本實用新型屬于風能功率測量技術領域,具體涉及一種風力滅火機輸出風能功率測量系統(tǒng)。
背景技術:
風力滅火機主要由風力滅火機發(fā)動機、風扇、風道等組成,風力滅火機發(fā)動機工作時所輸出的功率一部分用于驅動風扇冷卻發(fā)動機,一部分用于驅動風扇產生風能輸出,但發(fā)動機冷卻所消耗功率和風扇產生風能輸出功率之間的比例無法確定,因此風力滅火機的輸出風能功率也無法確定。
目前測量風力滅火機輸出風能功率的方式是通過測量風道出風口風速、壓力和空氣密度,計算得出輸出風能功率。但是對于這種方式,在實際測量風速和壓力時,測量過程會影響風力滅火機出風情況,造成測量數據不準確,無法精確得出輸出風能功率大小。
目前另一種測量風力滅火機輸出風能功率的方式是拆除風力滅火機風扇,直接測量風力滅火機發(fā)動機的輸出功率。這種方式未考慮用于發(fā)動機冷卻的輸出功率,不能反映風力滅火機實際使用情況下的輸出風能大小。風力滅火機的輸出風能功率是評價風力滅火機性能的主要指標,因此,現如今缺少有風力滅火機輸出風能功率測量系統(tǒng),高精度的測量風力滅火機輸出風能功率。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足,提供一種風力滅火機輸出風能功率測量系統(tǒng),其設計新穎合理,通過調節(jié)風力滅火機進風量冷卻發(fā)動機熱機部,采用測功機等效測量風力滅火機輸出風能功率,簡單巧妙的把風力滅火機輸出風能功率轉化為機械能進行測定,便于推廣使用。
為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:風力滅火機輸出風能功率測量系統(tǒng),其特征在于:包括風力滅火機和通過傳動軟軸機構測量風力滅火機輸出風能功率的測功機,所述風力滅火機包括發(fā)動機熱機部和安裝在發(fā)動機熱機部轉軸上的風力轉換裝置,所述風力轉換裝置包括外殼、布設在所述外殼上的熱機部進風孔以及設置在所述外殼內的風扇,傳動軟軸機構的一端通過聯(lián)軸器一與發(fā)動機熱機部的轉軸傳動連接,所述風力轉換裝置的進風通道上安裝有進風口擋風盤,進風口擋風盤上安裝有軟軸聯(lián)軸器座一,進風口擋風盤和軟軸聯(lián)軸器座一均為中空結構,聯(lián)軸器一穿過進風口擋風盤伸入軟軸聯(lián)軸器座一內,傳動軟軸機構的另一端通過聯(lián)軸器二和聯(lián)軸器三與測功機傳動連接,聯(lián)軸器二伸入固定安裝在支撐裝置上的軟軸聯(lián)軸器座二內,所述風力轉換裝置的出風通道上安裝有用于密封出風通道的擋風板;
所述進風口擋風盤包括圓形盤本體和設置在所述圓形盤本體上且伸入進風通道內的圓形凸臺,進風通道的截面為圓形,所述圓形凸臺的直徑與進風通道的截面直徑相等,所述圓形凸臺的圓周上設置有多個用于進風的凹形槽,進風口擋風盤上設置有進風口擋風盤安裝孔,進風口擋風盤安裝螺釘穿過通過進風口擋風盤安裝孔固定在所述外殼上,進風口擋風盤安裝孔與所述外殼之間設置有墊片;
所述軟軸聯(lián)軸器座一上設置有軟軸聯(lián)軸器座一安裝孔、進風孔和軟軸接頭一定位孔,軟軸聯(lián)軸器座一內設置有用于連接聯(lián)軸器一和傳動軟軸機構的軸承一,軟軸聯(lián)軸器座一通過軟軸聯(lián)軸器座安裝螺釘固定在進風口擋風盤上,所述軟軸聯(lián)軸器座安裝螺釘穿過軟軸聯(lián)軸器座一安裝孔旋入軟軸聯(lián)軸器座一定位孔內,進風口擋風盤與聯(lián)軸器一之間設置有通風通道,進風孔通過所述通風通道與所述風力轉換裝置的風道連通,進風孔的數量為多個。
