膨胀机组合可调型油制动结构制造技术

本发明专利技术公开了膨胀机组合可调型油制动结构，包括由外壳及内壳组成的制动壳体、及装有膨胀轮的膨胀轮轴，膨胀轮轴通过一对轴承活动支承在内壳中；在外壳与内壳之间设有制动油入口油槽及制动油出口排油槽，在外壳上设有连通制动油入口油槽的制动油入口、以及连通制动油出口排油槽的排油口，制动油出口排油槽与内壳相通；在内壳中设有呈环向均匀分布的制动油切向注入油道，每条制动油切向注入油道的方向与该油道同截面内的膨胀轮轴的截面外径相切，每条制动油切向注入油道中油的注入方向与膨胀轮轴的旋转方向相反；在内壳中固定有两组制动片挡板，在每组制动片挡板与制动油注入油道组之间设若干片制动片。本发明专利技术具有制动效率高的优点。

【技术实现步骤摘要】
膨胀机组合可调型油制动结构
本专利技术涉及油制动透平膨胀机
，具体涉及膨胀机组合可调型油制动结构。
技术介绍
目前，透平膨胀机常采用的制动方式有油制动、风机制动等。风机制动方式一般负载较小，但结构简单，所以50kw以下制动负载的膨胀机一般多采用风机制动方式；油制动结构较风机制动复杂，其通过调节油压和制动油量控制膨胀机膨胀轮的转速，具有制动平稳，噪声小，制动范围大，可实现大功能制动等优点，因此，应用更广泛，特别是在大于50kw制动负载的膨胀机上的应用。现有油制动结构，通常是在制动端设置制动器。制动器主要包括环形制动壳及进/出油通道，环形制动壳内壁设置有与膨胀端膨胀轮同轴的不同数量的环形油槽。环形油槽常为一体式直接加工在制动壳体上作为定子，膨胀轮轴作为动子，在转子和定子之间通入一定压力的制动油，通过摩擦将膨胀端输出的功转换为热量，由制动油带走，通过调节油压和供油油量改变膨胀机的制动负载和转速。现有的油制动技术，仅靠调节油压和供油油量，通过转子与定子之间的间隙制动油摩擦制动，制动模式单一，制动效率相对较低，径向环槽所需要的供油通道多，油道路径长，结构偏大，供油易出现流动不均匀造成制动不平稳，且一体的环形固定油槽不便于制动负载范围的调节，也不便于维护更换制动件。现有的油制动技术，仅靠调节油压和供油油量，通过转子与定子之间的间隙制动油摩擦制动，制动模式单一，制动效率相对较低；并且径向环槽所需要的供油通道多，油道路径长，供油易出现流动不均匀造成局部制动油压不稳，且一体的固定环形油槽不便于制动负载范围的调节。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能提高制动效率的膨胀机组合可调型油制动结构。为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：膨胀机组合可调型油制动结构，包括：由外壳及设置于外壳内的内壳组成的制动壳体、以及装有膨胀轮的膨胀轮轴，膨胀轮轴的两侧轴端分别通过一个设置于制动壳体内的轴承活动支承在制动壳体中；在外壳与内壳之间设置有制动油入口油槽及制动油出口排油槽，在制动油入口油槽与制动油出口排油槽之间设置有用以将两个油槽相隔离密封的密封件，在外壳上设置有连通制动油入口油槽的制动油入口、以及连通制动油出口排油槽的排油口，所述制动油出口排油槽还与内壳的内腔相连通；在内壳中设置有制动油注入油道组，制动油注入油道组由若干条呈环向均匀分布的制动油切向注入油道，每条制动油切向注入油道的一端与制动油入口油槽相连通、另一端贯通至内壳内壁，每条制动油切向注入油道的方向与该油道同截面内的膨胀轮轴的截面外径相切，并且每条制动油切向注入油道中油的注入方向与膨胀轮轴的旋转方向相反；在内壳的内腔中固定有两组套设在膨胀轮轴外部的制动片挡板，两组制动片挡板对称分布于制动油注入油道组两侧，每组制动片挡板与膨胀轮轴之间留有限流间隙，在每组制动片挡板与制动油注入油道组之间设置有若干片制动片，每片制动片与膨胀轮轴之间留有制动间隙，在每片制动片的内壁上设置有若干条呈环向均匀分布的制动片轴向油槽，在内壳的内壁上设置有若干条呈环向均匀分布且对应连通制动片轴向油槽及制动油切向注入油道的均布油槽。