船用無極調(diào)速裝置制造方法
【專利摘要】一種船用無極調(diào)速裝置，包括原動機、中間軸、從動軸、第一傳動單元、電磁裝置、速度控制器、發(fā)電機、轉(zhuǎn)速傳感器和速度傳感器；所述電磁裝置具有原邊和副邊，所述副邊可在所述原邊的電磁感應下轉(zhuǎn)動，且該副邊與發(fā)電機的輸入軸聯(lián)動設置；原動機的輸出端和中間軸通過皮帶傳動連接；從動軸與所述原邊聯(lián)動設置；第一傳動單元包括第一皮帶輪、第二皮帶輪和第一離合器；第一皮帶輪套設于中間軸，并與第二皮帶輪鏈接；第二皮帶輪通過第一離合器和一第一軸承連接于從動軸上；速度傳感器與從動軸連接；轉(zhuǎn)速傳感器設于發(fā)電機的輸出端上；速度控制器分別與速度傳感器、第一離合器、所述原邊和轉(zhuǎn)速傳感器連接。本實用新型可保證發(fā)電機輸出恒定轉(zhuǎn)速。
【專利說明】船用無極調(diào)速裝直

【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明具體涉及一種船用無極調(diào)速裝置。

【背景技術】
[0002]中大型漁船上一般都安裝有輔機，用原動機即柴油機帶動發(fā)電機發(fā)電，以供其船上電力設備使用。但對于小漁船它可能只有主機沒有輔機，或者增加一臺輔機，但如此投入成本高，占據(jù)了船上寶貴的空間，且能源浪費嚴重。而它的原動機功率往往都有較大的余量，可以有剩余的能量供應船上電力設備使用。但這只是個機械能源，而船上電力設備需要的是標準的電能源，因此需要一種將機械能轉(zhuǎn)化成電能的裝置——發(fā)電機。然而問題并沒有這么簡單，船上的原動機轉(zhuǎn)速時高時低，變化的范圍非常大(1-3倍)，導致發(fā)電機發(fā)出的電能:電壓時高時低、頻率時大時小，根本無法使用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種船用無極調(diào)速裝置，可保證發(fā)電機輸出恒定轉(zhuǎn)速。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術方案解決上述技術問題的:一種船用無極調(diào)速裝置，包括一原動機、一中間軸、一從動軸、第一傳動單兀、一電磁裝置、一速度控制器、一發(fā)電機、一轉(zhuǎn)速傳感器和一速度傳感器；所述電磁裝置具有原邊和副邊，所述副邊可在所述原邊的電磁感應下轉(zhuǎn)動，且該副邊與發(fā)電機的輸入軸聯(lián)動設置；
[0005]所述原動機的輸出端和中間軸通過皮帶傳動連接；所述從動軸插設于電磁裝置的原邊，并與電磁裝置的原邊聯(lián)動設置；所述第一傳動單元包括第一皮帶輪、第二皮帶輪和第一離合器；所述第一皮帶輪套設于中間軸，并與第二皮帶輪鏈接；所述第二皮帶輪通過第一離合器和一第一軸承連接于從動軸上；所述速度傳感器與從動軸連接；所述轉(zhuǎn)速傳感器設于發(fā)電機的輸出端上；速度控制器分別與速度傳感器、第一離合器、電磁裝置的原邊和轉(zhuǎn)速傳感器連接。
[0006]進一步地，還包括第二傳動單元，所述第二傳動單元包括第三皮帶輪、第四皮帶輪和第二離合器；所述第三皮帶輪套設于中間軸，并與第四皮帶輪鏈接，且該第三皮帶輪的半徑大于所述第一皮帶輪；所述第四皮帶輪通過第二離合器和一第二軸承連接于從動軸上；所述第二離合器與速度控制器連接。
[0007]進一步地，還包括一負載傳感器和負載，該負載與發(fā)電機的輸出軸連接；所述負載傳感器一端與負載連接，另一端與速度控制器連接。
[0008]本發(fā)明的有益效果在于:可保證無極調(diào)速裝置輸出恒定轉(zhuǎn)速，使發(fā)電機輸出恒定的電源電壓及恒定頻率；解決了原動機速度變化時產(chǎn)生大范圍波動的電壓穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定問題，為推動漁船自動化、機械化創(chuàng)造了有利條件。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面參照附圖結合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
[0010]圖1為本發(fā)明船用無極調(diào)速裝置的結構示意圖。
