本發(fā)明涉及一種密封測(cè)試裝置及方法,尤其是一種直線電機(jī)定子密封測(cè)試裝置及方法。
背景技術(shù):
直線電機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能,而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置。它可以看成是一臺(tái)旋轉(zhuǎn)電機(jī)按徑向剖開(kāi),并展成平面而成。由定子演變而來(lái)的一側(cè)稱為初級(jí),由轉(zhuǎn)子演變而來(lái)的一側(cè)稱為次級(jí)。在實(shí)際應(yīng)用時(shí),將初級(jí)和次級(jí)制造成不同的長(zhǎng)度,以保證在所需行程范圍內(nèi)初級(jí)與次級(jí)之間的耦合保持不變。直線電機(jī)可以是短初級(jí)長(zhǎng)次級(jí),也可以是長(zhǎng)初級(jí)短次級(jí)??紤]到制造成本、運(yùn)行費(fèi)用,以直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)為例:當(dāng)初級(jí)繞組通入交流電源時(shí),便在氣隙中產(chǎn)生行波磁場(chǎng),次級(jí)在行波磁場(chǎng)切割下,將感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)并產(chǎn)生電流,該電流與氣隙中的磁場(chǎng)相作用就產(chǎn)生電磁推力。如果初級(jí)固定,則次級(jí)在推力作用下做直線運(yùn)動(dòng);反之,則初級(jí)做直線運(yùn)動(dòng)。直線電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)一個(gè)直線電機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)不僅要有性能良好的直線電機(jī),還必須具有能在安全可靠的條件下實(shí)現(xiàn)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)要求的控制系統(tǒng)。隨著自動(dòng)控制技術(shù)與微計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,直線電機(jī)的控制方法越來(lái)越多。
直線電機(jī)定子是直線電機(jī)中最重要的部件,主要由兩端的電機(jī)頭、芯管、線圈組合和外管組成。線圈組合裝在芯管和外管構(gòu)成的環(huán)形空間內(nèi),兩頭焊電機(jī)頭,該環(huán)形空間充填絕緣導(dǎo)熱油,要求絕對(duì)密封。組裝焊接完成后,要對(duì)其密封耐壓性能進(jìn)行測(cè)試,如有漏點(diǎn),要進(jìn)行修復(fù)。以往的測(cè)試方法及裝置如圖3所示。1.將待測(cè)定子裝入試壓筒內(nèi),試壓筒密封。2.用試壓泵打入水,排出氣。3.在30mpa以上保壓規(guī)定的時(shí)間。4.泄壓,取出電機(jī)定子。5.測(cè)量電機(jī)定子中各相線圈的絕緣情況,與試壓前比較,如果絕緣值不下降,即判定為合格,否則就是有泄漏,說(shuō)明裝線圈的環(huán)形空間進(jìn)水了。6.若發(fā)現(xiàn)密封不合格,則需清除絕緣導(dǎo)熱油,查出泄漏點(diǎn)進(jìn)行修復(fù),然后再試。
但是以往的測(cè)試方法及裝置存在以下缺點(diǎn):1.測(cè)試所需要的試壓筒體積太大,測(cè)量所需要的時(shí)間太長(zhǎng);2.測(cè)試方法不甚科學(xué)、不太準(zhǔn)確,輕微泄漏點(diǎn)難發(fā)現(xiàn),如果有非常輕微的缺陷,在常壓下不漏,在高壓狀態(tài),短時(shí)間內(nèi)進(jìn)入絕緣導(dǎo)熱油中的水也很少,試壓后測(cè)量電機(jī)定子中各相線圈的絕緣時(shí),數(shù)值變化不明顯,判定為合格。其實(shí)可能是有輕微泄漏點(diǎn),下井后,經(jīng)數(shù)月的高溫高壓,進(jìn)入絕緣導(dǎo)熱油中的井液積少成多,最終導(dǎo)致電機(jī)線圈因絕緣下降而損壞。3.泄漏點(diǎn)難尋找。發(fā)現(xiàn)電機(jī)進(jìn)水了,要想修復(fù),首先要找到漏點(diǎn)所在,而有些缺陷在常壓下是很難發(fā)現(xiàn)的。