CN220505641U - 水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，与水轮发电机的主轴配合设置，在主轴上至少设置一个制动盘和与制动盘的对应的钳形制动器，钳形制动器的上、下钳口能够张开或者合拢；在上、下钳口与制动盘的周围，设置集尘罩，在集尘罩上，设置集尘口，吸尘管路的一端连接集尘口，另一端连接在碳粉收集装置上。本实用新型的钳形制动器从上、下端夹持转子的制动盘，提供的是竖向的制动力；设置的保护罩形成一个相对封闭的腔体，防止制动时产生的碳粉尘飞散，经过收集处理，防止碳粉尘污染发电机周围的环境、影响发电机的安全运行。

Description

水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构

技术领域

本实用新型涉及一种水轮发电机制动的附属装置，具体涉及水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构。

背景技术

水发电机水轮发电机通过利用水流的动能转换为电能而输出电能，是一种重要的能源转换装置；在水轮发电机运行过程时，其转轴（主轴）连同转子高速转动，在需要制动时，通常是通过对转子进行制动通过摩擦力来逐渐降低转速，达到减速制动直至停机的作用；制动时，通过转子自身的重力与制动器的制动板摩擦产生摩擦作用了实现制动；该种制动方式，存在如下的几种缺点，第一，制动器在制动时可能出现动作不统一、不均匀而导致转子歪斜，这需要花费一定的人力、工时来调整；歪斜严重时可能导致一些附属部件受损第二，转子与制动器的制动板摩擦产生制动作用时，不可避免地产生一定数量的粉尘，而制动产生的粉尘通常都很难收集，这部分粉尘污染发电机周围的环境，而且作为导电作用的碳粉尘，影响发电机的安全运行，对发电机的安全运行具有一定的危害。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供制动作用力均匀的水轮发电机钳形制动器，以防止在制动时应制动动作不统一、不均匀而导致的转子歪斜；本实用新型的第二个目的是：对制动时产生的碳粉尘进行收集处理，防止碳粉尘污染发电机周围的环境、影响发电机的安全运行。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，与水轮发电机的主轴配合设置，其特征在于，在主轴上至少设置一个制动盘，与制动盘的位置对应，设置有钳形制动器，钳形制动器设置有上钳口和下钳口，上钳口和下钳口能够张开或者合拢，上钳口和下钳口分别设置在制动盘的上下侧面；在上钳口、下钳口与制动盘的周围，设置集尘罩，集尘罩能将上钳口、下钳口与制动盘之间封闭或相对封闭；在集尘罩上，设置集尘口，吸尘管路的一端连接集尘口，另一端连接在碳粉收集装置上，通过碳粉收集装置的电机抽吸产生的作用，将集尘罩内的粉尘经过吸尘管路吸入碳粉收集装置内进行过滤处理。

这样，本实用新型的钳形制动器从上、下端夹持转子的制动盘，提供的是竖向的制动力，与转子的重力方向一致，这样制动速度快、制动时间短；在钳形制动器与制动盘之间设置的保护罩，形成一个相对封闭的腔体，保护罩防止制动时产生的碳粉尘飞散；再通过碳粉收集装置的抽吸作用，对碳粉尘进行收集处理，防止碳粉尘污染发电机周围的环境、影响发电机的安全运行。

进一步的，在上钳口和下钳口与制动盘的接触面，或者制动盘的上下侧面，分别设置摩擦层。通过在上、下钳口与制动盘的接触面上设置摩擦层，使制动盘与上、下钳口的接触面之间产生摩擦作用，产生较大的制动力，缩短制动时间。

进一步的，上钳口和下钳口之间的空腔是钳口，与制动盘配合。

进一步的，所述集尘口设置在集尘罩的下部。这样，粉尘由于重力作用下降沉积在集尘罩的下部，便于吸尘管路直接对着粉尘、抽吸粉尘。

进一步的，在钳形制动器与主轴之间，设置保护罩，保护罩将集尘罩包围在内。这样能防止从集尘罩中逃逸出的少量粉尘被再次收集，不能扩散到保护罩外，防止碳粉尘污染发电机周围的环境。

进一步的，所述保护罩包括位于上部的横向段和侧面的竖向段，横向段的外端与竖向段的上端连接，形成一个护罩结构。这样的保护罩结构简单，便于安装和拆卸，能与转轴周围的空间配合设置。

进一步的，所述钳形制动器及碳粉收集装置是两个或者四个，沿圆周方向均匀设置在主轴四周。

进一步的，四个钳形制动器相互之间间隔90度排列。

总之，本实用新型的水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，具有如下优点：

1、本实用新型的钳形制动器从上、下端夹持转子的制动盘，提供的是竖向的制动力，与转子的重力方向一致，这样制动速度快、制动时间短。

2、钳形制动器从上、下端夹持转子的制动盘，具有自适应性，能在一定范围内自动调整制动器上、下钳口与制动盘上、下表面之间的距离，使制动作用力均匀，能防止转子歪斜；保证制动的稳定性和可靠性。

3、在钳形制动器与制动盘之间，设置保护罩，形成一个相对封闭的腔体，保护罩防止制动时产生的碳粉尘飞散；再通过碳粉收集装置的抽吸作用，对碳粉尘进行收集处理，防止碳粉尘污染发电机周围的环境、影响发电机的安全运行。

附图说明

图1为本实用新型制动器工作状态示意图；

图2是图1沿A—A向剖视示意图。

图中：1—主轴、2—集电环、3—刷架、4—制动盘、5—摩擦层、6—钳形制动器、7—上钳口、8—下钳口、9—集尘罩、10—集尘口、11—吸尘管路、12—碳粉收集装置、13—保护罩、14—外罩。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