上述的風力滅火機輸出風能功率測量系統(tǒng),其特征在于:還包括測量平臺,所述測量平臺包括底座以及安裝在底座上的風力滅火機支架、支撐裝置支架和測功機支架,風力滅火機安裝在風力滅火機支架上,支撐裝置安裝在支撐裝置支架上,測功機安裝在測功機支架上。
上述的風力滅火機輸出風能功率測量系統(tǒng),其特征在于:所述聯(lián)軸器一的本體上設置有多個聯(lián)軸器一安裝孔和多個用于減重的工藝孔。
上述的風力滅火機輸出風能功率測量系統(tǒng),其特征在于:所述傳動軟軸機構包括一端伸入聯(lián)軸器一內且另一端伸入聯(lián)軸器二內的傳動轉軸和包裹在傳動轉軸外側的軟軸保護套,以及分別設置在軟軸保護套兩端的軟軸接頭一和軟軸接頭二,所述軟軸接頭一上設置有與軟軸接頭一定位孔配合的軟軸接頭一固定孔,所述軟軸接頭二上設置有用于埋放密封圈的密封圈槽以及用于將軟軸接頭二固定在軟軸聯(lián)軸器座二上的軟軸接頭二固定槽。
上述的風力滅火機輸出風能功率測量系統(tǒng),其特征在于:所述軟軸聯(lián)軸器座二上設置有軟軸聯(lián)軸器座二安裝孔和與軟軸接頭二固定槽配合的軟軸接頭二定位孔,軟軸聯(lián)軸器座二內設置有用于連接傳動軟軸機構和聯(lián)軸器二和的軸承二。
上述的風力滅火機輸出風能功率測量系統(tǒng),其特征在于:所述聯(lián)軸器二和聯(lián)軸器三通過橡膠塊固定連接,橡膠塊外通過彈性卡簧緊固,彈性卡簧外套裝有橡膠塊箍圈。
本實用新型與現有技術相比具有以下優(yōu)點:
1、本實用新型采用的測量裝置,在風力滅火機的出風通道末端安裝有擋風板,巧妙的將風力滅火機輸出風能等效為風扇轉軸的機械能,設置傳動軟軸機構將風扇的動能,經過傳動轉軸傳到測功機的輸入軸上,解決了實際中無法對風力滅火機輸出的風能功率直接測量的問題,易于實現測量操作。
2、本實用新型在風力滅火機的進風通道設置有進風口擋風盤,通過在進風口擋風盤安裝孔與外殼之間設置墊片,調節(jié)進風口擋風盤與外殼之間的間隙調節(jié)風力滅火機的進風量,同時,軟軸聯(lián)軸器座一上設置多個進風孔,通過控制進風孔的通風數量達到調節(jié)風力滅火機的進風量,結構簡易。
3、本實用新型測量檢測,投入成本低,使用效果好,測量準確可靠,便于推廣使用。
綜上所述,本實用新型設計新穎合理,通過調節(jié)風力滅火機進風量冷卻發(fā)動機熱機部,采用測功機等效測量風力滅火機輸出風能功率,簡單巧妙的把風力滅火機輸出風能功率轉化為機械能進行測定,測量效果穩(wěn)定,便于推廣使用。
下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為本實用新型風力滅火機的結構示意圖。
圖3a為本實用新型聯(lián)軸器一的結構示意圖。
圖3b為圖3a的俯視圖。
圖4a為本實用新型進風口擋風盤的結構示意圖。
圖4b為圖4a的俯視圖。
圖5a為本實用新型軟軸聯(lián)軸器座一的結構示意圖。
圖5b為圖5a的俯視圖。
圖6為本實用新型傳動軟軸機構的結構示意圖。
