一种机械过速装置校验台的制作方法

本实用新型涉及机械过速装置的校验领域，具体涉及一种机械过速装置校验台。

背景技术：

机械过速装置真机试验一般只在机组投产时进行，故运行中的机械过速装置是否动作正常就需要通过装置检验来实现。在普通直流电机中，往往采用测速编码器直接测量电机的转速，这种测速装置的可靠性不是很高，对机组造成的危害较大，并且由于现在机械过速装置有多种不同的规格，而目前现有的大部分机械过速装置校验机构都只适用于特定机组的机械过速装置，不具有通用性。

技术实现要素：

针对以上问题，本实用新型提供一种机械过速装置校验台，配备了适用于不同厂家机械过速装置的过速装置检测机构，能够适用于现今机械过速装置的检测，大大降低了机械过速装置在实际机组上调试，对机组造成的危害。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种机械过速装置校验台，包括基础架、电机、电机转速控制机构及过速装置检测机构，所述电机固定在所述基础架内部，电机的输出轴上端固定有测速齿盘和刻度板，测速齿盘和刻度板位于基础架上方，在靠近测速齿盘外圆周的基础架上设有接近开关，所述过速装置检测机构设于所述基础架的一角，包括底座、滑轨、过渡块及行程开关，所述底座固定在基础架上表面，底座上固定有滑轨，所述滑轨通过过渡块与机械过速装置的脱扣器滑动连接，脱扣器上设有阀体，阀体上设有行程开关，所述电机转速控制机构分别与所述电机、接近开关和行程开关电性连接，用于控制所述电机的转速。

作为上述方案的优选，还包括传动轴、轴承座、电机座，所述电机的输出轴通过联轴器与传动轴连接，传动轴外圆周上套设有轴承座，轴承座两端分别固定有上、下轴承盖，上轴承盖与基础架固定连接，下轴承盖与电机座固定连接，电机座与电机固定连接，传动轴上端穿过基础架，并固定有测速齿盘和刻度板。

作为上述方案的优选，所述传动轴与上、下轴承盖之间分别设有轴套。

作为上述方案的优选，所述基础架包括立柱、支撑梁，合围构成方形框体结构，框体顶面设有面板，面板中央设有通孔，立柱与支撑梁之间设有加强筋，面板下表面设有加强梁。

作为上述方案的优选，所述电机转速控制机构包括PLC可编程序控制器、空气开关、HMI人机界面、变频器及电源模块，所述电机经变频器、空气开关与电源模块电性连接，所述接近开关和行程开关均与PLC可编程序控制器的输入端电性连接，所述PLC可编程序控制器分别与变频器和HMI人机界面电性连接。

作为上述方案的优选，所述刻度板两端上表面对称设有两块固定滑块，两块固定滑块上分别固定有机械过速装置中的摆锤及与摆锤重量相等的配重块，所述摆锤设于靠近脱扣器一侧，且两者之间留有间距。

由于具有上述结构，本实用新型的有益效果在于：本实用新型采用行程开关获取机械过速装置的摆锤的动作信号，使得校验的结果更为准确可靠；在电机的输出轴上固定一个测速齿盘，同时采用接近开关对测速齿盘进行测速，并将转速信号传递给PLC，转速采集可靠、精度高；采用变频器控制电机的转速，对电机设定允许的最大转速值，具有转速的限制功能，防止速度过高对被效验的设备造成损坏；脱扣器通过滑轨与基础架滑动连接，能够方便省力的沿直线调整脱扣器与刻度板中心的间距，进而能够适用于不同尺寸的机械过速装置；采用HMI人机界面，能够清晰的读取记录的转速曲线和相应参数。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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。

图1、2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型基础架的结构示意图；

图4为本实用新型电机转速控制机构的电性框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。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。

如图1至图4所示，一种机械过速装置校验台，包括基础架1、电机2、电机转速控制机构及过速装置检测机构，所述电机2固定在所述基础架1内部，电机2采用变频三相异步电动机，电机2的输出轴上端固定有测速齿盘3和刻度板4，测速齿盘3和刻度板4位于基础架1上方，在靠近测速齿盘3外圆周的基础架1上设有两个接近开关5，接近开关5与测速齿盘3的间隔距离在3mm左右，且两个接近开关5的距离小于测速齿盘3相邻两个齿的齿距，所述过速装置检测机构设于所述基础架1的一角，包括底座16、滑轨17、过渡块18及行程开关(图中未标出)，所述底座16固定在基础架1上表面，底座16上固定有滑轨17，所述滑轨17通过过渡块18与机械过速装置的脱扣器7滑动连接，用以调整脱扣器7与刻度板4中心的间距，方便于将不同尺寸的机械过速装置的摆锤固定在刻度板上，使得本装置具有更好的适用性。脱扣器7上设有阀体6，阀体6上设有行程开关，所述电机转速控制机构分别与所述电机2、接近开关5和行程开关电性连接，用于控制所述电机2的转速。