在常壓下能發(fā)現(xiàn)的漏點(diǎn),注完油時(shí)就應(yīng)該發(fā)現(xiàn)并修復(fù)了,不必等到試壓后再修。4.電機(jī)進(jìn)水難清理,浪費(fèi)資源和人力,發(fā)現(xiàn)電機(jī)進(jìn)水后,必須進(jìn)行清理,首先要把油水混合物全部倒出,不能再用,造成資源浪費(fèi),另外要想把線圈縫隙中的水清理徹底,是一項(xiàng)很麻煩的工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種直線電機(jī)定子密封測(cè)試裝置及方法,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:一種直線電機(jī)定子密封測(cè)試裝置,包括定子總成芯管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置和定子總成外管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置,所述定子總成芯管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置包括拉桿,所述拉桿穿過(guò)芯管,在所述拉桿的兩頭設(shè)有壓蓋,所述壓蓋緊壓在兩端的電機(jī)頭端面,在兩頭的壓蓋上分別裝有排氣閥和進(jìn)液管,從進(jìn)液管中打入試壓液,從排氣閥中排出芯管內(nèi)的空氣,從而保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性;所述定子總成外管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置包括三通進(jìn)油管、絲堵和放氣閥,所述絲堵設(shè)在電機(jī)頭上,所述三通進(jìn)油管連接在電機(jī)頭和絲堵的進(jìn)油孔上,所述放氣閥連接在電機(jī)頭的放氣孔上,在生產(chǎn)零件時(shí),電機(jī)頭就已加工進(jìn)油孔和放氣孔,兩端的電機(jī)頭旋緊絲堵,一端的絲堵上設(shè)有進(jìn)油孔,將三通進(jìn)油管接在電機(jī)頭和絲堵的進(jìn)油孔上,所述放氣閥接在電機(jī)頭的放氣孔上,便于在測(cè)試時(shí)排除線圈組合中的氣體,保證測(cè)試能夠順利的進(jìn)行,電機(jī)定子總成的外管先不裝,先用定子總成芯管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置對(duì)組裝焊接好的電機(jī)頭和芯管進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試合格后將試壓合格的上述組件,整體裝入外管,外管兩端與電機(jī)頭焊接,然后用定子總成外管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置來(lái)對(duì)電機(jī)定子整體進(jìn)行測(cè)試。
優(yōu)選的,所述拉桿為厚壁管,因芯管壁很薄,不能承受高壓產(chǎn)生的軸向拉力,必須用拉桿來(lái)承擔(dān)軸向拉力,厚壁管也稱厚壁鋼管,把鋼管外徑和壁厚之比小于20的鋼管稱為厚壁鋼管,主要用做石油地質(zhì)鉆探管、石油化工用的裂化管、鍋爐管、軸承管以及汽車、拖拉機(jī)、航空用高精度結(jié)構(gòu)管等。所述拉桿的材料為304不銹鋼,304不銹鋼是應(yīng)用最為廣泛的一種鉻-鎳不銹鋼,作為一種用途廣泛的鋼,具有良好的耐蝕性、耐熱性,低溫強(qiáng)度和機(jī)械特性;沖壓、彎曲等熱加工性好,無(wú)熱處理硬化現(xiàn)象,而且在不銹鋼產(chǎn)品中價(jià)格也是相對(duì)來(lái)說(shuō)比較便宜的。
優(yōu)選的,在所述拉桿的兩頭設(shè)有螺紋,所述拉桿通過(guò)螺紋與壓蓋旋緊連接,螺紋連接是一種廣泛使用的可拆卸的固定連接,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、連接可靠、裝拆方便等優(yōu)點(diǎn),螺紋連接一般具有自鎖性,此外螺母及螺栓頭部的支撐面上的摩擦力也有防松作用,故擰緊后一般不會(huì)松脫,但在沖擊、振動(dòng)或變載荷作用下,以及在高溫或溫度變化較大時(shí),螺紋鋼之間的摩擦力會(huì)順時(shí)減小或消失,聯(lián)接就可能松動(dòng),防松的關(guān)鍵就是防松螺旋鋼的