进一步地，前述的膨胀机组合可调型油制动结构，其中：在外壳与内壳之间设置有两个制动油出口排油槽，两个制动油出口排油槽位于制动油入口油槽的左右两侧，在制动油入口油槽与相邻的制动油出口排油槽之间分别设置有用以将两个油槽相隔离密封的密封件，每个制动油出口排油槽通过设置于内壳上的第一出口通道连通内壳的内腔，每个制动油出口排油槽通过设置于外壳上的第二出口通道及外壳上的第三出口通道连通排油口。进一步地，前述的膨胀机组合可调型油制动结构，其中：密封件为设置于制动油入口油槽与相邻的制动油出口排油槽之间的用以密封内壳与外壳之间间隙的密封圈。进一步地，前述的膨胀机组合可调型油制动结构，其中：制动片与制动片挡板通过锁紧螺钉可拆卸地安装于内壳内壁上。进一步地，前述的膨胀机组合可调型油制动结构，其中：膨胀轮通过锁紧螺栓可拆卸地固定在膨胀轮轴上。通过上述技术方案的实施，本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术提出的油制动结构的主体结构为分体式，主体结构由1个制动壳体、多个制动片和2个制动片挡板组成，制动片与制动片挡板为定子，膨胀轮轴为动子，定子与动子之间的间隙为制动油摩擦制动间隙，增或减制动片可以调节制动油制动面积，进而调节制动负载量，本油制动结构调节方便灵活，可调节范围大；分体式设计，分化了单件制造的复杂度，降低了制造难度，也便于局部更换维护，降低了制造成本；（2）本专利技术提出的油制动结构中的制动油切向注入油道流向为动子旋转方向的逆向切线方向，具有动能的制动油逆向进入制动间隙后，动能转化为阻尼动子的旋转力，再通过与动子和定子间的摩擦制动，复合的双级制动作用下，制动效率更高；（3）本专利技术提出的油制动结构中的制动油切向注入油道环向均匀分布，且对应制动片上环向均匀分布的制动片轴向油槽，制动油通过环向均布制动油切向注入油道、均布油槽可快速到达环向均布制动片轴向油槽，全部的制动片轴向油槽也就充满了制动油，制动片轴向油槽与制动间隙间的油路均匀且短，所以轴向油槽中的制动油可快速均匀平稳充满定子与动子之间的制动间隙，因此制动过程平稳，制动效果更好；（4）本专利技术提出的油制动结构中的制动片挡板用于阻止制动片环向油槽中的制动油快速外泄造成制动油压不足，制动片挡板与动子间的限流间隙值即为制动油外泄流通面积，通过更换不同间隙值的制动片挡板改变流通面积，调节制动油外泄量，促使定子与动子间达到设定的摩擦制动用的油压和油量；同时制动片制造简单，更换方便，因此可调性强且易于更换维护；（5）本专利技术提出的油制动结构更加小巧紧凑，便于局部零部件的更换维护，而且生产制造难度降低，投入成本更低，制动效果更好。附图说明图1为本专利技术所述的膨胀机组合可调型油制动结构的结构示意图。图2为图1中所示的A-A剖面的结构示意图。图3为图1中所示的H部位的放大示意图。图4为图1中所示的制动片的结构示意图。图5为图1中所示的制动片挡板的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。