一种用于低温潜液电机的测试装置的制作方法

本发明涉及船用机械技术领域，特别涉及一种用于低温潜液电机的测试装置。

背景技术：

天然气是一种常温下为气态的化石能源，为了便于运输，通常会对天然气施加高压，并降低温度，以使天然气转化为液化天然气(英文：Liquefied Natural Gas，缩写：LNG)。由于LNG温度很低，因此需要采用低温潜液泵进行运送。此种泵配套的电机为低温潜液电机，低温潜液泵在工作时，低温潜液电机直接浸没在LNG中。

由于LNG具有低温、易汽化、易爆炸等特性，因此导致低温潜液电机的工作条件十分恶劣，对低温潜液电机的质量要求也非常高。为了提高安全性，低温潜液电机在制造完成后需要进行严格的测试。

目前对低温潜液电机进行测试的测试装置主要用于实验环境，测试装置的装配过程较为复杂，而在量产环境中，需要对大量的低温潜液电机进行测试，测试装置装配过于复杂无疑会降低测试的效率，因此，现有的测试装置不适于在量产环境中使用。

技术实现要素：

为了解决现有的测试装置装配复杂，测试效率低的问题，本发明实施例提供了一种用于低温潜液电机的测试装置。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种用于低温潜液电机的测试装置，所述测试装置包括支架、升降平台、测功机、联轴器、测试罐和动力机构，所述升降平台设置在所述支架上，所述动力机构用于驱动所述升降平台在所述支架上沿竖直方向移动，所述测功机设置在所述升降平台上，且所述测功机的输入轴竖直向下设置，所述测试罐设置在所述升降平台的正下方，所述测试罐包括罐体和罐盖，所述罐盖上设置有第一通孔，所述测试罐用于盛放液氮和待测试的低温潜液电机，所述联轴器用于同轴连接所述测功机的输入轴和所述待测试的低温潜液电机的输出轴。

优选地，所述支架包括竖直设置的一根转柱和可绕所述转柱转动的多根立柱，所述升降平台设置在所述多根立柱和所述转柱上。

进一步地，所述支架还包括与所述多根立柱一一对应设置的滑轨，所述多根立柱滑动设置在对应的所述滑轨上。

优选地，所述升降平台包括水平支撑板，所述水平支撑板上设置有第二通孔，所述测功机设置在所述水平支撑板上，所述测功机的输入轴位于所述第二通孔中。

优选地，所述罐体内设置有限位结构，所述限位结构用于限制所述待测试的低温潜液电机的径向位移。

进一步地，所述限位结构包括设置在所述罐体的底部的多块竖直限位板，所述多块竖直限位板限定出与所述待测试的低温潜液电机的底部相匹配的形状。

优选地，所述限位结构还包括多根安装杆和用于套设在所述待测试的低温潜液电机的外壁上的限位框，所述多根安装杆的一端与所述限位框连接，所述多根安装杆的另一端与所述罐体的内壁连接，所述限位框水平设置。

优选地，所述联轴器上设置有扭矩传感器。

可选地，所述测试罐上设置有安全阀、温度传感器、液位计、压力传感器中的至少一个。

进一步地，所述动力机构包括伸缩油缸或电动绞盘中的一种。

本发明实施例通过测试装置包括支架、升降平台、测功机和动力机构，升降平台设置在支架上，动力机构用于驱动升降平台在竖直方向上移动，使得可以将测功机放置在升降平台上，通过控制升降平台移动来控制测功机上下移动，可以便于调节测功机与低温潜液电机的距离，通过在升降平台的正下方设置测试罐，测试罐的罐盖上设置有第一通孔，使得在进行测试时，可以将待测试的低温潜液电机放入测试罐中，并加入液态氮气，模拟LNG的低温环境，同时使待测试的低温潜液电机的输出轴伸出第一通孔，通过控制升降平台移动，使测功机升降到合适位置，再通过联轴器可以将测功机的输入轴和待测试的低温潜液电机的输出轴同轴连接起来，从而可以控制待测试的低温潜液电机转动，由测功机对低温潜液电机进行测试，在完成测试后，可以断开联轴器，控制升降平台上升，取出低温潜液电机，即可准备对下一台低温潜液电机进行测试，测试装置的组装过程简单，操作方便，从而提高了测试的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种用于低温潜液电机的测试装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种用于低温潜液电机的测试装置的俯视图；