圖7為本實用新型軟軸聯(lián)軸器座二的結構示意圖。
附圖標記說明:
1—風力滅火機; 1-1—發(fā)動機熱機部; 1-2—熱機部進風孔;
1-3—風道; 1-4—風扇; 1-5—進風通道;
1-6—出風通道; 2—擋風板; 3—聯(lián)軸器一;
3-1—聯(lián)軸器一安裝孔; 3-2—工藝孔; 4—進風口擋風盤;
4-1—進風口擋風盤安裝孔; 4-2—軟軸聯(lián)軸器座一定位孔;
4-3—凹形槽; 5—軟軸聯(lián)軸器座一;
5-1—軟軸聯(lián)軸器座一安裝孔; 5-2—進風孔;
5-3—軟軸接頭一定位孔; 5-4—軸承一;
6—傳動軟軸機構; 6-1—傳動轉軸; 6-2—軟軸接頭一;
6-3—軟軸保護套; 6-4—軟軸接頭二; 6-5—密封圈;
6-6—密封圈槽; 6-7—軟軸接頭二固定槽;
6-8—軟軸接頭一固定孔; 7—軟軸聯(lián)軸器座二;
7-1—軟軸接頭二定位孔; 7-2—軟軸聯(lián)軸器座二安裝孔;
7-3—軸承二; 8—支撐裝置; 9—聯(lián)軸器二;
10—橡膠塊; 11—橡膠塊箍圈; 12—彈性卡簧;
13—聯(lián)軸器三; 14—測功機; 15—測功機支架;
16—支撐裝置支架; 17—風力滅火機支架; 18—底座。
具體實施方式
如圖1和圖2所示,本發(fā)明所述的一種風力滅火機輸出風能功率測量系統(tǒng),包括風力滅火機1和通過傳動軟軸機構6測量風力滅火機1輸出風能功率的測功機14,所述風力滅火機1包括發(fā)動機熱機部1-1和安裝在發(fā)動機熱機部1-1轉軸上的風力轉換裝置,所述風力轉換裝置包括外殼、布設在所述外殼上的熱機部進風孔1-2以及設置在所述外殼內的風扇1-4,傳動軟軸機構6的一端通過聯(lián)軸器一3與發(fā)動機熱機部1-1的轉軸傳動連接,所述風力轉換裝置的進風通道1-5上安裝有進風口擋風盤4,進風口擋風盤4上安裝有軟軸聯(lián)軸器座一5,進風口擋風盤4和軟軸聯(lián)軸器座一5均為中空結構,聯(lián)軸器一3穿過進風口擋風盤4伸入軟軸聯(lián)軸器座一5內,傳動軟軸機構6的另一端通過聯(lián)軸器二9和聯(lián)軸器三13與測功機14傳動連接,聯(lián)軸器二9伸入固定安裝在支撐裝置8上的軟軸聯(lián)軸器座二7內,所述風力轉換裝置的出風通道1-6上安裝有用于密封出風通道1-6的擋風板2;
需要說明的是,在所述風力轉換裝置的出風通道1-6上未安裝用于密封出風通道1-6的擋風板2時,當風力滅火機1正常工作時,發(fā)動機熱機部1-1工作帶動風扇1-4轉動,風扇1-4轉動產生的風一部分通過熱機部進風孔1-2對發(fā)動機熱機部1-1進行冷卻,以便發(fā)動機能正常工作,風扇1-4轉動產生的風絕大部分經過風道1-3從出風通道1-6處輸出,風力滅火機輸出風能功率測量工作難以進行;本實施例中,在所述風力轉換裝置的出風通道1-6上安裝用于密封出風通道1-6的擋風板2,采用傳動軟軸機構6連接風力滅火機1與測功機14,簡單巧妙的把風力滅火機輸出風能功率轉化為機械能進行測定;
