本实用新型专利技术涉及一种电磁涡流测功器的感应转子结构，在控制感应转子最大外径的前提下，通过扩大转子感应区面积，旨在提高电磁涡流测功器的额定吸收功率与最高转速。本实用新型专利技术的电磁涡流测功器感应转子呈双杯体结构，双杯感应转子的杯体壁厚为4mm～7mm；双杯感应转子外壁面允许的最大无量纲直径与电磁涡流测功器无量纲最高转速感应转子材料的无量纲许用应力无量纲密度满足关系式双杯感应转子的无量纲杯体深度与电磁涡流测功器无量纲额定吸收功率无量纲最大励磁电流以及感应转子材料的无量纲电阻率满足关系式其中A＝20～23。
【技术实现步骤摘要】
本技术设及动力机械的电磁祸流测功器设计领域，是一种用于提高电磁祸流 测功器额定吸收功率与最高转速的感应转子，具体来说是一种电磁祸流测功器的感应转子 结构。
技术介绍
电磁祸流测功器是动力机械功率测量的常用装置，具有结构简单、动态响应速度 快、工作稳定等特点。电磁祸流测功器的主体结构包括转轴、感应转子、定子电枢铁屯、与励 磁绕组等，当励磁绕组通上直流电后，会围绕励磁绕组产生空载磁场，而当感应转子随同转 轴被动力机械带动旋转时，在空载磁场的作用下，感应转子内部感应产生祸流，进而产生感 应磁场，感应磁场与空载磁场相互作用而产生制动力矩。感应转子作为电磁祸流测功器的 核屯、部件之一，其结构形式对电磁祸流测功器的最高转速与额定吸收功率有着显著影响。 然而，由于现有的电磁祸流测功器感应转子采用圆盘式结构，在相同大小的励磁电流下，为 提升额定吸收功率大小，需增大圆盘式感应转子的直径，从而限制了电磁祸流测功器的最 高转速，使其无法适应动力机械大功率与高转速的双重需求。
技术实现思路
针对W上问题，本技术提出了一种新型感应转子结构，该感应转子可W在控 制最大外径的前提下，通过扩大转子感应区面积，提升电磁祸流测功器的额定吸收功率。由 于在扩大转子感应区面积的同时，感应转子的外径大小得到了有效地控制，使得该电磁祸 流测功器可W工作在更高的转速。 为实现上述技术目的，本技术的电磁祸流测功器感应转子结构通过W下技术 方案实现：一种电磁祸流测功器的感应转子结构，所述电磁祸流测功器包括转轴、感应转 子、定子电枢铁屯、与励磁绕组，所述感应转子与转轴固定连接，所述感应转子位于所述定子 电枢铁屯、与励磁绕组的环内，其特征在于，所述感应转子为双杯体回转结构，其纵剖面型面 为工字型剖面，所述工字型剖面绕转轴轴线旋转一周，形成为双杯感应转子，包括一个左杯 体和一个右杯体，所述左杯体与右杯体均为等壁厚结构，所述左杯体与右杯体的底部重合， 构成双杯感应转子的支撑盘，所述左杯体与右杯体相对于所述支撑盘对称。[000引优选地，所述双杯感应转子的杯体壁厚S为4mm~7mm。 优选地，所述双杯感应转子外壁面允许的最大无量纲直径:巧max与电磁祸流测功 器无量纲最高转速.'兩nax、感应转子材料的无量纲许用应力巧]、无量纲密度庐满足关系式 巧may= 24ln+ 91，所述无量纲直径巧max为双杯感应转子外壁面 允许的最大直径Dm"与参考壁厚S。之比，所述的无量纲许用应力与参考许用应力之比，所述的无量纲密度^为双杯感应转子材料的 密度P与参考密度P。之比，所述的无量纲最高转速胃Y为电磁祸流测功器最高转速rw与参考转速n。之比。 优选地，所述参考壁厚s〇= 6mm;参考许用应力 = 6. 19X10中a;参考密度为 P0= 4. 44X10 3kg/m3;参考转速n。= 10000;rpm。 优选地，所述双杯感应转子的无量纲杯体深度京.与电磁祸流测功器无量纲额定 吸收功率戶t、无量纲最大励磁电流及感应转子材料的无量纲电阻率护满足关系式 |5二A戶t/(/-?巧，所述无量纲杯体深度京为双杯感应转子的杯体深度h与参考壁厚S。 之比，所述无量纲额定吸收功率为电磁祸流测功器额定吸收功率Pt与参考吸收功率Pt。 之比，所述无量纲最大励磁电流为电磁祸流测功器最大励磁电流I与参考励磁电流I。