[发明专利]一种陀螺减摇装置自发电内冷却系统

说明书

本发明涉及一种陀螺减摇装置自发电内冷却系统，电子水泵与水路回路系统相连接；第一温度传感器设置在电机‑发电机侧部的陀螺转子轴承外圈表面，第二温度传感器设置在电机‑发电机内部，第一温度传感器和第二温度传感器分别将温度检测数据传输给冷却系统控制模块，冷却系统控制模块通过调速信号分别控制电子水泵和风扇开启/关闭；电力电子变换系统与电机‑发电机电连接，电机‑发电机与陀螺转子相连接，电源转化和分配模块连接有电机‑发电机。该冷却系统在停机后也能进行冷却降温，对陀螺转子轴承和电机进行有效散热，在断电后对冷却系统进行供电，维持冷却系统的正常运转，从而提高了减摇陀螺系统的寿命，保障设备的正常运行。

技术领域

本发明涉及陀螺减摇装置系统领域，具体涉及一种陀螺减摇装置自发电内冷却系统。

背景技术

减摇陀螺的减摇效果与陀螺转子的角动量成正相关，在转子质量限制的情况下，转子往往需要维持一个较高的转速，并且为减少空气阻力对陀螺转子的驱动功耗的影响，往往将陀螺转子系统内部进行封闭抽真空。转子的驱动电机和轴承是发热元件，在真空环境中容易发生热累积造成轴承和电机温度升高使得转子轴承和电机性能下降和寿命变短。为避免这种情况发生，需要用冷却系统对陀螺转子轴承和电机进行有效散热，冷却介质通常选比热容大的含水冷却液，对转子轴承和电机对流散热。

由于转子的转动惯量比较大并且转子在真空环境下阻力比较小，所以转子在整个陀螺设备停机后还会运转相当一段时间才会停止，水泵随着减摇陀螺的停机也会停止供水，但支撑转子的轴承会因为转子的惯性旋转而发热并温度升高，从而引起陀螺转子轴承性能下降和寿命变短，而陀螺转子轴承过早的损坏会使得减摇陀螺频繁地检修，为解决上述问题需要设计一套陀螺减摇装置冷却系统在停机后也能进行冷却降温，以提高陀螺减摇装置的使用寿命，保障设备的正常运行。

发明内容

针对上述存在不足，本发明提供一种陀螺减摇装置自发电内冷却系统，设计一套陀螺减摇装置冷却系统在停机后也能进行冷却降温，通过冷却系统控制模块控制电子水泵和风扇开启/关闭从而对陀螺转子轴承和电机进行有效散热，通过陀螺转子的剩余动能在断电后对冷却系统进行供电，维持冷却系统的正常运转，有效避免相关设备损坏，从而提高了减摇陀螺系统的寿命，保障设备的正常运行。为此，本发明提供如下技术方案：

一种陀螺减摇装置自发电内冷却系统，包括冷却系统控制模块1、水路回路系统2、第一温度传感器3、第二温度传感器4、电子水泵5、风扇6、陀螺转子7、电源8、电源转化和分配模块9、电力电子变换系统10、电机-发电机11；所述的电子水泵5与水路回路系统2相连接；

所述的冷却系统控制模块1分别与第一温度传感器3、第二温度传感器4、电子水泵5、风扇6电连接；所述的第一温度传感器3设置在电机-发电机11侧部的陀螺转子第一轴承12外圈表面，所述的第二温度传感器4设置在电机-发电机11内部，所述的第一温度传感器3和第二温度传感器4分别将温度检测数据传输给冷却系统控制模块1，所述的冷却系统控制模块1通过调速信号分别控制电子水泵5和风扇6开启/关闭；

所述的电力电子变换系统10与电机-发电机11电连接，所述的电机-发电机11与陀螺转子7相连接，所述的电源转化和分配模块9连接有电机-发电机11，所述的电源转化和分配模块9连接有电子水泵5和风扇6，所述的电源8连接有电源转化和分配模块9。

作为本发明的一种优选方案，所述的水路回路系统2包括第一轴承冷却水套201、第二轴承冷却水套202、电机-发电机冷却水套203、水箱204；所述的水箱204与第一轴承冷却水套201、第二轴承冷却水套202和电机-发电机冷却水套203连通。

作为本发明的一种优选方案，所述的水路回路系统2为流体闭环回路，其内部设置有导热液。

作为本发明的一种优选方案，所述的第一轴承水套201设置在陀螺转子第一轴承12上，所述的陀螺转子第一轴承12紧挨着电机-发电机11侧部设置，所述的第二轴承冷却水套202设置在相对应陀螺转子第一轴承12另一端的陀螺转子第二轴承13上。