如圖4a和圖4b所示,所述進風口擋風盤4包括圓形盤本體和設置在所述圓形盤本體上且伸入進風通道1-5內的圓形凸臺,進風通道1-5的截面為圓形,所述圓形凸臺的直徑與進風通道1-5的截面直徑相等,所述圓形凸臺的圓周上設置有多個用于進風的凹形槽4-3,進風口擋風盤4上設置有進風口擋風盤安裝孔4-1,進風口擋風盤安裝螺釘穿過通過進風口擋風盤安裝孔4-1固定在所述外殼上,進風口擋風盤安裝孔4-1與所述外殼之間設置有墊片;
實際使用中,設置進風口擋風盤4一方面是為了阻擋風力滅火機1的大量進風,減少冷卻風對發(fā)動機熱機部1-1消耗風能的影響;另一方面是為了易于控制阻擋風力滅火機1的進風量,實現對發(fā)動機熱機部1-1消耗風能的控制,便于后期消耗風能數值的比較,在所述圓形凸臺的圓周上設置有多個用于進風的凹形槽4-3,進風口擋風盤安裝孔4-1與所述外殼之間設置有墊片,墊片的設置是為了保證進風口擋風盤4與外殼之間的間隙,增加進風渠道,冷卻風通過進風口擋風盤4與外殼之間的間隙,再通過凹形槽4-3進入風道1-3,從熱機部進風孔1-2輸出為發(fā)動機熱機部1-1降溫,保證發(fā)動機正常工作,另外,可人工調節(jié)進風口擋風盤安裝孔4-1與所述外殼之間設置的墊片數量來改變進風口擋風盤4與外殼之間的間隙高度,進而調節(jié)風力滅火機1的進風量;
如圖5a和圖5b所示,所述軟軸聯(lián)軸器座一5上設置有軟軸聯(lián)軸器座一安裝孔5-1、進風孔5-2和軟軸接頭一定位孔5-3,軟軸聯(lián)軸器座一5內設置有用于連接聯(lián)軸器一3和傳動軟軸機構6的軸承一5-4,軟軸聯(lián)軸器座一5通過軟軸聯(lián)軸器座安裝螺釘固定在進風口擋風盤4上,所述軟軸聯(lián)軸器座安裝螺釘穿過軟軸聯(lián)軸器座一安裝孔5-1旋入軟軸聯(lián)軸器座一定位孔4-2內,進風口擋風盤4與聯(lián)軸器一3之間設置有通風通道,進風孔5-2通過所述通風通道與所述風力轉換裝置的風道1-3連通,進風孔5-2的數量為多個。
實際使用中,進風口擋風盤4和軟軸聯(lián)軸器座一5均為中空結構,軟軸聯(lián)軸器座一5同軸安裝在進風口擋風盤4上,聯(lián)軸器一3穿過進風口擋風盤4的中空結構區(qū)域,進風口擋風盤4與聯(lián)軸器一3之間形成通風通道,軟軸聯(lián)軸器座一5上的多個進風孔5-2通過所述通風通道與所述風力轉換裝置的風道1-3連通,多個進風孔5-2均勻對稱的布設在軟軸聯(lián)軸器座一5的本體上,可對稱的控制進風孔5-2的開通或封閉來調節(jié)風力滅火機1的進風量,風力滅火機1的進風量影響發(fā)動機熱機部1-1的散熱,可通過調節(jié)進風口擋風盤4與外殼之間的間隙高度以及進風孔5-2的開閉數量,為風力滅火機1進行風量補償,以保證輸入的風能可以對發(fā)動機進行充分的冷卻,使實驗結果更加準確,控制發(fā)動機熱機部1-1在未安裝擋風板2與安裝擋風板2兩種情況下消耗風能功率近似,減少變量對風力滅火機輸出風能功率測量的干擾。
如圖1所示,本實施例中,還包括測量平臺,所述測量平臺包括底座18以及安裝在底座18上的風力滅火機支架17、支撐裝置支架16和測功機支架15,風力滅火機1安裝在風力滅火機支架17上,支撐裝置8安裝在支撐裝置支架16上,測功機14安裝在測功機支架15上。
實際操作中,測量平臺承載整個測量裝置,同時可通過風力滅火機支架17、支撐裝置支架16和測功機支架15的調平傳動軟軸機構6的安裝,保證測量實驗的有序進行,為測量實驗提供一個可靠的實驗環(huán)境。