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選的,所述排氣閥為全壓高速排氣閥,排氣閥裝設(shè)于泵浦出水口處或送配水管線中,用以大量排除管中集結(jié)之空氣,或于管線較高處集結(jié)之微量空氣排放至大氣中,以提高管線及抽水機(jī)使用效率,且于管內(nèi)一旦有負(fù)壓產(chǎn)生時(shí),此閥迅速吸入外界空氣,以保護(hù)管線因負(fù)壓所生產(chǎn)之毀損,qsp型全壓高速排氣閥是國(guó)內(nèi)目前最先進(jìn)的氣缸式排氣閥,在結(jié)構(gòu)性能上完全超越了普通高速排氣閥和雙口排氣閥,對(duì)于管道中的氣體,無(wú)論是多段水柱,氣柱相間,有壓無(wú)壓均可連續(xù)高速排出管道。
進(jìn)一步優(yōu)選的,所述放氣閥為自動(dòng)放氣閥,自動(dòng)放氣閥主要由閥帽、閥蓋、浮桶、連桿、閥體組成,浮桶連著連桿,可以上下自由運(yùn)動(dòng)。本產(chǎn)品采用意大利or自動(dòng)放氣閥,or自動(dòng)放氣閥的浮筒采用低密度的pp材料,耐溫110℃,此材料即使長(zhǎng)時(shí)間在高溫水的浸泡下也不會(huì)產(chǎn)生變形,不會(huì)造成浮筒活動(dòng)困難;浮筒杠桿采用硬質(zhì)塑料,杠桿與浮筒和支座之間的聯(lián)接都采用活動(dòng)聯(lián)接,故不會(huì)在長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生銹蝕,導(dǎo)致系統(tǒng)不能工作而發(fā)生漏水;杠桿的密封端面部分是采用彈簧支撐,可以隨杠桿的運(yùn)動(dòng)相應(yīng)伸縮,保證在不排氣的情況下的密封性。
本發(fā)明還提供一種利用上述測(cè)試裝置的直線電機(jī)定子密封測(cè)試方法,用來(lái)測(cè)試所述定子總成芯管及其與電機(jī)頭焊接處的密封和定子總成外管及其與電機(jī)頭焊接處的密封,所述測(cè)試方法包括如下步驟:
測(cè)試電機(jī)定子總成芯管與電機(jī)頭焊接處的密封,電機(jī)定子總成的外管先不裝,先對(duì)組裝焊接好的電機(jī)頭和芯管進(jìn)行測(cè)試,拉桿穿過(guò)芯管,拉桿兩頭旋緊壓蓋,壓蓋緊壓在兩端的電機(jī)頭端面,壓緊面密封,在兩頭的壓蓋上分別裝有排氣閥和進(jìn)液管,進(jìn)液管打入試壓液,壓力>30mpa,保壓規(guī)定的時(shí)間,觀察是否有泄漏之處,有漏點(diǎn)就修復(fù),無(wú)漏點(diǎn)即合格;
測(cè)試電機(jī)定子總成外管與電機(jī)頭焊接處的密封,將試壓合格的上述組件,整體裝入外管,外管兩端與電機(jī)頭焊接,在生產(chǎn)零件時(shí),電機(jī)頭就已加工進(jìn)油孔和放氣孔,兩端的電機(jī)頭旋緊絲堵,一端的絲堵設(shè)有進(jìn)油孔,將三通進(jìn)油管接在電機(jī)頭和絲堵的進(jìn)油孔上,用高壓泵注入絕緣導(dǎo)熱油,排出線圈組合中的氣體,注油壓力>30mpa,保壓規(guī)定的時(shí)間,查看外管及其與電機(jī)頭的焊接處是否漏油,如有漏點(diǎn)及時(shí)修復(fù),如無(wú)漏點(diǎn)即為合格,泄壓、封死電機(jī)頭上的進(jìn)油孔和放氣孔,卸下兩端絲堵,收回多余的試壓油即可。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理;2.兩頭的絲堵旋緊在電機(jī)頭上,電機(jī)頭與外管焊在一起,而外管壁厚較厚,可以承受高壓油產(chǎn)生的軸向拉力和徑向脹力,安全系數(shù)高;3.芯管壁較薄,如果只是向線圈組合中注入高壓油,芯管將難以承受高壓油作用予它的向心壓力,用三通油管給芯管內(nèi)孔同時(shí)等壓注油,這個(gè)問(wèn)題就解決了;4.對(duì)芯管和外管及其焊接處分別進(jìn)行測(cè)試,被測(cè)試件露在外面直接觀看,在高壓狀態(tài)下,漏點(diǎn)一目了然,比較科學(xué)、準(zhǔn)確;5.直接注入絕緣導(dǎo)熱油進(jìn)行測(cè)試,電機(jī)定子中不能進(jìn)水,不用清理工作,節(jié)約了資源和人力。