[发明专利]一种船用抱轴式轴带发电机通用试验连接装置

说明书

本发明公开了一种船用抱轴式轴带发电机通用试验连接装置，属于船舶轴带发电机试验检测技术领域。包括通用轴承支座及主轴；所述通用轴承支座顶部安装有轴承座，通用轴承支座底部设有通用底座，通用底座本体上设有升降垫脚滑块；所述主轴包括轴体，所述轴体两端分别安装有轴承，轴体通过两端轴承安装在所述通用轴承支座的轴承座上，两端轴承之间的轴体上至少设置有两个固定法兰。通过本发明，升降垫脚滑块在通用底座上的高度可调节，实现轴承支座通用化，能够方便轴系中心高与轴系中心线的调节。通过在主轴的轴体上设置多个固定法兰，实现主轴的通用化；在固定法兰上安装转接法兰，能够匹配非标准化发电机中间法兰，实现主轴的扩展性。

技术领域

本发明涉及一种船用抱轴式轴带发电机通用试验连接装置，属于船舶轴带发电机试验检测技术领域，主要用于船舶抱轴式轴带发电机的出厂与型式试验。

背景技术

随着船舶节能和环保要求的逐步提高，以及船舶用电的大量增加，对船舶发电系统容量需求逐步增大，使得船舶轴带发电机的应用得到了业界的认可，当前在大量的散货船、集装箱船上，轴带发电机已成为标准配置，且其装机功率逐步增大，大功率发电系统已扩展至2MW到3MW。

传统轴带发电系统，大多采用增速齿轮箱及高速发电机(电励磁发电机或永磁发电机)，当发电容量增大后，该方案导致发电系统占用空间增大、增速齿轮箱附件的数量增多、使用及维护的工作量加大，对船舶机舱内的布置带来了诸多限制。

随着新技术的发展，永磁式发电机在各行业得到了大量应用，其可靠性得到了逐步验证，船舶行业也逐步引入永磁式发电机与推进电机。

在上述背景下，船用抱轴式永磁同步发电机开始在船舶行业应用，其优势得到了众多的关注，抱轴式永磁同步发电机安装于船舶推进轴的尾端，充分利用其有效空间，采用低速永磁发电技术，省去传统增速齿轮箱，使得机舱空间布置更为灵活，永磁发电机效率高于传统电励磁发电机，在大功率轴带发电机领域优势明显。

如图1所示，为抱轴式永磁发电机在船舶上的连接示意图，船用柴油主机1输出端与抱轴式永磁同步发电机4输入端连接，抱轴式永磁同步发电机4输出端连接有船舶推进螺旋桨6，船用柴油主机1、抱轴式永磁同步发电机4以及船舶推进螺旋桨6通过各部分的连接主轴2连接，其中，船用柴油主机1输出端的连接主轴2安装在船舶轴承支座3上，抱轴式永磁同步发电机4输出端的连接主轴2安装在发电机输出轴承支座5上。

但是，由于抱轴式永磁发电机采用无轴设计方式，需要利用船舶推进主轴作为发电机转子，使得抱轴式永磁发电机在出厂进行相关性能试验时，与传统电机存在差异，必须加装试验主轴才能进行发电机的运行试验。

现有的试验连接装置及实现方法步骤如下：

(1)设计制造试验主轴、轴承支座及其他部件，与发电机对中安装调试后，进行轴带发电机相关试验。

a.主轴设计流程：根据被试的轴带发电机中间孔尺寸、系统扭矩、转速进行试验主轴的设计，根据试验主轴尺寸、转速、扭矩、中心高进行轴承支座的设计，最后，根据轴带发电机的长度确定试验主轴的长度等设计参数；

b.对中操作：根据轴承支座中心位置、试验主轴尺寸、轴带发电机尺寸进行轴系对中，对中精度要求1mm。

(2)采用船用主轴，新增轴承支座后进行安装与对中工作。

船用主轴到达发电机制造厂后，加装两端支撑轴承，新造轴承支座，通过主轴法兰连接发电机法兰，对轴承支座、发电机、主轴进行中心高和轴系中心线调节。调节步骤及要求与在步骤(1)相同。

(3)轴带发电机不进行出厂试验，直接在实船安装后进行试验。

部分产品鉴于试验工装的复杂性或试验成本考虑，可能将出厂试验转移至最终实船安装后进行试验。

对于上述试验连接装置及实现方法，存在如下缺陷：