水冷式电动振动台连锁保护装置制造方法及图纸

一种水冷式电动振动台连锁保护装置，涉及力学环境试验设备，其特征在于：在台体的动圈、励磁线圈、短路环多个部位和热交换器内部、外部循环的进、出水口安装温度传感器，当水温超过允许值时发出过热报警信号；在台体上安装漏水检测仪器、在热交换器上安装水位检测仪，当系统出现漏水或者水箱水容量不足时，发出漏水报警信号；在台体与动圈之间安装过位移传感器。当任意一报警信号出现时迅速切断功率放大器停止运行，并显示故障性质和部位。本方案对振动台关键部件的温度进行了全面检监控，对系统漏水的检测更加便捷迅速，系统的连锁保护使得水冷式振动台的故障率大大降低，系统的可靠性得到大幅提高。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及力学环境试验设备中的电动振动台，特别涉及一种水冷式 电动振动台的保护装置。该保护装置在电动振动台台体出现异常或非正常运 行时系统立即停止工作实现保护。技术背景电动振动台是一种振动力学环境模拟试IH殳备，其台体中设有励磁线圏、 动圏以及短路环等发热部件，其中，励》兹线圏固定安装在台体中，它产生一 个足够强的恒定磁场，与动圏中产生的交变磁场相互作用产生振动。在大推力电动振动台中(一般推力大于50kN)，由于振动消耗的能量相当大，励磁 线圏和动團中通入的电流很大，因此在工作中相应的发热量也很大。为了保 i正系统正常运行， 一般采用强制水冷方式对励磁线圏、动圏以及短路环等发 热部件进行冷却，即采用空心导线设计，并在空腔中通入冷却水强制冷却， 冷却水再经热交换器散热后循环使用。水冷式电动振动台相对风冷式电动振动台来说结构更复杂，冷却水管接头 多，管路长，在工作中需要水循环管道畅通，管道无漏水点，热交换器工作 正常，动圏、励磁线圈、短路环的水温不能超过允许值。在任一环节出现异 常或非正常运行时系统都应迅速作出反应，采取积极的报警停机保护措施， 否则后果不堪设想。而目前的水冷式电动振动台只是提供了动圈过位移检测 保护以及简单的过热、漏水检测保护功能，没有对各关键部件进行系统全面 检测和连锁保护，不能全面监控整个系统的工作状态，在出现异常或非正常 运行时没有预先的测控措施，导致系统故障率高，严重时甚至导致动圏、励 ^f兹线圏等烧坏，造成巨大损失。另外，出现故障时不能直接显示故障部位， 给维修带来困难。因此，如何针对水冷式电动振动台的特点，采取积极有效 的措施来设计连锁保护装置是本技术研究的问题。
技术实现思路
本技术提供一种水冷式电动振动台连锁保护装置，其目的是要解决现 有水冷式电动振动台保护装置测控不全面，容易出现漏洞，保护效果差等问 题。从而针对水冷式电动振动台的特点提供一种安全可靠、积极有效的保护措施o为达到上述目的，本技术采用的技术方案是 一种水冷式电动振动台 连锁保护装置，包括针对动圏的过位移检测电路、针对发热部件的过热检测电路以及针对冷却水路的漏水检测电路，其创新在于所述过热检测电路由动圏过热检测分路、励磁线圏过热检测分路、短路环 过热检测分路和热交换器过热检测分路组成，各过热检测分路并列设置，其 中动圏过热检测分路由并列的第一支路和第二支路组成，第一支路由第一温 度传感器或第 一温度控制器构成，其温度感应端设在动圏冷却回路进水口处； 第二支路由第二温度传感器或第二温度控制器构成，其温度感应端设在动圏 冷却回路出水口处；励磁线圏过热检测分i^4要励磁线圏上的冷却回路设计，对应每个冷却回路 分别设有过热检测分路，该过热检测分路由并列的第三支路、第四支路和第 五支路组成，第三支路由第三温度传感器或第三温度控制器构成，其温度感 应端设在励/磁线圏对应该冷却回路进水口处；第四支路由第四温度传感器或 第四温度控制器构成，其温度感应端设在励/磁线圏对应该冷却回路中间位置； 第五支路由第五温度传感器或第五温度控制器构成，其温度感应端设在励磁 线圏对应该冷却回路出水口处；短路环过热检测分路至少由第六支路组成，第六支路由第六温度传感器或 笫六温度控制器构成，其温度感应端设在短路环冷却回路的出水口处；热交换器过热检测分路由并列的第七支路、第八支路、第九支路和第十支 路组成，第七支路由第七温度传感器或第七温度控制器构成，其温度感应端 设在热交换器内部循环端的进水口处；第八支路由第八温度传感器或第八温 度控制器构成，其温度感应端设在热交换器内部循环端的出水口处；第九支 路由第九温度传感器或第九温度控制器构成，其温度感应端设在热交换器外 部循环端的进水口处；第十支路由第十温度传感器或第十温度控制器构成， 其温度感应端设在热交换器外部循环端的出水口处；成，台体漏水检测支路由一个接水槽和两个电极组成，接水槽设在台体的动 圏、励>磁线圏和短路环下方，两个电极相距布置在接水槽内；冷却水水位检 测支路由一个水位控制开关构成，该水位控制开关设在一水箱内，水箱设在 冷却水内部循环回路上；所述各支路的检测器件输出相应的感应信号或控制信号，其中，感应信号 经故障检测电路输出控制信号，各控制信号中当任意一路出现报警信号时自 动切断功率放大器输出，迫使电动振动台停止工作。上述技术方案中的有关内容解释如下1、 上述方案中，所述"针对动圏的过位移检测电路"为现有技术， 一般 采用的方案是在动圏与台体之间设置一个位移传感器来检测动圏在振动中 的位移量，其中，第一要判断动圈的振动中心是否超差，第二要判断动圏的 振幅是否超差。