一种涡轮发电机测试装置的制作方法

本实用新型涉及石油、煤矿及地质勘探中的钻井工程技术领域，特别提供了一种在石油钻井中用于无线随钻仪器涡轮发电机的地面检测装置。

背景技术：

在钻井工程中地下使用的涡轮发电机，是在流体冲刷的情况下，叶轮带动磁钢，与线圈产生相对转动，切割磁力线，产生电流，所以在涡轮发电机入井前，常规办法无法测试发电量的大小，只能依靠装配的精度来实现电压的精度。但在涡轮发电机的装配调试过程中，由于公差尺寸、装配精度、测量工具的限制，发电机存在磁钢与线圈之间距离的个体差异，所以需要一个的用于测试涡轮发电机发电量大小的工具，以减少因生产、装配原因产生的仪器故障。同时，当涡轮发电机发生故障时，需要一个工具，用于判断涡轮发电机的故障原因和故障部件。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于通过技术开发，制造出一种不用流体冲刷，就可以使叶轮产生转动，进而带动磁钢转动，切割磁力线，产生电量，并分析其电压电流数据的涡轮发电机测试装置。该装置通过一组皮带轮组件带动转子旋转，发电机输出端连接至测试单元，通过调速旋钮调节转速，通过测速盘、电压表和电流表进行测量。

本实用新型解决以上技术问题所采用的技术方案如下：一种涡轮发电机测试装置，其特征在于：包括一测试平台，在测试平台的顶部安装有发电机转子支座、测速盘、电源开关、调速旋钮、发电机测试端、转速表、电压表、电流表，所述转速表、电压表、电流表与发电机测试端电连接；

在测试平台底部安装有直流调速电机、控制盒，控制盒与直流调速电机电连接，所述电源开关、测速盘、调速旋钮与控制盒电连接；

在所述发电机转子支座上支撑一发电机转子，所述发电机转子与直流调速电机输出轴之间通过一大小皮带轮组件连接。

进一步地，所述大小皮带轮组件包括大皮带轮、小皮带轮、皮带，其中所述大皮带轮安装在所述直流调速电机的输出轴上，所述小皮带轮安装在发电机转子上。

再进一步地，所述大小皮带轮组件还包括张紧轮和皮带轮罩。

进一步地，所述发电机转子端部安装有磁钢组件，与磁钢组件相对设置一磁感应线圈组件，所述磁感应线圈组件与所述发电机测试端电连接。

进一步地，所述测速盘安装在所述发电机转子上，测试其转速；所述电压表、电流表分别显示所述发电机测试端输出的电压和电流；所述调速器旋钮调整所述直流调速电机的转速。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：1.它无需在流体中实际测试，通过一直流调速电机带动发电机转子转动，模拟流体带动下的转子转动。2.直流调速电机速度可调，通过转速的变化从而模拟不同的流体流速对发电机转子的冲刷作用。3.只需将发电机转子端部连接磁钢组件，对应设置一组磁感应线圈就可发电，测试方便。4.整套结构只需要直流调速电机和皮带轮组件带动发电机转子转动，结构简单，易于操控。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本实用新型装置的主视图；

图2为图1的左侧观视图；

图3为图2的俯视图。

1-测试平台、2-发电机转子支座、3-压板、4-直流调速电机、5-控制盒、6-大小皮带轮组件、7-测速盘、8-电源开关、9-调速旋钮、10-发电机测试端、11-转速表、12-电压表、13-电流表、14-发电机转子、61-大皮带轮、62-小皮带轮、63-皮带、64-张紧轮、65-皮带轮罩。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述，但本领域的技术人员应该知道，以下实施例并不是对本实用新型技术方案作的唯一限定，凡是在本实用新型技术方案精神实质下所做的任何等同变换或改动，均应视为属于本实用新型的保护范围。

如图1～3所示，该测试装置包括测试平台1、发电机转子支座2、压板3、直流调速电机4、控制盒5、大小皮带轮组件6、测速盘7、电源开关8、调速旋钮9、发电机测试端10、转速表11、电压表12、电流表13等组成。

测试平台1顶部安装发电机转子支座2、压板3、测速盘7、电源开关8、调速旋钮9、发电机测试端10、转速表11、电压表12、电流表13等；直流调速电机4、控制盒5安装于测试平台1底部。控制盒5控制直流调速电机4的动作，测速盘7、电源开关8、调速旋钮9与控制盒5电连接；转速表11、电压表12、电流表13与发电机测试端10电连接。

进一步讲，大小皮带轮组件6包括大皮带轮61、小皮带轮62、皮带63以及张紧轮64、皮带轮罩65等，如图2所示，大皮带轮连接在直流调速电机4的输出端，小皮带轮安装在测试平台1顶部，大皮带轮与小皮带轮之间由皮带传动。小皮带轮与发电机转子14连接，发电机转子14支撑在发电机转子支座2上，上面由压板3罩住。发电机转子端部安装磁钢组件，与磁钢组件相对设置磁感应线圈组件，磁感应线圈组件与发电机测试端10相连。

电源开关8用于控制直流调速电机4的启动，测速盘7用于测试转子的转速，调速旋钮9用于调整直流调速电机4的转速也即最终调整发电机转子的转速，转速表11、电压表12、电流表13分别显示发电机转子的转速以及发电机发出的电流和电压大小。

直流调速电机4通过大小皮带轮组件6带动发电机转子14旋转，进一步讲，通过调整调速器旋钮，改变发电机转子的转速。发电机转子转速改变，单位时间内切割磁力线数随之改变，单位时间内的发电量随之改变，通过测量发电机发电电压、电流等参数，可知发电机的性能好坏以及工作能力。

进一步讲，可通过张紧轮64调整大小皮带轮组件6中皮带的松紧度。

测试时将被测试对象穿过三角皮带，放于测试装置支座上，将三角皮带分别安装入小皮带轮和大皮带轮上，调整张紧轮，调整上下皮带轮处于同一个铅锤面上。然后压上压板，扣上皮带轮护罩，并锁紧扳钮。将测试端连接至涡轮发电机输出端；然后连接测试装置电源，使用调速旋钮调整转速，即可试验，记录电压、电流、转速等数据。本测试装置可针对于不同型号的涡轮发电机，转子调速范围可为0-5400转/分钟。

以上所述仅为本实用新型较佳的具体实施方式。本实用新型不涉及发电机本身的机械结构和电路部分，工序简单，成本低廉，能够筛选故障设备，判断故障原因，为维修提供分析依据，降低故障率，提高仪器制造装配质量。本实用新型的试制成功，填补了领域内空白，为井下工程发电机的研发使用奠定了基础，也为企业创造了很好的效益。