之 比，所述无量纲电阻率f为双杯感应转子材料的电阻率丫与参考电阻率丫。之比，其中系 数A= 20 ~23。 优选地，所述参考吸收功率Pt(i= 4000kW;参考励磁电流I。= 15A;参考电阻率为 丫0= 1. 76X1〇-6q?m。 优选地，所述双杯感应转子外壁面与定子电枢铁屯、内壁面之间的间距为2mm~ 3inm〇 本技术的电磁祸流测功器感应转子结构与现有技术相比较有如下有益效果： 感应转子采用双杯体结构，通过增加双杯感应转子的杯体深度，可有效扩大转子的感应区 面积，在相同的励磁电流下，使得感应磁场与空载磁场相互作用而产生更大的制动力矩，进 而有效提升电磁祸流测功器的额定吸收功率。相比于传统的感应转子结构，双杯感应转子 在扩大感应区面积的同时，可有效控制感应转子的外径大小，使得该电磁祸流测功器可W 工作在更高的转速。为此，采用双杯感应转子的电磁祸流测功器可适应动力机械大功率与 高转速的双重需求。【附图说明】 图1为采用本技术所述双杯感应转子的电磁祸流测功器结构示意图； 图2为本技术所述双杯感应转子二维纵剖面图示； 图3为本技术所述双杯感应转子的尺寸参数图。【具体实施方式】 为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，W下参照附图并列举实 施例子，对本技术进一步详细说明。 图1为采用本技术所述双杯感应转子的电磁祸流测功器结构示意图。该电磁 祸流测功器主体结构包括转轴1、感应转子2、定子电枢铁屯、与励磁绕组3,所述感应转子2 与转轴1固定连接，且随着转轴1同转速旋转，所述感应转子2位于定子电枢铁屯、与励磁绕 组3的环内。 图2为本技术所述双杯感应转子二维纵剖面图示。所述感应转子2为双杯体 结构，所述双杯体结构为一回转体，所述回转体的轴线4为电磁祸流测功器转轴的轴线，所 述回转体的纵剖面型面为工字型，所述工字型剖面21绕转轴轴线4旋转一周，形成电磁祸 流测功器的双杯感应转子2,包括一个左杯体22和一个右杯体23,所述左杯体22与右杯体 23均为等壁厚结构，所述左杯体22与右杯体23的底部重合，构成双杯感应转子的支撑盘 24,所述左杯体22与右杯体23相对于支撑盘24对称。图3为本技术所述双杯感应转子的尺寸参数图。所述双杯感应转子为等壁厚 结构，其特征尺寸包括双杯感应转子的杯体壁厚S、双杯感应转子外壁面直径D、双杯感应 转子杯体深度hW及双杯感应转子外壁面与定子电枢铁屯、内壁面间距t。所述的双杯感应 转子其杯体壁厚S为4mm~7mm。所述双杯感应转子外壁面允许的最大无量纲直径Dmax与电磁祸流测功器无量纲最高转速而max、感应转子材料的无量纲许用应力/(^ .巧表ax)；)] + 91。所述无量纲直径巧max为双 杯感应转子外壁面允许的最大直径Dmax与参考壁厚S。之比，所述的无量纲许用应力当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电磁涡流测功器的感应转子结构，所述电磁涡流测功器包括转轴、感应转子、定子电枢铁心与励磁绕组，所述感应转子与转轴固定连接，所述感应转子位于所述定子电枢铁心与励磁绕组的环内，其特征在于，所述感应转子为双杯体回转结构，其纵剖面型面为工字型剖面，所述工字型剖面绕转轴轴线旋转一周，形成为双杯感应转子，包括一个左杯体和一个右杯体，所述左杯体与右杯体均为等壁厚结构，所述左杯体与右杯体的底部重合，构成双杯感应转子的支撑盘，所述左杯体与右杯体相对于所述支撑盘对称。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：项效镕，赵庆军，李敬，张彬彬，雒伟伟，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11
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