如果两项指标中的一项超差则发出报警信号。2、 上述方案中，所述"发热部件"主要指动圏、励磁线圏、短路环和热 交换器。3、 上述方案中，由于动圏是运动部件，相对励》兹线圏来说，匝数较少和 长度较短，而且只有一个冷却回路，因此在动圏上只设有两个检测点， 一个 位于冷却回路进水口，另一个位于冷却回路出水口，分别构成第一支路和第 二支路。4、 上述方案中，所述"励磁线圏过热检测分路"根据励磁线圏和冷却回 路"^殳计不同有下列几种情况(1) 、只有一组励》兹线圏，而且这组励磁线圏整体只有一个冷却回路，针 对这种结构设计三个检测点，第一个位于冷却水进水口，第二个位于冷却水 路的中间位置，第三个位于冷却水出水口，分别构成第三支路、第四支路和 第五支路。(2) 、有一组上励/磁线圏和一组下励^磁线圏，而且这两组励》兹线圏分别具 有冷却回路，针对这种结构要设计六个检测点，其中，三个检测点用于检测 上励磁线圏，可以标记为第三支路A、第四支路A和第五支路A。另三个检 测点用于检测下励》兹线圏，则标记为第三支路B、第四支路B和第五支路B。(3) 、不论励f兹线圏采用一组或两组，但每组励/磁线圏由多个并联的冷却 回路进行冷却。对于这种结构要针对每个冷却回路设计三个检测点。假设一 组励磁线圏有四个并联的冷却回路，则要设计十二个检测点，可以标记为第 三支路A、第四支路A和第五支路A;第三支路B、第四支路B和第五支路 B;第三支路C、第四支路C和第五支路C;第三支路D、第四支路D和第 五支路D。5、 上述方案中，短路环是为了降低动圏高频工作时交流阻抗的一种结构， 它设在动圏所处的环形气隙对应的台体上。短路环有单环和双环两种结构， 其中，双环也称内、外短路环。本方案所述"短路环过热检测分路"根据短 路环和冷却回路设计不同有下列几种情况(1)、短路环为单环结构，具有一个冷却回路，至少在该冷却回路的出水口设有一个检测点，构成第六支路。也可以在冷却回路的进水口处再增加一 个检测点。(2) 、短路环为双环结构，即有内短路环和外短路环，而且内、外短路环 串联构成一个冷却回路。此时至少在该冷却回路的出水口设有一个检测点， 构成第六支路。也可以在冷却回路的进水口处再增加一个检测点，还可以在 内、外短路环的连接处再增加一个检测点。(3) 、短路环为双环结构，内、外短路环并联构成两个冷却回路。此时要 针对每个冷却回路设计检测点，即在每个冷却回路的出水口设有一个检测点， 构成第六支路A和第六支路B。也可以在每个冷却回路的进水口处再增加一 个检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水冷式电动振动台连锁保护装置，包括针对动圈的过位移检测电路、针对发热部件的过热检测电路以及针对冷却水路的漏水检测电路，其特征在于：　　　　所述过热检测电路由动圈过热检测分路、励磁线圈过热检测分路、短路环过热检测分路和热交换器过热检测分路组成，各过热检测分路并列设置，其中：　　　　动圈过热检测分路由并列的第一支路和第二支路组成，第一支路由第一温度传感器或第一温度控制器构成，其温度感应端设在动圈冷却回路进水口处；第二支路由第二温度传感器或第二温度控制器构成，其温度感应端设在动圈冷却回路出水口处；　　　　励磁线圈过热检测分路按励磁线圈上的冷却回路设计，对应每个冷却回路分别设有过热检测分路，该过热检测分路由并列的第三支路、第四支路和第五支路组成，第三支路由第三温度传感器或第三温度控制器构成，其温度感应端设在励磁线圈对应该冷却回路进水口处；第四支路由第四温度传感器或第四温度控制器构成，其温度感应端设在励磁线圈对应该冷却回路中间位置；第五支路由第五温度传感器或第五温度控制器构成，其温度感应端设在励磁线圈对应该冷却回路出水口处；　　　　短路环过热检测分路至少由第六支路组成，第六支路由第六温度传感器或第六温度控制器构成，其温度感应端设在短路环冷却回路的出水口处；　　　　热交换器过热检测分路由并列的第七支路、第八支路、第九支路和第十支路组成，第七支路由第七温度传感器或第七温度控制器构成，其温度感应端设在热交换器内部循环端的进水口处；第八支路由第八温度传感器或第八温度控制器构成，其温度感应端设在热交换器内部循环端的出水口处；第九支路由第九温度传感器或第九温度控制器构成，其温度感应端设在热交换器外部循环端的进水口处；第十支路由第十温度传感器或第十温度控制器构成，其温度感应端设在热交换器外部循环端的出水口处；　　　　所述漏水检测电路由并列的台体漏水检测支路和冷却水水位检测支路组成，台体漏水检测支路由一个接水槽和两个电极组成，接水槽设在台体的动圈、励磁线圈和短路环下方，两个电极相距布置在接水槽内；冷却水水位检测支路由一个水位控制开关构成，该水位控制开关设在一水箱内，水箱设在冷却水内部循环回路上；　　　　所述各支路的检测器件输出相应的感应信号或控制信号，其中，感应信号经故障检测电路输出控制信号，各控制信号中当任意一路出现报警信号时自动切断功率放大器输出，迫使电动振动台停止工作。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐付新，武元桢，
申请(专利权)人：苏州试验仪器总厂，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]