装置包括：

第二直线导轨；

第二滚珠丝杠，配置在所述两个第二直线导轨之间；以及

第二驱动电机，驱动所述第二滚珠丝杠旋转，从而带动所述第二滑块产生运动。

4.根据权利要求1所述的发电机性能测试系统，其特征在于，还包括第一高度调节机构，所述第一高度调节机构包括：

连接板，与所述发电机固定连接；

多个具有内螺纹的阶梯孔，间隔设置在所述安装平台上，所述阶梯孔的上端部的直径大于下端部的直径；以及

空心螺柱和锁紧件，所述空心螺柱依次穿过所述连接板和所述安装平台后与所述上端部螺纹连接，所述锁紧件依次穿过所述连接板和所述空心螺柱后与所述下端部螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的发电机性能测试系统，其特征在于，所述锁紧件为单头螺栓，所述单头螺栓的一端依次穿过所述连接板和所述空心螺柱后与所述下端部螺纹连接。

6.根据权利要求4所述的发电机性能测试系统，其特征在于，所述安装平台内开设有位于所述下端部下方能够使所述锁紧件通过的调整通道，所述调整通道与所述下端部连通。

7.根据权利要求1-6任一项所述的发电机性能测试系统，其特征在于，所述机架包括第二高度调节机构，所述第二高度调节机构包括：

顶板和底板；

左右对称设置的支撑板，设置在所述顶板和所述底板之间，分别与所述顶板和所述底板固定连接；

固定座，两侧分别与所述支撑板滑动连接，并且其中由后向前地穿设有所述微型涡喷发动机；以及

用于推动所述固定座竖向移动的气缸，设置在所述底板的上表面，所述气缸的活塞杆与所述固定座的下表面固定。

8.根据权利要求7所述的发电机性能测试系统，其特征在于，所述机架还包括：

微调机构，设置在所述固定座和所述顶板之间，用于调整所述微型涡喷发动机的高度。

9.根据权利要求8所述的发电机性能测试系统，其特征在于，所述微调机构包括：

限位基架，固定设置在所述固定座的上表面；以及

限位螺杆，依次穿设所述顶板和所述限位基架后与螺母螺纹连接，所述螺母与所述限位基架固定连接。

10.根据权利要求9所述的发电机性能测试系统，其特征在于，所述限位螺杆的上端固定有调节旋钮。

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