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的總成芯管與電機(jī)頭焊接處的密封的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的總成外管與電機(jī)頭焊接處的密封的密封結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為以往直線電機(jī)定子密封測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1.排氣閥2.壓蓋,3.拉桿,4.線圈組合,5.芯管,6.電機(jī)頭,7.進(jìn)液管,8.三通進(jìn)油管,9.絲堵,10.外管,11.放氣閥,12.試壓筒端蓋,13.試壓筒。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)非限定性的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明:
圖中給出了本發(fā)明的一種實(shí)施方式:一種直線電機(jī)定子密封測(cè)試裝置及方法,一種直線電機(jī)定子密封測(cè)試裝置,包括定子總成芯管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置和定子總成外管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置,所述定子總成芯管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置包括拉桿3,所述拉桿3穿過(guò)芯管5,在所述拉桿3的兩頭設(shè)有壓蓋2,所述壓蓋2緊壓在兩端的電機(jī)頭6端面,在兩頭的壓蓋2上分別裝有排氣閥1和進(jìn)液管7,從進(jìn)液管7中打入試壓液,從排氣閥1中排出芯管5內(nèi)的空氣,從而保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性;所述定子總成外管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置包括三通進(jìn)油管8、絲堵9和放氣閥11,所述絲堵9設(shè)在電機(jī)頭6上,所述三通進(jìn)油管8連接在電機(jī)頭6和絲堵9的進(jìn)油孔上,所述放氣閥11連接在電機(jī)頭6的放氣孔上,在生產(chǎn)零件時(shí),電機(jī)頭6就已加工進(jìn)油孔和放氣孔,兩端的電機(jī)頭6旋緊絲堵9,一端的絲堵9上設(shè)有進(jìn)油孔,將三通進(jìn)油管8接在電機(jī)頭6和絲堵9的進(jìn)油孔上,所述放氣閥11接在電機(jī)頭6的放氣孔上,便于在測(cè)試時(shí)排除線圈組合4中的氣體,保證測(cè)試能夠順利的進(jìn)行,電機(jī)定子總成的外管10先不裝,先用定子總成芯管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置對(duì)組裝焊接好的電機(jī)頭6和芯管5進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試合格后將試壓合格的上述組件,整體裝入外管10,外管10兩端與電機(jī)頭6焊接,然后用定子總成外管與電機(jī)頭焊接處的密封測(cè)試裝置來(lái)對(duì)電機(jī)定子整體進(jìn)行測(cè)試。
所述拉桿3為厚壁管,因?yàn)樾竟鼙诤鼙。荒艹惺芨邏寒a(chǎn)生的軸向拉力,必須用拉桿3來(lái)承擔(dān)軸向拉力,厚壁管也稱厚壁鋼管,把鋼管外徑和壁厚之比小于20的鋼管稱為厚壁鋼管,主要用做石油地質(zhì)鉆探管、石油化工用的裂化管、鍋爐管、軸承管以及汽車、拖拉機(jī)、航空用高精度結(jié)構(gòu)管等。所述拉桿3的材料為304不銹鋼,304不銹鋼是應(yīng)用最為廣泛的一種鉻-鎳不銹鋼,作為一種用途廣泛的鋼,具有良好的耐蝕性、耐熱性,低溫強(qiáng)度和機(jī)械特性;沖壓、彎曲等熱加工性好,無(wú)熱處理硬化現(xiàn)象,而且在不銹鋼產(chǎn)品中價(jià)格也是相對(duì)來(lái)說(shuō)比較便宜的。