图3是本发明实施例提供的一种动力机构的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种动力机构的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的又一种动力机构的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种测试罐的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种用于低温潜液电机的测试装置的结构示意图，如图1所示，该测试装置包括支架10、升降平台20、测功机30、联轴器40、测试罐50和动力机构60，升降平台20设置在支架10上，动力机构60用于驱动升降平台20在支架10上沿竖直方向移动，测功机30设置在升降平台20上，且测功机30的输入轴31竖直向下设置，测试罐50设置在升降平台20的正下方，测试罐50包括罐体51和罐盖52，罐盖52上设置有第一通孔52a，测试罐50用于盛放液氮和待测试的低温潜液电机70，联轴器40用于同轴连接测功机30的输入轴31和待测试的低温潜液电机70的输出轴71。

本发明实施例通过测试装置包括支架、升降平台、测功机和动力机构，升降平台设置在支架上，动力机构用于驱动升降平台在竖直方向上移动，使得可以将测功机放置在升降平台上，通过控制升降平台移动来控制测功机上下移动，可以便于调节测功机与低温潜液电机的距离，通过在升降平台的正下方设置测试罐，测试罐的罐盖上设置有第一通孔，使得在进行测试时，可以将待测试的低温潜液电机放入测试罐中，并加入液态氮气，模拟LNG的低温环境，同时使待测试的低温潜液电机的输出轴伸出第一通孔，通过控制升降平台移动，使测功机升降到合适位置，再通过联轴器可以将测功机的输入轴和待测试的低温潜液电机的输出轴同轴连接起来，从而可以控制待测试的低温潜液电机转动，由测功机对低温潜液电机进行测试，在完成测试后，可以断开联轴器，控制升降平台上升，取出低温潜液电机，即可准备对下一台低温潜液电机进行测试，测试装置的组装过程简单，操作方便，从而提高了测试的效率。

实现时，可以将测试罐50设置在地坑中，以避免测试罐50翻倒。

如图1所示，升降平台20包括水平支撑板21，水平支撑板21上设置有第二通孔21a，测功机30设置在水平支撑板21上，测功机30的输入轴31位于第二通孔21a中，以便于测功机30的输入轴31与待测试的低温潜液电机70的输出轴71的连接。

具体地，测功机30可以通过螺栓与水平支撑板21连接。

图2是本发明实施例提供的一种用于低温潜液电机的测试装置的俯视图，结合图1和图2，支架10包括竖直设置的一根转柱12和可绕转柱12转动的多根立柱11，升降平台20设置在多根立柱11和转柱12上，由于待试验的低温潜液电机70不仅重量大，而且外观尺寸也较大，有的轴向长度会达到1000mm以上，因此在将待试验的低温潜液电机70放入到测试罐50或从测试罐50中取出时，需要借助吊具，通过设置立柱11和转柱12，从而可以将支架10绕着转柱12转动，以将升降平台20从测试罐50的上方移开，便于操作吊具。

进一步地，支架10还包括滑轨13，多根立柱11滑动设置在滑轨11上，以便于转动支架10。

需要说明的是，由于图2中的立柱11到转柱12的距离相等，因此可以由两根立柱11共用一个滑轨13，在其他实施例中，也可以每根立柱11对应设置一个滑轨13。

优选地，该测试装置还可以包括回转机构，回转机构可以设置在转柱12的底部，用以带动支架10绕着转柱12转动，使得测试装置的使用更加方便。

如图2所示，水平支撑板21上设置有多个限位孔11a，水平支撑板21通过限位孔11a套装在立柱11和转柱12上。

需要说明的是，虽然图2所示的水平支撑板21呈三角形，在其他实施例中，水平支撑板21也可以呈其他形状，例如矩形、圆形等，本发明并不以此为限。

图3是本发明实施例提供的一种动力机构的结构示意图，如图3所示，动力机构60包括竖直设置的伸缩油缸61，立柱11上设置有安装板111，伸缩油缸61的一端与安装板111连接，伸缩油缸61的另一端与水平支撑板21连接，从而可以通过控制伸缩油缸61的伸缩实现升降平台20的升降。