如图1、图2、图3、图4、图5所示，所述的膨胀机组合可调型油制动结构，包括：由外壳1及设置于外壳1内的内壳2组成的制动壳体、以及装有膨胀轮3的膨胀轮轴4，膨胀轮轴4的两侧轴端分别通过一个设置于制动壳体的内壳2内的轴承5活动支承在制动壳体的内壳2中；在外壳1与内壳2之间设置有制动油入口油槽6及制动油出口排油槽7，在制动油入口油槽6与制动油出口排油槽7之间设置有用以将两个油槽相隔离密封的密封件8，密封件8通过隔离密封制动油入口油槽6与相邻的制动油出口排油槽7，从而阻止从制动油入口9注入的制动油还未进行制动做功就从制动油入口油槽6泄放；在外壳1上设置有连通制动油入口油槽6的制动油入口9、以及连通制动油出口排油槽7的排油口10，所述制动油出口排油槽7还与内壳2的内腔相连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.膨胀机组合可调型油制动结构，其特征在于：包括由外壳及设置于外壳内的内壳组成的制动壳体、以及装有膨胀轮的膨胀轮轴，膨胀轮轴的两侧轴端分别通过一个设置于制动壳体内的轴承活动支承在制动壳体中；在外壳与内壳之间设置有制动油入口油槽及制动油出口排油槽，在制动油入口油槽与制动油出口排油槽之间设置有用以将两个油槽相隔离密封的密封件，在外壳上设置有连通制动油入口油槽的制动油入口、以及连通制动油出口排油槽的排油口，所述制动油出口排油槽还与内壳的内腔相连通；在内壳中设置有制动油注入油道组，制动油注入油道组由若干条呈环向均匀分布的制动油切向注入油道，每条制动油切向注入油道的一端与制动油入口油槽相连通、另一端贯通至内壳内壁，每条制动油切向注入油道的方向与该油道同截面内的膨胀轮轴的截面外径相切，并且每条制动油切向注入油道中油的注入方向与膨胀轮轴的旋转方向相反；在内壳的内腔中固定有两组套设在膨胀轮轴外部的制动片挡板，两组制动片挡板对称分布于制动油注入油道组两侧，每组制动片挡板与膨胀轮轴之间留有限流间隙，在每组制动片挡板与制动油注入油道组之间设置有若干片制动片，每片制动片与膨胀轮轴之间留有制动间隙，在每片制动片的内壁上设置有若干条呈环向均匀分布的制动片轴向油槽，在内壳的内壁上设置有若干条呈环向均匀分布且对应连通制动片轴向油槽及制动油切向注入油道的均布油槽。/n...

【技术特征摘要】
1.膨胀机组合可调型油制动结构，其特征在于：包括由外壳及设置于外壳内的内壳组成的制动壳体、以及装有膨胀轮的膨胀轮轴，膨胀轮轴的两侧轴端分别通过一个设置于制动壳体内的轴承活动支承在制动壳体中；在外壳与内壳之间设置有制动油入口油槽及制动油出口排油槽，在制动油入口油槽与制动油出口排油槽之间设置有用以将两个油槽相隔离密封的密封件，在外壳上设置有连通制动油入口油槽的制动油入口、以及连通制动油出口排油槽的排油口，所述制动油出口排油槽还与内壳的内腔相连通；在内壳中设置有制动油注入油道组，制动油注入油道组由若干条呈环向均匀分布的制动油切向注入油道，每条制动油切向注入油道的一端与制动油入口油槽相连通、另一端贯通至内壳内壁，每条制动油切向注入油道的方向与该油道同截面内的膨胀轮轴的截面外径相切，并且每条制动油切向注入油道中油的注入方向与膨胀轮轴的旋转方向相反；在内壳的内腔中固定有两组套设在膨胀轮轴外部的制动片挡板，两组制动片挡板对称分布于制动油注入油道组两侧，每组制动片挡板与膨胀轮轴之间留有限流间隙，在每组制动片挡板与制动油注入油道组之间设置有若干片制动片，每片制动片与膨胀轮轴之间留有制动间隙，在每片制动片的内壁上设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王朝，雷磊，刘庆洋，韩杰，邱芳，马小红，王杰，魏凯，
申请(专利权)人：江苏国富氢能技术装备股份有限公司，张家港氢云新能源研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32