在所述拉桿3的兩頭設(shè)有螺紋,所述拉桿3通過(guò)螺紋與壓蓋2旋緊連接,螺紋連接是一種廣泛使用的可拆卸的固定連接,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、連接可靠、裝拆方便等優(yōu)點(diǎn),螺紋連接一般具有自鎖性,此外螺母及螺栓頭部的支撐面上的摩擦力也有防松作用,故擰緊后一般不會(huì)松脫,但在沖擊、振動(dòng)或變載荷作用下,以及在高溫或溫度變化較大時(shí),螺紋鋼之間的摩擦力會(huì)順時(shí)減小或消失,聯(lián)接就可能松動(dòng),防松的關(guān)鍵就是防松螺旋鋼的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述排氣閥1為全壓高速排氣閥,排氣閥1裝設(shè)于泵浦出水口處或送配水管線中,用以大量排除管中集結(jié)之空氣,或于管線較高處集結(jié)之微量空氣排放至大氣中,以提高管線及抽水機(jī)使用效率,且于管內(nèi)一旦有負(fù)壓產(chǎn)生時(shí),此閥迅速吸入外界空氣,以保護(hù)管線因負(fù)壓所生產(chǎn)之毀損,qsp型全壓高速排氣閥是國(guó)內(nèi)目前最先進(jìn)的氣缸式排氣閥,在結(jié)構(gòu)性能上完全超越了普通高速排氣閥和雙口排氣閥,對(duì)于管道中的氣體,無(wú)論是多段水柱,氣柱相間,有壓無(wú)壓均可連續(xù)高速排出管道。
所述放氣閥11為自動(dòng)放氣閥,自動(dòng)放氣閥主要由閥帽、閥蓋、浮桶、連桿、閥體組成,浮桶連著連桿,可以上下自由運(yùn)動(dòng)。本產(chǎn)品采用意大利or自動(dòng)放氣閥,or自動(dòng)放氣閥的浮筒采用低密度的pp材料,耐溫110℃,此材料即使長(zhǎng)時(shí)間在高溫水的浸泡下也不會(huì)產(chǎn)生變形,不會(huì)造成浮筒活動(dòng)困難;浮筒杠桿采用硬質(zhì)塑料,杠桿與浮筒和支座之間的聯(lián)接都采用活動(dòng)聯(lián)接,故不會(huì)在長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生銹蝕,導(dǎo)致系統(tǒng)不能工作而發(fā)生漏水;杠桿的密封端面部分是采用彈簧支撐,可以隨杠桿的運(yùn)動(dòng)相應(yīng)伸縮,保證在不排氣的情況下的密封性。
本發(fā)明提供的一種利用上述測(cè)試裝置的直線電機(jī)定子密封測(cè)試方法,用來(lái)測(cè)試所述定子總成芯管及其與電機(jī)頭焊接處的密封和定子總成外管及其與電機(jī)頭焊接處的密封,所述測(cè)試方法包括如下步驟:
測(cè)試電機(jī)定子總成芯管與電機(jī)頭焊接處的密封,電機(jī)定子總成的外管先不裝,先對(duì)組裝焊接好的電機(jī)頭和芯管進(jìn)行測(cè)試,拉桿3穿過(guò)芯管5,拉桿3兩頭旋緊壓蓋2,壓蓋2緊壓在兩端的電機(jī)頭6端面,壓緊面密封,在兩頭的壓蓋2上分別裝有排氣閥1和進(jìn)液管7,進(jìn)液管7打入試壓液,壓力>30mpa,保壓規(guī)定的時(shí)間,觀察是否有泄漏之處,有漏點(diǎn)就修復(fù),無(wú)漏點(diǎn)即合格,電機(jī)頭6的內(nèi)孔有螺紋,但不能用絲堵9旋入直接打壓,因?yàn)樾竟?壁很薄,不能承受高壓產(chǎn)生的軸向拉力,所以必須用拉桿3來(lái)承擔(dān)軸向拉力,高壓液產(chǎn)生的徑向脹力由緊箍在芯管5外的線圈組合4來(lái)承受;
測(cè)試電機(jī)定子總成外管與電機(jī)頭焊接處的密封,將試壓合格的上述組件,整體裝入外管10,外管10兩端與電機(jī)頭6焊接,在生產(chǎn)零件時(shí),電機(jī)頭6就已加工進(jìn)油孔和放氣孔,兩端的電機(jī)頭6旋緊絲堵9,一端的絲堵9設(shè)有進(jìn)油孔,將三通進(jìn)油管8接在電機(jī)頭6和絲堵9的進(jìn)油孔上,用高壓泵注入絕緣導(dǎo)熱油,排出線圈組合4中的氣體,注油壓力>30mpa,保壓規(guī)定的時(shí)間,查看外管10及其和電機(jī)頭6的焊接處是否漏油,如有漏點(diǎn)及時(shí)修復(fù),如無(wú)漏點(diǎn)即為合格,泄壓、封死電機(jī)頭6上的進(jìn)油孔和放氣孔,卸下兩端絲堵9,收回多余的試壓油即可。
上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做了詳細(xì)說(shuō)明。當(dāng)然,上述說(shuō)明并非對(duì)本發(fā)明的限制,本發(fā)明也不僅限于上述例子,相關(guān)技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所作出的變化、改型、添加或減少、替換,也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。