[發明專利]一種電機定轉子碰摩的停機保護裝置

有效

• 申請號: 201910313232.5
• 申請日: 2019-04-18
• 公開（公告）號: CN109973227B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 閔旭光;方軍;羅飛霞
• 申請（專利權）人: 江西科技師范大學
• 主分類號: F02D29/06
• 分類號: F02D29/06;F02D17/04
• 代理公司: 南昌大牛知識產權代理事務所(普通合伙) 36135
• 代理人: 喻莎

本發明公開了一種電機定轉子碰摩的停機保護裝置，該裝置安裝在發電機風扇與機組機架之間。在柴油發電機組運行時，發電機轉軸受到彎矩而產生撓度，若撓度逐漸變大，則在發電機轉子鐵芯外圓即將碰到定子鐵芯內孔時，因為本發明裝置的滾動軸承外圓與發電機風扇筋板外圓的間隙小于發電機轉子鐵芯外圓與定子鐵芯內孔之間的單邊間隙，所以發電機的風扇筋板外圓先碰到本發明裝置的滾動軸承外圓，使滑軸下行，觸發微型開關，使控制電路得電，從而使柴油發電機組的主電路斷電，柴油發電機機組就停止運行，達到防止發電機轉子鐵芯外圓與定子鐵芯內孔“碰摩”的目的。

技術領域

本發明涉及柴油發電機組電源技術領域，特別是涉及一種電機定轉子碰摩的停機保護裝置。

背景技術

柴油發電機組，是許多行業以及人們日常生活中不可缺少的固定電源、移動電源、備用電源裝置；如果它們發生故障，那么將直接影響著這些行業的正常運行以及人們的正常生活；“碰摩”即機組運行時電機轉子與定子相碰現象，是電機常見的故障之一；這種故障是電機運行時發生的較嚴重的事故，有時會引發機毀人亡的惡性事故；特別是大中型電機，發生碰摩事故的損失可能更加嚴重；引起電機碰摩的原因較多，超載、機組靜態及動態不對中度偏大、疊片聯軸器的剛度偏小、轉子重量及離心力、轉子加速度過大、電機振動偏大、轉子受到的單邊磁拉力偏大、軸承磨損過量等因素引起轉子軸的撓度過大時，轉子外圓表面就有可能與定子內圓表面相碰，即發生碰摩事故；此時，定子、轉子的線圈很可能燒毀；而定子、轉子是電機最主要的兩個部件，如果它們損壞了，那么修理它們很困難，成本也較高，甚至很有可能導致整臺電機報廢。

目前防止電機定子與轉子碰摩的措施主要是先試驗得到碰摩信號，再開發出故障檢測識別系統進行監測；或增加緩沖吸振裝置來減輕碰摩帶來的損失等；這些系統或裝置的開發、加工的技術要求及加工成本均較高，而且裝置占用的空間較大；因此，發明一種低成本、體積小且有效防止電機運行時碰摩的裝置非常有必要。

發明內容

本發明要解決的技術問題是發明一種電機定轉子碰摩的停機保護裝置，達到防止上述背景技術中提出的電機定子與轉子會產生碰摩的目的。

發電機轉子上較大的零部件只有三個：轉軸、轉子鐵芯和緊挨著轉子鐵芯的風扇；轉子鐵芯的重量是這三個零部件中最重的；轉子鐵芯安裝在發電機轉軸的中部。柴油發電機組運行時，發電機轉軸受到的最大外力的合力點往往在其安裝了轉子鐵芯的中間部位，方向向下。但是，由于轉子鐵芯安裝部位的轉軸被轉子鐵芯緊緊地包住，這部分轉軸發生彎曲的撓度極小，所以轉軸發生最大撓度點應該在離支撐的軸承較遠的轉子鐵芯端，也就是緊挨著轉子鐵芯的風扇端。風扇筋板的外圓直徑比轉子鐵芯的外圓直徑大許多。發電機風扇位于柴油發電機組定子部分的零件連接環里面，連接環上開有多個窗口。通過風扇最下面的連接環窗口，可以看到柴油發電機組的機架。

本發明的技術方案是：在柴油發電機的風扇筋板下方設置有滾動軸承，滾動軸承與風扇筋板之間留有間隙，間隙數值小于發電機轉子鐵芯與定子鐵芯內孔之間的單邊間隙，所述滾動軸承內壁設置有短軸，短軸貫穿墊圈插設在滑軸上，所述滑軸外壁套設有套筒，滑軸下端設置有彈簧，所述套筒設置在定位盤上，定位盤位于墊筒上方，所述墊筒內壁設置有微型開關，微型開關頂部與滑軸底部相接觸，所述墊筒底部與底板相連接，底板底部設置有柴油發電機組的機架。

優選的，所述短軸用螺母及彈簧墊圈將其緊固在滑軸上。

優選的，所述套筒與定位盤通過第四螺釘進行固定，且定位盤中心開設有通孔，通孔內插設有滑軸。

優選的，所述彈簧套設在滑軸下端的外壁上，且彈簧位于定位盤上方。

優選的，所述微型開關通過第二螺釘固定在底板上，且微型開關的頂部與滑軸底部相接觸。

優選的，所述墊筒外壁上開設有至少兩個通孔，且墊筒通過第三螺釘與定位盤和底板固定連接。