电涡流测功机
一、电涡流测功机工作原理：
电涡流测功机主要由旋转部分（感应盘）、外壳（电枢和励磁部分）组成。当与转子同轴装配的励磁线圈通直流电时，其产生的磁通经电枢体、涡流环、气隙和转子形成闭合回路。由于转子外圆面被制成有均匀分布的齿和槽，故在气隙和电枢体或涡流环表面产生疏密相间的磁场，因此，转子被拖动旋转时，电枢体和涡流环内表面上任何一点的磁场产生叫变变化，由此感应出“涡流”，由于“涡流”和磁场的耦合作用，在转子上产生制动力矩，由于电枢体是通过机座固定在底板上的，故转子无法带动电枢体旋转，动力机械输出的功率被转化成电枢体和涡流环上“涡流”产生的等值热量，该热量由进入电枢体和涡流环冷却水槽中持续不断的冷却水及涡流加载器自身消耗。
对应于励磁线圈每一恒定的电流，电涡流测功机均表现出一条转矩依附于转速的稳定制动特性曲线，改变励磁电流的大小，就可以改变制动力矩。
二、电涡流测功机主要技术指标
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型 号 |
额定功率 kW |
额定转矩 Nm |
最高转速 r/min |
额定转速 r/min |
配套控制器 |
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WZ-5G |
1.5 |
5 |
15000 |
3000 |
5A |
|
WZ-10G |
5 |
10 |
12000 |
3000 |
5A |
|
WZ-25G |
10 |
25 |
9000 |
3000 |
5A |
|
WZ-50G |
15 |
50 |
9000 |
3000 |
5A |
|
WZ-70G |
22 |
70 |
8000 |
3000 |
5A |
|
WZ-120G |
40 |
120 |
8000 |
3000 |
10A |
|
WZ-160G |
50 |
160 |
8000 |
3000 |
10A |
|
WZ-200G |
63 |
200 |
8000 |
3000 |
10A |
|
WZ-250G |
80 |
250 |
8000 |
3000 |
10A |
|
WZ-350G |
120 |
350 |
8000 |
3000 |
10A |
|
WZ-500G |
160 |
500 |
5000 |
3000 |
10A |
|
WZ-800G |
250 |
800 |
5000 |
3000 |
10A |
|
WZ-1100G |
300 |
1100 |
5000 |
3000 |
10A |
|
WZ-1600G |
500 |
1600 |
5000 |
3000 |
10A |
三、使用环境
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条件目录 |
运行固定安装 |
储存在有保 护的包装中 |
运输在有保 护的包装中 |
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空气温度 |
-15～50℃,无霜冻，空气温度在40～50℃之间 |
-40～70℃ |
-40～70℃ |
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相对湿度 |
5～95% |
最大95% |
最大95% |
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污染等级 |
不允许有导电、飞尘存在 |
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|
大气压力 |
70～160kPa 0.7～1.05大气压 |
70～160kPa 0.7～1.05大气压 |
70～160kPa 0.7～1.05大气压 |
|
|
振动 |
最大值1mm(0.04in) （5～13.2Hz） 最大值7m/s2(23ft/s2) (13.2～100Hz)正弦振动 |
最大值1mm(0.04in) （5～13.2Hz） 最大值7m/s2(23ft/s2) (13.2～100Hz)正弦振动 |
最大值1mm(0.04in) （5～13.2Hz） 最大值7m/s2(23ft/s2) (13.2～100Hz)正弦振动 |
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|
与被测件的对中 |
最大允许±0.02mm |
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冲击 |
不允许 |
最大100m/s2(330ft/s2) 11ms |
最大100m/s2(330ft/s2) 11ms |
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自由下落 |
不允许 |
不允许 |
不允许 |
|
|
电网频率 |
50Hz±1% |
- |
- |
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进线电压 |
380V±5% |
- |
- |
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供电系统连接 |
手动操作的分断设备 |
- |
- |
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|
