[发明专利]一种集成高速联轴器的径向弹性箔片气体轴承试验台

说明书

技术领域

本发明属于高速旋转机械技术领域，特别涉及一种集成高速联轴器的径向弹性箔片气体轴承试验台。

背景技术

现代旋转机械的转速越来越高，而高转速的不同轴系间通常需要柔性联轴器联接，柔性联轴器所起的主要作用为传递扭矩以及适应轴系间的不对中现象。高速转子的一个重要驱动方式为通过增速齿轮箱来实现，具体过程为首先是低速变频电机开始旋转，然后通过联轴器连接的增速齿轮箱实现旋转速度的极大提升，而后通过与增速齿轮箱高速输出端相连的柔性联轴器将旋转运动传递到高速转子端，从而实现转子轴系高速旋转。

弹性箔片轴承由于其转速高，能够实现无油支承，其应用越来越多，但是这类轴承的阻尼较小，若这类轴承支承的转子发生弯曲变形，则弹性箔片轴承对转子的弯曲振动的抑制作用很小。此外这类支承的刚度系数比较小，用于联接这类轴承支承的转子轴系在未开始就存在着不对中，而处于不对中状态的转子的运动能引起机械振动、轴承的磨损、轴的挠曲变形、转子与定子间的碰摩等，对系统的平稳运行危害极大。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供了一种集成高速联轴器的径向弹性箔片气体轴承试验台，可以实现在高转速下对径向弹性箔片气体轴承性能进行测试。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种集成高速联轴器的径向弹性箔片气体轴承试验台，包括变频电机1，变频电机1的输出轴与增速齿轮箱2的低速端通过膜片联轴器3连接，增速齿轮箱2的高速输出端法兰和零件4的法兰盘5右侧连接，法兰盘5左侧设有轴肩6，轴肩6与高速联轴器7一端的第一圆筒薄壁8以过盈配合方式连接，高速联轴器7另一端的第二圆筒薄壁9和轴10起始端以过盈配合方式连接，轴10由第一径向弹性箔片轴承14、第二径向弹性箔片轴承15支承。

所述的高速联轴器7包括细杆13，细杆13的两端连接有第一薄圆盘11和第二薄圆盘12，第一圆筒薄壁8和第二圆筒薄壁9的轴向方向上分别与第一薄圆盘11和第二薄圆盘12连接。

所述的第一薄圆盘11和第二薄圆盘12的厚度为0.5-1mm，在径向方向上呈现刚性特性，但在角向方向上能够产生弯曲变形，以调整联接的两端轴的不对中。

所述的细杆13的直径为8-12mm，能够产生弯曲变形以适应联接轴系间的不对中，细杆13的长度能够改变，以便调节整个转子系统的一阶弯曲临界转速，使得系统的工作转速在一阶临界弯曲之下，细杆13能够发生扭转变形，以便缓冲所联接轴的扭转振动。

所述的第一薄圆盘11、第二薄圆盘12的厚度在径向方向上按双曲线或者圆锥度变化，以便调节薄圆盘的径向刚度系数。

由于本发明采用了集成高速联轴器的径向弹性箔片轴承，其具有以下优点：

一、在高转速下实现无油支承技术。

二、可以方便的调节整个转子系统的临界转速，以使得工作转速合理的避开临界转速。

三、在柔性联轴器发生柔性变形时，所产生的作用力矩和作用力小。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的零件4的结构示意图。

图3为本发明的高速联轴器7的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。

参见图1，一种集成高速联轴器的径向弹性箔片气体轴承试验台，包括变频电机1，变频电机1的输出轴与增速齿轮箱2的低速端通过膜片联轴器3连接，增速齿轮箱2的高速输出端法兰和零件4的法兰盘5右侧连接，参照图2，法兰盘5左侧设有轴肩6，轴肩6与高速联轴器7一端的第一圆筒薄壁8以过盈配合方式连接，高速联轴器7另一端的第二圆筒薄壁9和轴10起始端以过盈配合方式连接，轴10由第一径向弹性箔片轴承14、第二径向弹性箔片轴承15支承。

参照图3，所述的高速联轴器7包括细杆13，细杆13的两端连接有第一薄圆盘11和第二薄圆盘12，第一圆筒薄壁8和第二圆筒薄壁9的轴向方向上分别与第一薄圆盘11和第二薄圆盘12连接。

所述的第一薄圆盘11和第二薄圆盘12的厚度为0.5-1mm，在径向方向上呈现刚性特性，但在角向方向上能够产生弯曲变形，以调整联接的两端轴的不对中。

所述的细杆13的直径为8-12mm，能够产生弯曲变形以适应联接轴系间的不对中，细杆13的长度能够改变，以便调节整个转子系统的一阶弯曲临界转速，使得系统的工作转速在一阶临界弯曲之下，细杆13能够发生扭转变形，以便缓冲所联接轴的扭转振动。