测功机使用说明书(中文)

CW系列电涡流测功机主机使用说明书

凯迈 (洛阳) 机电有限公司(原洛阳南峰机电设备制造有限公司)

目录

1、引言 (4)

1.1 概述 (4)

1.2 电涡流测功机型号含义及技术参数 (4)

2、涡流制动器的工作原理和主机结构 (6)

2.1涡流制动器的工作原理 (6)

2.2 功率计算 (6)

2.3 主机结构 (6)

2.4 报警装置 (7)

3、电涡流测功机主要技术指标 (7)

4、涡流测功机的布置和安装 (8)

4.1 测功机的工作条件 (8)

4.2 测功机的布置 (8)

4.3 测功机的安装 (8)

5、测功机的冷却 (11)

5.1.冷却原理 (11)

5.2 对冷却水水质的要求 (11)

5.3 确定冷却水水量 (11)

6、电涡流测功机的润滑 (12)

6.1油润滑 (12)

6.2 脂润滑 (12)

6.3摆动轴承的润滑 (13)

7、电涡流测功机校准和调节 (13)

7.1 静校 (13)

7.2 灵敏度检查 (18)

8、电涡流测功机的运输和维护 (18)

8.1 测功机的贮存 (18)

8.2 测功机的运输 (18)

8.3 测功机的检查和维护 (19)

9、配套 (20)

10、CW盘式电涡流测功机的常见故障和排除方法 (21)

11、润滑泵的使用和维护 (22)

12、图册部分 (24)

图1(a)～(b)电涡流测功机的主机结构 (25)

图2(a)～(o)电涡流测功机的机械特性曲线 (27)

图3(a)～(l)电涡流测功机的外形尺寸 (42)

图4(a)～(i)电涡流测功机的接线图 (54)

图5 水量、水温差及功率之间的关系 (63)

1、引言

1．1 概述

我公司根据德国策尔纳（ZÖLL NER）公司专有技术生产的CW系列电涡流测功机，具有低惯性、高精度、高稳定性和结构简单、维修方便、自成系列并适用于操作控制自动化等优点。主要用于发动机等旋转动力机械进行转速、扭矩、功率的测试和性能试验。也可用于其它原动机和电机、转动系统、油泵油嘴调速器等零部件的性能试验、耐久试验和型式试验。在生产、科研、教学、维修等行业得到广泛的应用。

我公司1987年建立鼓式电涡流测功机专业生产线，引进申克公司的动平衡机，拥有直流机大功率试验台、多种型号的发动机性能试验台架，具有全套电涡流测功机调试检测设备，运用军工质保体系批量生产。该项目1988年初通过了部级投产技术鉴定，1988底通过了国家的建线验收。1990年11月德国策尔纳公司专家来厂进行了产品验收和授证，认为南峰产品符合策尔纳专有技术规范，同意采用“南峰—策尔纳”联合商标在国内外市场销售。1990年获部级科技进步二等奖，1997年通过GB/T19001质量体系认证。具有测功机的CMC生产许可证。

十几年来，南峰人在电涡流测功机的生产、销售、使用等方面积累了广泛的经验；南峰牌测功机在国内占有广泛的市场，并远销国外多个国家和地区，并以使用安全可靠、维修方便、测试精度高等优点受到用户的广泛好评，在国内同类产品中享有很高的声誉。

南峰公司不断发展，在型谱系列化的同时，可为用户设计、生产、安装完整的发动机试验台架。南峰以雄厚的科技、工程综合实力，利用几十年军民品专业技术和丰富经验，与现代科技同步发展，生产出高水平的测试设备，真诚为用户服务。CW系列盘式电涡流测功机是我公司近年来根据市场需求，与国内同行专家联合开发研制的新产品。1．2 型号含义及技术参数