如圖3a和圖3b所示,本實施例中,所述聯(lián)軸器一3的本體上設置有多個聯(lián)軸器一安裝孔3-1和多個用于減重的工藝孔3-2。
實際操作中,多個用于減重的工藝孔3-2均勻的分布在聯(lián)軸器一3本體上,聯(lián)軸器一3的自重影響發(fā)動機輸出概率的傳輸,通過設置多個工藝孔3-2減輕聯(lián)軸器一3的自重,減少能耗,提高精度。
如圖6所示,本實施例中,所述傳動軟軸機構6包括一端伸入聯(lián)軸器一3內且另一端伸入聯(lián)軸器二9內的傳動轉軸6-1和包裹在傳動轉軸6-1外側的軟軸保護套6-3,以及分別設置在軟軸保護套6-3兩端的軟軸接頭一6-2和軟軸接頭二6-4,所述軟軸接頭一6-2上設置有與軟軸接頭一定位孔5-3配合的軟軸接頭一固定孔6-8,所述軟軸接頭二6-4上設置有用于埋放密封圈6-5的密封圈槽6-6以及用于將軟軸接頭二6-4固定在軟軸聯(lián)軸器座二7上的軟軸接頭二固定槽6-7。
實際操作中,傳動軟軸6-1外側包裹軟軸保護套6-3有效防止了外界對,傳動軟軸6-1的影響和干擾,從而使軟軸的傳動更加準確,效率更高,使傳動軟軸6-1產生的功率消耗可近似的忽略不計;軟軸保護套6-3的一端安裝有軟軸接頭一6-2,軟軸接頭一6-2上設置有與軟軸接頭一定位孔5-3配合的軟軸接頭一固定孔6-8,采用螺釘穿過軟軸接頭一定位孔5-3旋入軟軸接頭一固定孔6-8,保證傳動軟軸6-1插入聯(lián)軸器一3且安裝進軟軸聯(lián)軸器座一5位置到位;軟軸保護套6-3的另一端安裝有軟軸接頭二6-4,首先采用密封圈6-5固定在密封圈槽6-6內緊固軟軸接頭二6-4并安裝進軟軸聯(lián)軸器座二7內。
如圖7所示,本實施例中,所述軟軸聯(lián)軸器座二7上設置有軟軸聯(lián)軸器座二安裝孔7-2和與軟軸接頭二固定槽6-7配合的軟軸接頭二定位孔7-1,軟軸聯(lián)軸器座二7內設置有用于連接傳動軟軸機構6和聯(lián)軸器二9和的軸承二7-3。
實際操作中,采用螺釘穿過軟軸接頭二定位孔7-1旋入軟軸接頭二固定槽6-7,保證傳動軟軸6-1插入聯(lián)軸器二9且安裝進軟軸聯(lián)軸器座二7的位置到位。
如圖1所示,本實施例中,所述聯(lián)軸器二9和聯(lián)軸器三13通過橡膠塊10固定連接,橡膠塊10外通過彈性卡簧12緊固,彈性卡簧12外套裝有橡膠塊箍圈11。
實際操作中,與聯(lián)軸器二9連接的橡膠塊10安裝于聯(lián)軸器二9和聯(lián)軸器三13之間,聯(lián)軸器三13為測功機聯(lián)軸器,起減少震動的作用,橡膠塊箍圈11安裝于橡膠塊10上并箍住橡膠塊10,為橡膠塊10提供預緊力,同時起保護橡膠塊10的作用。
實際使用中,通過固定風力滅火機支架17輸出風能功率值,控制發(fā)動機熱機部1-1的發(fā)熱溫度保證發(fā)動機熱機部1-1消耗的風能功率不變,采用采用擋風板2封堵風力滅火機1的出風通道1-6且通過測功機14測量的功率值即可等效為風力滅火機1輸出風能功率。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化,均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。