一种竖轴柴油机性能试验台架的制作方法

专利2026-07-03  0


本技术涉及一种竖轴柴油机性能试验台架,属于柴油机试验领域。


背景技术:

1、竖轴柴油机用于需要竖直布置动力源的机器上,在装配完成后需要进行台架试验,试验前将水、油、气、电等管线分别与相对应的测试设备仪器进行连接,以控制竖轴柴油机工况和监测试验数据。竖轴柴油机试验台架作为试验的重要组成部分,通过测量竖轴柴油机转速、扭矩、功率等重要参数,进而为匹配舷外机下装及配船提供准确可靠的数据支撑验证其是否符合出厂要求。

2、现有试验台架的研究对象为舷外机(竖轴柴油机+下装),舷外机是指安装在船舷外侧用于推进的动力总成,其工作原理是将燃油的化学能通过内燃机转化为机械能,然后通过传动系统、螺旋桨推水转化为船舶前进的动能。现有的试验台架是以舷外机动力总成为试验对象,通过下装将竖轴传动更改为横轴传动,然后连接测功机进行测功。具体为:通过舷外机背板垂直悬挂在试验室的固定装置上;侧面通过夹具和柔性弹块进行整机固定,下装将传动轴输出方向由竖直变为水平,通过万向联轴器与测功机进行连接,完成舷外机的测试试验。该系统的扭矩测量通过安装在测功机上的扭矩传感器实现,反应螺旋桨轴输出的扭矩大小,转速、功率、压力等参数则是通过对发动机本身安装一些传感器进行测量。

3、现有的试验台架只能对舷外机进行试验,无法对竖轴柴油机直接进行试验,而且较多的传动机构会导致一定的能量损失,得到的测量数据与实际具有较大误差;动力传输轴系对中精度要求较高、竖向和横向传动机构较长、舷外机在运转时产生的振动较大,导致测量到的扭矩值与实际扭矩值(螺旋桨轴扭矩)具有一定误差。


技术实现思路

1、本实用新型为解决上述技术问题,提供一种竖轴柴油机性能试验台架,能够直接对竖轴柴油机进行功率、扭矩等数据的测试,能够获得较高可靠性的试验数据;并且连接轴系相对较短,传动效率损失较小,减少了下装对试验的影响;同时对中精度要求低,并且柴油机在运转产生的振动对其造成的影响较小,测量扭矩精度高。

2、为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:

3、一种竖轴柴油机性能试验台架,包括整体支架,所述整体支架上固定有测功机以及通过舷外机支撑框架固定的舷外机,所述舷外机中的竖轴柴油机的曲轴通过扭矩传动装置与扭矩传感器的上端连接,所述扭矩传感器的下端与测功机进行传动连接;

4、所述扭矩传动装置包括传动轴和万向联轴器;所述传动轴的上端插入到曲轴的花键孔中,且外侧套设有用于压紧曲轴和传动轴的胀紧连接套;所述传动轴的下端装配有花键套,且花键套与万向联轴器上端的万向联轴器法兰固定,万向联轴器的下端与扭矩传感器的上端连接。

5、本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述测功机上的测功机法兰与扭矩传感器的下端法兰之间通过法兰进行连接。

6、本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述花键套外套设有弹性联轴器,通过周围螺栓压紧固定于花键套上,且所述弹性联轴器还通过螺栓固定于万向联轴器法兰上。

7、本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述花键套上设置有定位凹槽,且万向联轴器法兰上对应设置有定位凸台。

8、本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述万向联轴器的下端与扭矩传感器的上端为法兰连接。

9、本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述传动轴为花键轴。

10、本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述舷外机通过工装板固定于舷外机支撑框架上。

11、本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述舷外机与工装板之间设置有密封垫。

12、本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述扭矩传感器通过扭矩传感器支架固定于整体支架上。

13、由于采用了上述技术方案,本实用新型取得的技术进步是:

