一种直驱式可调转速的涡轮泵驱动系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种直驱式可调转速的驱动系统，特别涉及一种涡轮泵性能试验中的涡轮泵驱动系统。


背景技术：

2.在涡轮泵的各项性能试验中，需要通过驱动装置使涡轮泵达到给定的转速，从而验证泵的各项性能指标。由于涡轮泵的试验转速通常比较高，且试验条件是变化的，因此需要一种高速且可调节转速的动力驱动系统。
3.目前的试验中大多采用低速电机加增速装置驱动的方式来获得较高的转速。此种方式下选用的低速电机功率高、体积大，而且还需要引入增速装置，增速装置还需要配润滑系统和冷却系统。这就使得整个驱动装置体积庞大、结构臃肿，且非常的不节能环保。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足，而提供一种传动部件同轴度好、节能环保、体积小巧轻便的直驱式可调转速的涡轮泵驱动系统。
5.本实用新型提供如下解决方案：包括支撑架，支撑架上层为用于驱动涡轮泵旋转的高速电机，高速电机与涡轮泵传动连接，支撑架下层为循环水冷却系统；
6.所述循环水冷却系统包括水箱、水泵、冷却器，水泵入口与水箱之间、水泵出口与冷却器进口之间、冷却器出口与高速电机机壳的进水口之间、高速电机机壳的出水口与水箱之间分别经管道连接形成循环水管线，循环水管线上设有温度传感器、过滤器，温度传感器用来防止水温超过过高。水泵将水箱中的水抽出，通过管道进入电机壳体，然后进入冷却器，最后回流至水箱。
7.所述高速电机经传动部件与涡轮泵传动连接，传动部件包括联轴器、轴承座、用于与涡轮泵连接的涡轮泵连接工装，高速电机通过联轴器、扭矩仪、轴承座与涡轮泵连接工装连接，从而驱动涡轮泵做高速旋转，涡轮泵连接工装下方设有接油盒；接油盒用来存放拆装产品是漏出的油液，防止油液污染台面；涡轮泵连接工装用来连接涡轮泵和轴承座，轴承座对涡轮泵和联轴器起支撑作用；涡轮泵连接工装包括转接座、置于转接座内的转接轴，转接座和转接轴两者同心但不存在接触，转接座主要用来支撑涡轮泵，转接轴主要用来传递扭矩，转接座后端通过螺纹装配于轴承座的壳体上，转接座前端与涡轮泵通过卡箍连接，转接轴前端与涡轮泵的旋转轴通过花键连接，转接轴后端与轴承座的中心轴通过平键连接，轴承座包括壳体、轴承、中心轴和轴封等主要部件，轴承座用来将电机的扭矩传递给涡轮泵，带动涡轮泵旋转；扭矩仪用来测量高速电机的扭矩和功率等数据，扭矩仪前、后端分别与联轴器通过平键连接，扭矩仪前端的联轴器与轴承座的中心轴通过平键连接，扭矩仪后端的联轴器与高速电机通过键连接。
8.所述高速电机为高速变频交流电机。
9.所述联轴器为弹性膜片式高速联轴器。
10.所述扭矩仪为高转速扭矩仪。
11.所述轴承座所装轴承为脂润滑高速轴承。
12.所述水箱上设有呼吸阀、液位计。
13.所述过滤器为y型管道过滤器，过滤器安装于电机冷却水入口处，用来防止管路中夹带的杂质进入电机水道造成堵塞。
14.所述冷却器为管壳式交换器。
15.本实用新型为撬装式结构，无须增速机构和润滑油系统，且可以自动调节转速。高速电机与负载之间设有扭矩仪、联轴器、轴承座和涡轮泵连接工装。本系统采用通过涡轮泵连接工装将涡轮泵与轴承座同轴装配，传动部件同轴度好，结构设置合理，带有循环水箱，通过管线与水泵、过滤器和冷却器相连，最后进入电机机壳。
附图说明
16.图1是本实用新型的结构示意图；
17.图2是涡轮泵连接工装与轴承座的连接示意图；
18.图3是水箱的结构示意图。
具体实施方式
19.下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型进行清楚、完整的描述。
20.如图1所示，本实用新型的液动涡轮泵驱动装置包括高速电机1、联轴器2、扭矩仪3、轴承座4、涡轮泵连接工装5、接油盒6、温度传感器7、水泵8、冷却器9、水箱10、过滤器11、液位计13组成。水箱10中的循环水为去离子水，因为普通的水中含有钙、镁离子和氯离子等，其中钙、镁离子容易结垢阻塞电机水道，而氯离子会导致水道腐蚀内漏，而去离子水中不含这些有害的离子。高速电机通过plc控制柜变频调节，获得试验制定的转速，通过联轴器2、轴承座4和产品连接工装5将扭矩传递给涡轮泵，从而驱动产品达到同样的转速。扭矩仪3提供高速电机扭矩和转速以及功率的测量值。水泵8将水箱10中的去离子水抽出，通过冷却器9冷却后进入高速电机机壳的进水口，对电机进行冷却后，通过出水口回流至水箱10中。过滤器11用来防止管路中夹带的杂质进入电机水道造成堵塞。温度传感器7用来测量水温，当水温超过设定值时报警停机，并及时排查故障。
21.图2中，涡轮泵连接工装5包括转接座51、置于转接座51内的转接轴52，转接座51后端通过螺纹装配于轴承座4的壳体41上，转接座51前端与涡轮泵15通过卡箍连接，转接轴52前端与涡轮泵15的旋转轴通过花键连接，转接轴52后端与轴承座4的中心轴42通过平键连接，扭矩仪3前、后端分别与联轴器2通过平键连接，扭矩仪3前端的联轴器2与轴承座4的中心轴42通过平键连接，扭矩仪3后端的联轴器2与高速电机1通过键连接。
22.图3中，水箱10为封闭式水箱，且带有液位计13。水箱10上部设有呼吸阀14，用来保持油箱与大气连通，避免水箱内形成负压，从而有利于顺利循环水顺利抽出。