[0011]圖2為圖1中A的局部放大圖。

【具體實施方式】
[0012]請參閱圖1，一種船用無極調(diào)速裝置，包括一原動機1、一中間軸2、一從動軸3、第一傳動單兀4、一電磁裝置5、一速度控制器6、一發(fā)電機7、第二傳動單兀8、一轉(zhuǎn)速傳感器9、一負載傳感器10和負載11 ;所述電磁裝置5具有原邊51和副邊52,所述副邊52可在所述原邊51的電磁感應下轉(zhuǎn)動，且該副邊52與發(fā)電機7的輸入軸71聯(lián)動設置；
[0013]請再參閱圖1-2，所述原動機I的輸出端和中間軸2通過皮帶傳動連接，即原動機I的輸出端上設有一大三角帶輪12，中間軸2上設有一小三角帶輪13，且大三角帶輪12與小三角帶輪13通過皮帶連接；所述從動軸3插設于電磁裝置5的原邊51，并與電磁裝置5的原邊51聯(lián)動設置；所述第一傳動單元4包括第一皮帶輪41、第二皮帶輪42、第一離合器43和速度傳感器44 ;所述第一皮帶輪41套設于中間軸2，并與第二皮帶輪42鏈接；所述第二皮帶輪42通過第一離合器43和一第一軸承14連接于從動軸3上，即所述第二皮帶輪42通過一第一軸承14套設在從動軸3上，且通過一第一螺栓15與第一離合器43的從動摩擦片431相連接，第一離合器43的主動動摩擦片432通過一第一定位件16與從動軸3連接；所述速度傳感器44與從動軸3連接，速度傳感器44用于檢測從動軸3的轉(zhuǎn)速；所述轉(zhuǎn)速傳感器9設于發(fā)電機7的輸出端72上；速度控制器6分別與速度傳感器44、第一離合器43、第二離合器83、電磁裝置5的原邊51和轉(zhuǎn)速傳感器9連接。
[0014]請再參閱圖1-2，所述第二傳動單元8包括第三皮帶輪81、第四皮帶輪82和第二離合器83 ;所述第三皮帶輪81套設于中間軸2，并與第四皮帶輪82鏈接，且該第三皮帶輪81的半徑大于所述第一皮帶輪41 ;所述第四皮帶輪82通過第二離合器83和一第二軸承17連接于從動軸3上，即所述第四皮帶輪82通過一第二軸承17套設在從動軸3上，且通過一第二螺栓18與第二離合器83的從動摩擦片831相連接，第二離合器83的主動動摩擦片832通過一第二定位件19與從動軸3連接；所述負載傳感器10 —端與負載11連接，另一端與速度控制器6連接。
[0015]請再參閱圖1，當應用本發(fā)明工作時，原動機I轉(zhuǎn)動帶動大三角帶輪12轉(zhuǎn)動，通過皮帶傳動帶動小三角帶輪13旋轉(zhuǎn)，與小三角帶輪13同軸的第一皮帶輪41、第三皮帶輪81也隨著一起轉(zhuǎn)動，從而分別帶動第二皮帶輪42、第四皮帶輪82轉(zhuǎn)動；當速度傳感器44檢測到從動軸3的轉(zhuǎn)速低于一預設值時，向速度控制器6發(fā)送信號,速度控制器6給第一離合器43發(fā)送可以吸合的信號，然后第一離合器43吸合，帶動電磁裝置5的原邊51按一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，此時電磁裝置5的原邊51轉(zhuǎn)速與第二皮帶輪42的轉(zhuǎn)速相同。電磁裝置5的副邊52在電磁裝置5的原邊51的電磁感應下也以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，同時帶動發(fā)電機7和負載11旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速傳感器9將發(fā)電機7的轉(zhuǎn)速信號發(fā)送給速度控制器6,負載傳感器10將發(fā)電機7的負載信號發(fā)送給速度控制器6，速度控制器6將自身設定的轉(zhuǎn)速值，與實際的所述轉(zhuǎn)速信號和負載信號作比較，得出轉(zhuǎn)速偏差量，該轉(zhuǎn)速偏差量經(jīng)運算后，送至電磁裝置5的原邊51的電樞線圈511中，電磁裝置5的原邊51根據(jù)轉(zhuǎn)速偏差量增大或減小輸出電流，從而控制電磁裝置5的副邊52的轉(zhuǎn)速在所設定的轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，即在電磁感應下，電磁裝置5的輸出端輸出與設定值相對應的旋轉(zhuǎn)速度。
