[发明专利]磁悬浮高速鼓风机综合性能测试台

说明书

技术领域

本发明涉及一种磁悬浮高速鼓风机综合性能测试台。

背景技术

磁悬浮鼓风机(magnetic levitation blower)是采用磁悬浮轴承的透平设备的一种。其主要结构是鼓风机叶轮直接安装在点击轴延伸端上，而转子被垂直悬浮于主动式磁性轴承控制器上。不需要增速器及联轴器，实现由高速电机直接驱动，由变频器来调速的单机高速离心鼓风机。该类风机采用一体化设计，其高速电机、变频器、磁性轴承控制系统和配有微处理器控制盘等均采用一体设计和集成。其核心是磁悬浮轴承和永磁电机技术。

高功率轴快流C02激光器是当前性价比最高的主流工业激光器之一，磁悬浮高速鼓风机是大功率激光器的风冷系统的关键部件，其性能对激光器的输出功率有重要影响。针对磁悬浮高速鼓风机不同的技术指标，现有技术是用不同的仪器分别测量，不能同时完成多数据的实时检测，并且有些技术指标不能检测，如使用太赫兹图像传感器对鼓风机的气流3D成像。

发明内容

本发明的目的是提供一种磁悬浮高速鼓风机综合性能测试台，以解决上述问题的至少一个方面。

根据本发明的一方面，提供一种磁悬浮高速鼓风机综合性能测试台，包括电动导轨架、中央框架、压力测试盘、太赫兹图像传感器和工控机，中央框架设在电动导轨架上，工控机设在中央框架内，压力测试盘设在中央框架上，太赫兹图像传感器设在压力测试盘上。

所述电动导轨架包括底盘、电动升降装置、电动机车轮和第一电动导轨，电动机车轮至少设有四个，对称的安装在底盘的两侧，电动升降装置至少设有四个，分别安装在底盘的四角处，每个电动升降装置上均设有高度传感器和水平角度传感器，控制测试台的高度和水平，保证测试台的平衡；第一电动导轨安装在底盘上端面，用于配合连接中央框架，其成纵向安装。

所述第一电动导轨包括倒L型导轨、丝杆、步进电机、高精度位移传感器，丝杆安装在导轨的中间位置，两端分别与导轨相邻的两侧端连接，丝杆的一端与步进电机连接，高精度位移传感器安装在倒L型导轨上，包括滑轨和滑片，滑轨按倒L型导轨的滑道上，滑片安装在中央框架底端的侧边上。

所述中央框架的前侧开口的，其他侧面封闭，其底部设有与倒L型导轨配合的第一L型滑块；所述中央框架的内侧底部设有电动平衡装置，工控机设在所述电动平衡装置上。

中央框架的顶端设有第二电动导轨，第二电动导轨，横向安装；所述第二电动导轨包括倒L型导轨、丝杆、步进电机、高精度位移传感器，丝杆安装在导轨的中间位置，两端分别与导轨相邻的两侧端连接，丝杆的一端与步进电机连接，高精度位移传感器安装在倒L型导轨上，包括滑轨和滑片，滑轨按倒L型导轨的滑道上，滑片安装在压力测试盘底端的侧边上。

所述工控机采用LINUX操作系统，工控机与本测试台的所有电气器件用电缆相连；工控机上有多路装有电流传感器和电压传感器，电流传感器和电压传感器安装在工作线路中，用于实时检测高速风机的电流特性和电压特性。

该设备的电源为外接电源或蓄电池。

所述压力测试盘通过第二电动导轨配合在中央框架的顶部，压力测试盘的底端设有与倒L型导轨配合的第二L型滑块；压力测试盘设有进风口和出风口，进风口通过连接件与风机连接，进风口和出风口的端面均设有高强度压力传感器，用于检测风机与外部设备相连的压力变化。

压力测试盘的进风口和出风口分别设有两个太赫兹图像传感器，用于测量高速气体的流动状态，对鼓风机的气流3D成像，实时显示在工控机的显示屏上。

进一步，中央框架的一侧端还设有RFID识别器，RFID识别器通过传输线与工控机相连，用于识别专业操作人员的身份。

进一步，所述磁性底座的加速度传感器安装在该测试台的各个位置，用于测量风机各部位的振动状态。

本发明的有益效果是：磁悬浮高速鼓风机在工作时，最主要的指标是气流量、转速、进口气压、压缩比、电机电源电压、功率消耗、振动特性、电流特性、电压特性等，用多路气体压力传感器、加速度传感器、太赫兹图像传感器、电流传感器和电压传感器实时检测数据，并经过工控机的数据分析和处理，可以综合测量磁悬浮高速鼓风机的各项性能和可能存在的隐患。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是电动导轨架的结构示意图；

图3是中央框架的结构示意图；

图4是气囊的结构示意图；

图5本发明的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本发明做进一步说明。