还包括传动轴9、轴承座10、电机座11，所述电机2的输出轴通过联轴器12与传动轴9连接，传动轴9外圆周上套设有轴承座10，轴承座10两端分别固定有上、下轴承盖(13、14)，上轴承盖13固定在基础架1上，下轴承盖14与电机座11固定连接，电机座11与电机2固定连接，传动轴9上端穿过基础架1，并通过法兰固定有测速齿盘3和刻度板4，保证测速齿盘3的转速与刻度板4保持一致，确保能够准确的采集到机械过速装置的摆锤动作的转速数据。

所述传动轴9与上、下轴承盖(13、14)之间分别设有轴套15。

所述基础架1包括立柱23、支撑梁24，合围构成方形框体结构，框体顶面设有面板25，面板25中央设有通孔，立柱23与支撑梁24之间设有加强筋26，面板23下表面设有加强梁27。

所述电机转速控制机构包括PLC可编程序控制器、空气开关、HMI人机界面、变频器及电源模块，所述电机经变频器、空气开关与电源模块电性连接，采用变频器控制电机旋转速度，并对电机设定允许的最大转速值，允许的最大转速值小于电机的额定转速，当电机转速达到允许的最大转速值，即使机械过速装置中的摆锤21尚未达到动作值，电机也会自动停止转动，防止速度过高对被效验的设备造成损坏。所述接近开关5和行程开关均与PLC可编程序控制器的输入端电性连接，所述PLC可编程序控制器分别与变频器和HMI人机界面电性连接。

所述脱扣器7上远离刻度板4一端设有手动复归装置(图中未标出)，检测完毕后通过手动复归装置将脱扣器复归原位。

所述刻度板4两端上表面对称设有两块固定滑块20，两块固定滑块20上分别固定有机械过速装置中的摆锤21及与摆锤21重量相等的配重块22，确保刻度板4的两端处于平衡状态，保证校验试验的可靠性，所述摆锤21设于靠近脱扣器7一侧，且两者之间留有间距。

校验时，将需要校验的机械过速装置的摆锤21及其配重块22分别安装在对称设置于刻度板4两端的固定滑块20上，并保证安装牢固，固定滑块到刻度板4上零刻度线的距离等于需校验的机械过速装置所在的水轮发电机机组主轴的长度，将机械过速装置的脱扣器7设于过渡块18上，使其能够在滑轨17上相对于刻度板4径向移动，进而调整脱扣器7与摆锤21之间的距离。调整好脱扣器7与摆锤21的间隔距离后接通电源，三相异步电机2带动测速齿盘3和刻度板4旋转，通过变频器的操作面板操作设定三相异步电机2的转速，并控制三相异步电机2按设定规律转动，当转速上升至摆锤21的动作值时，摆锤21内的指针在离心力作用下甩出，指针撞击脱扣器7上的棘轮，产生脱扣，使其在弹簧作用下在90°之内旋转，带动脱扣器7内的牵引杆作用于阀体6阀芯，使得阀体6阀芯位置相对于阀体发生改变，安装于阀体6上的行程开关感应到阀体6阀芯的变化，发出摆锤动作信号给PLC可编程序控制器，与此同时，接近开关5检测到安装在电机2转轴上端传动轴9上的测速齿盘3的转速信号，将测速齿盘3的转速信号实时采集，并经过信号处理后送给PLC，PLC根据接收到的信号换算成转速或频率在HMI人机界面上显示，此时所记录的转速即为被校验的机械过速装置动作转速，能够用来精确校验过速装置是否正常。检测完毕后，PLC通过变频器控制电机减速直至停止，电源关闭后通过手动复归装置将脱扣器7连同阀体6复归至初始位置。

PLC可编程序控制器的型号为S7-200 CPU224XP；

HMI人机界面的型号为PK2100-30ST；

行程开关的型号为LX19-001；

接近开关的型号为KJ30-A15K；

空气开关的型号为施耐德C65N2PC6A；

电机采用西门子的型号为1TL0001的三相异步电动机；

电源模块采用型号为明伟SP-100-24的开关电源；

变频器的型号为AT3000；

脱扣器、阀体和摆锤为ALSTOM公司的DEVSS离心式机械过速保护装置中的组成部件。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。