1.2.1 电涡流测功机的型号含义：

1.2.2 CW鼓式电涡流测功机的技术参数（表1）

表1

注：平均耗水量按出入口水温差20℃计算，单位功率耗水量q s按43L/KWh计算。

1.2.3 CW盘式电涡流测功机的技术参数（表2）

表2

注：平均耗水量按出入口水温差20℃计算，单位功率耗水量q s按43L/KWh计算。

2 涡流制动器的工作原理和主机结构

2.1 涡流制动器的工作原理

涡流制动器主要由转子部分（感应子）和摆动部分（电枢和励磁绕组）组成。感应子由实心磁性材料制成，其外圆有齿槽。电枢也由实心低碳钢制成，其内圆装有涡流环。涡流环由导磁性能良好的材料制成。电枢上装着励磁绕组，其轴线与转子轴轴线一致。如果在励磁绕组上通以直流电流，那么围绕励磁绕组就产生一闭合磁通。

由于转子盘和摆动体都是由磁性材料制成，磁阻很小，所以磁通密度主要取决于气隙的大小。由于转子的齿顶和齿槽相间分布，这就造成了磁密大小的相间分布。当感应子被原动机拖动旋转时，气隙磁密随感应子的旋转而发生周期性的变化。因此，在涡流环表面及一定的深度范围内，将感应出涡流电势，并产生涡流。该涡流所产生的磁场又与气隙磁场相互作用，产生制动转矩。齿顶处产生的制动转矩与转动方向相反，齿槽处产生的制动转矩与转动方向相同。由于磁顶处磁通密度远大于齿槽处磁通密度，所以合力矩则与转子转动的方向相反。在转子匀速转动下，根据力矩平衡原理，摆动体上则受到与转动方向相同的力矩。该力矩通过电枢上的传力臂传至测力装置上。

M=F×L

式中：F——拉压力检测器上测得的压力或拉力（N）

L——传力臂长度（m）

在测扭矩的同时，转速传感器输出一可供计数用的频率信号，作为发动机的转速n。据此可计算发动机的输出功率。

2.2 功率计算

2.2.1原动机的输出功率由测得的扭矩和转速大小决定。 P=M ω=M ×

602n ⨯π 瓦 = 3.9549n M ⨯ 千瓦 =8

.7018n

M ⨯马力……………………………（1） 其中M 单位为N.m ，n 单位为r/min 。

2.2.2电涡流测功机的机械特性曲线如图2（a ）～（O ）。 2.3 测功机的主机结构

电涡流测功机主机结构见图1（a ）～（b ）图 。

主机主要由转子部分、摆动部分和固定部分组成。转子部分又主要由转子轴、转子盘、测速齿盘、联轴节等零件组成；摆动部分主要由涡流环、外环、励磁线圈、摆动管和测力臂等零件组成。固定部分主要包括底座、支架、进出水管、水压监测器、 压力传感器、转速传感器等零部件。

鼓式测功机的转子是柱式结构，径向气隙。其特点是径向尺寸小，轴向尺寸大，装拆方便；转动惯量小、相应时间快，适合高速运转。零件的制造精度保证了气隙的均匀性，并在运行中或温度变化时也不会改变。因此转轴受力均匀，运行可靠。

盘式测功机的转子采用盘式结构。其特点是轴向尺寸小，径向尺寸大；低速制动转矩大，适合给低转速大扭矩的旋转动力机械加载。零件结构、加工精度和装配共同保证转子两侧气隙的均匀性。 2.4 测功机的报警装置

测功机上装有各种安全报警装置，当所监测的参数超过安全数值时，电控会自动报 警并作相应保护。

2.4.1 冷却水压力、温度报警

对于鼓式电涡流测功机，当冷却水进水口压力低于0.02+0.01MPa 时，水压报警指示窗亮。0.02+0.01MPa 是开机压力，产品工作时应根据实际使用的负荷大小，相应地增加水量。进出水温差、水量和使用功率之间的关系见图5。

对于盘式电涡流测功机，当冷却水进水口压力低于0.05+0.01MPa 时，水压报警指示窗亮。

当出水温度高于50℃时，出水口温度传感器报警窗亮，提醒用户加大冷却水量。