优选地，每个立柱11上均设置有安装板111，动力机构60包括多个伸缩油缸61，伸缩油缸61与安装板111一一对应设置，可以使得升降平台20的移动更平稳。

容易想到的是，安装板111可以位于升降平台20的上方也可以位于升降平台20的下方，本发明并不以此为限。

图4是本发明实施例提供的另一种动力机构的结构示意图，如图4所示，动力机构60包括电动绞盘62，电动绞盘62的卷筒上缠绕有缆绳63，电动绞盘62固定安装在水平支撑板21上，缆绳63的一端固定在立柱11的上端，从而可以通过电动绞盘62卷入或放出缆绳63实现升降平台20的升降。

图5是本发明实施例提供的又一种动力机构的结构示意图，如图5所示，图5所示的动力机构与图4所示的动力机构基本相同，不同之处在于，图5中，立柱11的上端还可以设置滑轮64，缆绳63的一端绕过滑轮64后固定在升降平台20上，从而可以降低控制升降平台20升降所需要的力，有利于降低电动绞盘62的功率。

容易想到的是，立柱11和升降平台20上还可以设置滑轮组，以进一步降低控制升降平台20升降所需要的力，有利于进一步降低电动绞盘62的功率。

优选地，罐体51内设置有限位结构，限位结构用于限制待测试的低温潜液电机70的径向位移，从而可以避免在测试过程中，低温潜液电机70出现较大幅度的晃动。

具体地，参照图1，限位结构包括设置在罐体51的底部的多块竖直限位板81，多块竖直限位板81限定出与待测试的低温潜液电机70的底部相匹配的形状，使得当待测试的低温潜液电机70置于罐体51内时，多块竖直限位板81均与待测试的低温潜液电机70的外壁贴合。

进一步地，根据待测试的低温潜液电机70的壳体的形状布置多块竖直限位板81的位置。

例如，若待测试的低温潜液电机70的壳体的截面形状为圆形，则多块竖直限位板81可以呈周向间隔布置；若待测试的低温潜液电机70的壳体的截面形状为矩形，则相对的两块竖直限位板81可以平行布置。

优选地，限位结构还可以包括多根安装杆83和用于套设在待测试的低温潜液电机70的外壁上的限位框82，多根安装杆83的一端与限位框82连接，多根安装杆83的另一端与罐体51的内壁连接，限位框82水平设置，当待测试的低温潜液电机70置于罐体51内时，限位框82的内壁贴合在待测试的低温潜液电机70的外壁上，从而可以进一步降低待测试的低温潜液电机70的晃动。

优选地，限位框82与罐体51的底面之间的距离不小于待测试的低温潜液电机70的高度的一半，以增大限位框82与竖直限位板81之间的距离，从而可以提高限位结构对待测试的低温潜液电机70的限位作用。

优选地，联轴器40上可以设置有扭矩传感器41，从而可以在测试过程中监测待测试的低温潜液电机70的输出扭矩。

图6是本发明实施例提供的一种测试罐的结构示意图，如图6所示，测试罐50上可以设置有安全阀53，安全阀53可以在测试罐50内的气压过高时开启，从而降低测试罐50内的气压，避免发生爆炸。

具体地，安全阀53可以设置在罐盖52上。

此外，测试罐50上还可以设置有压力传感器54，从而可以通过压力传感器54监测测试罐50内的气压，进一步提高测试的安全性。

如图6所示，测试罐50上还可以设置有温度传感器55，以监测测试罐50内的温度。

优选地，测试罐50上还可以设置有液位计56，通过液位计56可以显示出测试罐50中液氮的高度，从而便于测试人员及时对测试罐50内加注液氮，确保测试的准确性。

可选地，测试罐50可以是双层结构，从而可以减少液氮与测试罐50外的热交换，降低液氮的气化速度。

具体地，可以将罐体51设置为双层结构，内层511和外层512之间为真空。

实现时，内层511可以采用S30408不锈钢，外层512可以采用Q345R钢。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。