安全保护 |
快速熔断器 |
- |
- |
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四、制动器的安装与调试：
4.1试验台应靠近有水源的一边,混凝土基础和墙壁距离不小于1.5米,基础尺寸由制动器底座决定地脚螺栓的最小埋入深度一般为20d，(螺栓直径d)地脚螺栓下的混凝土净厚为不小于50mm。
整个试验室要求通风好,光线足,照明设备符合要求,制动器的基础应足够坚固,既能承受动载,也能承受静载,并且能防止从原动力机传来的振动,故其周围建议做成200毫米宽、800毫米深填木屑或炉渣、面上铺有沥青的防震槽。
制动器安装在基础上后,应在制动器底座上平面用水平仪校正,水平仪的度为0.04/1000,校正制动器在两个互相垂直方向的水平,其安装精度为0.1/1000,以免影响制动器的精度和灵敏度,动力机应按动力机安装要求进行,对一些常变换动力机型号的台架,动力机最好安装在三个自由度均可变位的附件支架上(本公司有此产品供货),使安装和调整更方便。
4.2接线:接好励磁控制器与电涡流测功机，及现场其他用于加载、测试的接线。
4.3管路联接及对水质、水压的要求
冷却水是电涡流测功机能否正常工作的关键务请用户予以重视。使用电涡流测功机应注意水压、水流量,制动器冷却水只能用淡水,如城市生活、生产用水,水压在0.04～0.30Mpa。冷却水的出水口温度应小于65°～70℃。在安装时一定要注意进出水口的管径与所要求的一致性,并要求进出管道无泄漏。为防止电涡流测功机内冷圈水道积垢,可在循环水中加些除垢剂或在管道中加装磁力除垢器,以化学或物理方法消除水垢,防止积垢。也可以采用清洗方法进行除垢,接上清洗软管,用清洗泵把清洗液不断地泵入制动器的循环水道,直至水垢被清洗干净为止。由于清洗液具有一定的腐蚀性,故最后还要用清水将残余清洗液清洗干净,能用中和液进行中和处理更好。清洗泵可选用扬程10m、流量601/min的泵。
判断水垢是否形成,主要有两个标志:
(1)冷却水出水流速下降,流量减少;
(2)冷却水出水温度上升,手感比正常状态时温度高。
通常这两种状态是并存的。
4.4制动器与动力机的连接应采用弹性连接或万向轴连接。制动器主轴与被测动力机主轴的对中要求应在中0.1范围内否则将引起附加振动,振动对轴与轴承产生的动负荷将严重影响使用寿命。为减小制动器轴伸受力,有时需考虑装设辅助支承,以保护制动器。当采用万向轴连接时要求偏角在1-1.5°以内。
制动器与动力机的连接部位,特别强调应由用户自行加装或向制动器供应方订购安全保护装置,以确保人身安全。
五、使用与操作：
5.1在起动被测机械前应使电涡流测功机控制单元处于恒电流控制,把设定值设置为0,此时电涡流测功机的励磁电流为零,这样被测机械在接近于零负荷下启动。
5.2打开进水阀门,冷却水通过流量开关进入电涡流测功机的冷却通道,由制动器排水管直接把水放掉。(注意:电涡流测功机必须在有冷却水状态下才能加负载,否则将会烧毁电涡流测功机。)
5.3根据被测机械的试验范围改变控制单元的控制和设定值,电涡流测功机会自动地跟随励磁电流的大小改变负荷起到测功的作用。整个调节控制电路是一个完整的闭环自动调节系统。
5.4当负荷增大时,应注意检查电涡流测功机出水口温度,若温度超过65～70℃ 则容易烧坏励磁线圈,同时过高的水温更易生水垢,反过来又影响冷却效果,因此应适当加大进水量或增大进水压力,这样出水口的温度就会降低。当管道水流量突然降低,流量开关发出信号,励磁电流迅速降为零,起安全保护作用。
六、维护和保养：
6.1 检查指导：
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周期 |
检查范围 |
检查要点 |
检查方法 |
排除方法 |
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每 日 |
主机 |
不正常振动和噪音 |
检查不正常振动及噪音（观察、听） |
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过热 |
用温度计或手摸检查主机、轴承以及冷却水温度 |
1、轴承温升不超过60℃；2、本体温度低于65℃。 |
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水泄漏 |
肉眼检查主机水的泄漏 |
更换密封件 |
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每 三 个 月 |
轴承 |
噪音及温度 |
1、 用传音杆检查噪音 2、 用带用软线的棒式热电温度计测量温度 |
看试验记录 |
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主机 |
振动和同轴度检查 |
1、 振动计测量各部件的振动 2、 用千分表践行同轴度检查 |
参考试验记录 |
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冷却水 |
水流和温度 |
用量计、温度表 |
不超过65～70℃ |
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外装电缆 |
外观及联接 |
1、 检查电缆表面是否破裂 2、 用肉眼或手检查线接头是否松动、生锈 3、 检查接线柱部件是否清洁 |