14、1、本实用新型能够直接对竖轴柴油机进行功率、扭矩等数据的测试,能够获得较高可靠性的试验数据;并且连接轴系相对较短,传动效率损失较小,减少了下装对试验的影响;同时对中精度要求低,并且柴油机在运转产生的振动对其造成的影响较小,测量扭矩精度高。

15、2、本实用新型设计内花键外抱紧结构传动轴,将传动轴外花键部分插入曲轴花键孔之后,在利用胀紧连接套将传动轴和曲轴花键孔外圆压紧,形成一体结构,并且在万向联轴器法兰与花键套之间安装弹性联轴器,进一步减小振动对轴系的影响,提高传动轴的使用寿命。



技术特征:

1.一种竖轴柴油机性能试验台架,包括整体支架(14),所述整体支架(14)上固定有测功机(13)以及通过舷外机支撑框架(7)固定的舷外机(1),其特征在于:所述舷外机(1)中的竖轴柴油机的曲轴(2)通过扭矩传动装置与扭矩传感器(11)的上端连接,所述扭矩传感器(11)的下端与测功机(13)进行传动连接;

2.根据权利要求1所述的一种竖轴柴油机性能试验台架,其特征在于:所述测功机(13)上的测功机法兰(16)与扭矩传感器的下端法兰之间通过法兰(12)进行连接。

3.根据权利要求1所述的一种竖轴柴油机性能试验台架,其特征在于:所述花键套(17)外套设有弹性联轴器(8),通过周围螺栓压紧固定于花键套(17)上,且所述弹性联轴器(8)还通过螺栓固定于万向联轴器法兰(9)上。

4.根据权利要求1所述的一种竖轴柴油机性能试验台架,其特征在于:所述花键套(17)上设置有定位凹槽,且万向联轴器法兰(9)上对应设置有定位凸台。

5.根据权利要求1所述的一种竖轴柴油机性能试验台架,其特征在于:所述万向联轴器(10)的下端与扭矩传感器(11)的上端为法兰连接。

6.根据权利要求1所述的一种竖轴柴油机性能试验台架,其特征在于:所述传动轴(6)为花键轴。

7.根据权利要求1所述的一种竖轴柴油机性能试验台架,其特征在于:所述舷外机(1)通过工装板(5)固定于舷外机支撑框架(7)上。

8.根据权利要求7所述的一种竖轴柴油机性能试验台架,其特征在于:所述舷外机(1)与工装板(5)之间设置有密封垫。

9.根据权利要求1所述的一种竖轴柴油机性能试验台架,其特征在于:所述扭矩传感器(11)通过扭矩传感器支架(15)固定于整体支架(14)上。


技术总结
本技术公开了一种竖轴柴油机性能试验台架,包括整体支架,所述整体支架上固定有测功机以及通过舷外机支撑框架固定的舷外机,所述舷外机中的竖轴柴油机的曲轴通过扭矩传动装置与扭矩传感器的上端连接,所述扭矩传感器的下端与测功机进行传动连接;所述扭矩传动装置包括传动轴和万向联轴器;所述传动轴的上端插入到曲轴的花键孔中,且外侧套设有用于压紧曲轴和传动轴的胀紧连接套;所述传动轴的下端装配有花键套,且花键套与万向联轴器上端的万向联轴器法兰固定并通过弹性联轴器夹紧,万向联轴器的下端与扭矩传感器的上端连接,本技术能够直接对竖轴柴油机进行功率、扭矩等数据的测试,能够获得较高可靠性的试验数据。

技术研发人员:郭晓松,赵锁成,郭增元,耿小昌,丛建良,安禄政,刘彦军,于会超
受保护的技术使用者:河北华北柴油机有限责任公司
技术研发日:20231101
技术公布日:2024/6/26
转载请注明原文地址:https://doc.8miu.com/read-1830984.html

最新回复(0)