如图1、2所示，本实用新型的水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，与水轮发电机的主轴1配合设置，水轮发电机上设置有常规的集电环2和刷架3，在主轴1上至少设置一个制动盘4，用于需要停止转轴时的摩擦制动；在制动盘4的上下侧面，或者在上钳口7和下钳口8与制动盘4的接触面，分别设置摩擦层5，所述摩擦层5是现有的耐磨材质制作，满足制动时产生摩擦力的需要。制动盘4的具体位置，可以在水轮发电机的转子的上方，刷架3下方，在滑环罩内就能实现最制动器的清理与维护。

与制动盘4的位置对应，设置有钳形制动器6，所述钳形制动器6是气压或液压装置，也可以是电动装置，作用原理类似汽车的卡钳；钳形制动器6设置有上钳口7和下钳口8，上钳口7和下钳口8在气压或液压或电动作用下，能够张开或者合拢，上钳口7和下钳口8之间的空腔是钳口，该钳口与制动盘4配合，上钳口7和下钳口8分别对应设置在制动盘4的上下侧面。

在上钳口7、下钳口8与制动盘4的周围，设置集尘罩9，集尘罩9能将上钳口7、下钳口8与制动盘4之间的空间区域封闭或相对封闭，防止制动时制动盘4或摩擦层5因摩擦作用产生的粉尘（碳粉尘）四处飞散，污染主轴1周围环境。在集尘罩9上，最优在集尘罩9的下部，设置集尘口10，吸尘管路11的一端连接集尘口10，另一端连接在碳粉收集装置12上，通过碳粉收集装置12的动力装置（如电机）产生的抽吸作用，将集尘罩9内的粉尘经过吸尘管路11吸入碳粉收集装置12内进行过滤处理，满足排放要求后排放。

为了的更优的密闭、吸尘效果，在钳形制动器6与主轴1之间，设置保护罩13，保护罩13将集尘罩9包围在内，形成一个更大的相对封闭腔体，防止集尘罩9内制动盘4或摩擦层5因摩擦作用产生的粉尘（碳粉尘）进一步飞散。保护罩13是一个罩体，包括位于上部的横向段和侧面的竖向段，横向段的外端与竖向段的上端连接，形成一个护罩结构；这样的保护罩结构简单，便于安装和拆卸，能与转轴周围的空间配合设置。设置外罩14将水轮发电机、钳形制动器6及碳粉收集装置12封闭在内。

如图2所示，本实用新型的钳形制动器6及碳粉收集装置12是两个或者四个，或者其他合适的数量，沿圆周方向均匀设置在主轴1四周；如果是四个钳形制动器6，则相互之间按照间隔90度排列，能进一步保证制动作用力均匀。

本实用新型的工作原理：在需要制动时，启动钳形制动器6，使上下侧的上钳口7和下钳口8相互向内转动或移动而夹紧制动盘4或通过摩擦层5而接触压紧，与随同主轴1转动的夹紧制动盘4或摩擦层5之间产生摩擦作用力，这样能够形成均匀的制动作用力，保证制动的稳定性和可靠性。指定产生的粉尘被封闭在集尘罩9内，启动碳粉收集装置12的电机产生抽吸作用，将集尘罩9内的粉尘经过吸尘管路11吸入碳粉收集装置12内进行过滤处理。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，与水轮发电机的主轴（1）配合设置，其特征在于，在主轴（1）上至少设置一个制动盘（4），与制动盘（4）的位置对应，设置有钳形制动器（6），钳形制动器（6）设置有上钳口（7）和下钳口（8），上钳口（7）和下钳口（8）能够张开或者合拢，上钳口（7）和下钳口（8）分别对应制动盘（4）的上下侧面；在上钳口（7）、下钳口（8）与制动盘（4）的周围，设置集尘罩（9），集尘罩（9）能将上钳口（7）、下钳口（8）与制动盘（4）之间封闭或相对封闭；在集尘罩（9）上，设置集尘口（10），吸尘管路（11）的一端连接集尘口（10），另一端连接在碳粉收集装置（12）上，通过碳粉收集装置（12）的动力装置抽吸产生的作用，将集尘罩（9）内的粉尘经过吸尘管路（11）吸入碳粉收集装置（12）内进行过滤处理。

2.根据权利要求1所述的水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，其特征在于，在上钳口（7）和下钳口（8）与制动盘（4）的接触面，或者制动盘（4）的上、下侧面，分别设置摩擦层（5）。

3.根据权利要求1所述的水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，其特征在于，上钳口（7）和下钳口（8）之间的空腔是钳口，与制动盘（4）配合。

4.根据权利要求1所述的水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，其特征在于，所述集尘口（10）设置在集尘罩（9）的下部。

5.根据权利要求1—4任一所述的水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，其特征在于，在钳形制动器（6）与主轴（1）之间，设置保护罩（13），保护罩（13）将集尘罩（9）包围在内。

6.根据权利要求5所述的水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，其特征在于，所述保护罩（13）包括位于上部的横向段和侧面的竖向段，横向段的外端与竖向段的上端连接，形成一个护罩结构。

7.根据权利要求1—4任一所述的水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，其特征在于，所述钳形制动器（6）及碳粉收集装置（12）是两个或者四个，沿圆周方向均匀设置在主轴（1）四周。

8.根据权利要求7所述的水轮发电机钳形制动器及碳粉吸尘结构，其特征在于，四个钳形制动器（6）相互之间间隔90度排列。