重新接线，确保接触面好及干净 |
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线圈 |
绝缘电阻 |
用500V兆欧表检查线圈端和机壳之间的绝缘电阻 |
大于2兆欧。 |
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每 六 个 月 |
冷却水 |
冷却水流的测量 |
出水通畅 |
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控制器 |
元器件的松动 |
用肉眼或手检查元件是否松动破损 |
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线缆部分 |
1、用肉眼或手检查各导线表面 |
换新 |
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2、检查个接线柱是否松动 |
压紧 |
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3、检查装置表面锈蚀与损坏 |
去锈、换新 |
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4、检查装置是否过热 |
针对情形进行修理 |
6.2维修保养指导：
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周期 |
要求 |
目的 |
详细说明 |
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每 六 个 月 |
支座摆动轴承 |
预防磨损及腐蚀 |
防止长期支承引起轴承滚珠压痕，修理时，可将轴承转动一个位置。 |
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主轴轴承 |
防止过热磨损及破损 |
防止因润滑脂加注不及时造成轴承过热损坏，必须定期加润滑脂或检查滴油是否正常 |
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冷却水通道 |
清洁干净 |
为防止水垢及生锈等杂物，用锅炉清洗剂通过管道进行清洗 |
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每一个紧固件 |
重新旋紧 |
检查每个零件的紧固和损坏，如有缺陷立即修理 |
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润滑 |
加润滑脂、油 |
本机累计运转200小时，应对主轴两端轴承加润滑脂，每次加脂量约为50毫升 |
6.3常见故障及排除方法
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故障 |
原因 |
检查方法 |
排除方法 |
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不吸收扭矩 |
无电源 |
检查电源开关部位 |
接通电源 |
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线圈断线 |
用万用表检查线圈是否断线 |
更换线圈 |
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因电压下降引起的连锁反应 |
依据故障监视指示灯检测故障部位 |
找出原因并排除 |
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设备线断路或接线柱松动 |
用万用表检查线路和响应接线端的断线情况 |
修理断线或紧固松动部分 |
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扭矩吸收小 |
负荷表调配不对，线圈短路 |
用砝码重新标定，用万用表检查励磁线圈 |
参照，“校正”部分更换线圈 |
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主机过热 |
1.冷却水不够 2.功率吸收容量过大 3.供水温度升高 |
检查出水流量 通过转矩转速仪检查吸收功率情况 测量冷却水的进水温度 |
增加冷却水，清理水道，调整吸收功率，供给足够的冷却水 |
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振动过大 |
1.对中不好 |
检查安装对中情况 |
重新对中 |
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2.紧固件螺栓和螺母松动 |
用扳手紧固松动的螺母 |
拧紧 |
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3．轴承磨损 |
用传音棒检查轴承噪音 |
更换轴承 |
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不正常噪音 |
1.转子与侧壳的接触 |
用听觉或手感来确定 |
解体 |
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2．轴承磨损 |
用传音棒检查确定 |
更换轴承 |