[0016]請再參閱圖1，當速度傳感器44檢測到從動軸3的轉(zhuǎn)速高于一預設值時，向速度控制器6發(fā)送信號，速度控制器6給第二離合器83發(fā)送可以吸合的信號，然后第二離合器83吸合，帶動電磁裝置5的原邊51按一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，此時電磁裝置5的原邊51轉(zhuǎn)速與第四皮帶輪82的轉(zhuǎn)速相同。電磁裝置5的副邊52在電磁裝置5的原邊51的電磁感應下也以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，同時帶動發(fā)電機7和負載旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速傳感器9將發(fā)電機7的轉(zhuǎn)速信號發(fā)送速度控制器6,負載傳感器10將發(fā)電機7的負載信號發(fā)送給速度控制器6,速度控制器6將設定值，與實際的所述轉(zhuǎn)速信號和負載信號作比較，得出轉(zhuǎn)速偏差量，該轉(zhuǎn)速偏差量經(jīng)運算后，送至電磁裝置5的原邊51的電樞線圈511中，電磁裝置5的原邊51根據(jù)轉(zhuǎn)速偏差量增大或減小輸出電流，從而控制電磁裝置5的副邊52的轉(zhuǎn)速在所設定的轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，即在電磁感應下，電磁裝置5的輸出端輸出與設定值相對應的旋轉(zhuǎn)速度。
[0017]當原動機I轉(zhuǎn)速在500-1500r/min之間，負載在50%_110%之間變化，都可以保證發(fā)電機輸出轉(zhuǎn)速波動率< ±0.3 %。本發(fā)明米用二級離合器的傳動，降低轉(zhuǎn)速變化范圍,增加工作可靠性，本發(fā)明可保證電磁裝置輸出一預設的恒定轉(zhuǎn)速，從而使得發(fā)電機輸出一個恒定的電源電壓及恒定頻率。解決了原動機I速度變化時產(chǎn)生大范圍波動的電壓穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定問題，解決了電壓及頻率波動變化到穩(wěn)定狀態(tài)的時間響應問題，為推動漁船自動化、機械化創(chuàng)造了有利條件。
[0018]本發(fā)明不限于帶動發(fā)電機運行產(chǎn)生穩(wěn)定電源，還可以直接帶動需要穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的負載運行。
【權利要求】
1.一種船用無極調(diào)速裝置，其特征在于:包括一原動機、一中間軸、一從動軸、第一傳動單兀、一電磁裝置、一速度控制器、一發(fā)電機、一轉(zhuǎn)速傳感器和一速度傳感器；所述電磁裝置具有原邊和副邊，所述副邊可在所述原邊的電磁感應下轉(zhuǎn)動，且該副邊與發(fā)電機的輸入軸聯(lián)動設置； 所述原動機的輸出端和中間軸通過皮帶傳動連接；所述從動軸插設于電磁裝置的原邊，并與電磁裝置的原邊聯(lián)動設置；所述第一傳動單元包括第一皮帶輪、第二皮帶輪和第一離合器；所述第一皮帶輪套設于中間軸，并與第二皮帶輪鏈接；所述第二皮帶輪通過第一離合器和一第一軸承連接于從動軸上；所述速度傳感器與從動軸連接；所述轉(zhuǎn)速傳感器設于發(fā)電機的輸出端上；速度控制器分別與速度傳感器、第一離合器、電磁裝置的原邊和轉(zhuǎn)速傳感器連接。
2.如權利要求1所述的一種船用無極調(diào)速裝置，其特征在于:還包括第二傳動單元，所述第二傳動單元包括第三皮帶輪、第四皮帶輪和第二離合器；所述第三皮帶輪套設于中間軸，并與第四皮帶輪鏈接，且該第三皮帶輪的半徑大于所述第一皮帶輪；所述第四皮帶輪通過第二離合器和一第二軸承連接于從動軸上；所述第二離合器與速度控制器連接。
3.如權利要求1所述的一種船用無極調(diào)速裝置，其特征在于:還包括一負載傳感器和負載，該負載與發(fā)電機的輸出軸連接；所述負載傳感器一端與負載連接，另一端與速度控制器連接。
【文檔編號】H02P9/06GK204231246SQ201420622513
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權日:2014年10月27日
【發(fā)明者】肖榮 申請人:福建盛榮船舶設備制造有限公司