[发明专利]一种具有形位误差的转子对滑动轴承工作影响模拟测试方法

说明书

本发明公开一种具有形位误差的转子对滑动轴承工作影响模拟测试方法，包括以下步骤：(1)利用普通外圆磨床制备轴颈椭圆度误差由小到大的系列转子；通过三坐标测量仪测量出实际尺寸和误差，确定其圆度误差等级；(2)将各个转子逐一安装于与转子测试实验台上，转子通过轴瓦和滑动轴承连接，滑动轴承通过万向联轴器与转速转矩测量仪连接，转速转矩测量仪与动力机构连接；启动动力结构，带动转子转动，分别对各个转子进行测试；(3)将各个测试数据进行分析，获得圆度误差等级转子的工作状态模拟数据。本发明能够通过试验直接获得带有形位误差的滑动轴承转子系统的各项动力学特征信号，如转速、轴心轨迹、温度、频谱图、振幅图、相位等。

技术领域

本发明属于转子动力学技术领域，具体涉及一种具有形位误差的转子对滑动轴承工作影响模拟测试方法。

背景技术

现阶段国内外关于转子动力学的实验研究众多，但其中对于考虑制造误差的滑动轴承转子系统的研究文献少之又少，而制造误差是影响转子系统工作特性的重要因素，且在实际生产和制造中是无法避免并且是随机产生的，而针对制造误差对滑动轴承稳定性的影响，更是需要大量的实验数据的验证。

目前所有的滑动轴承具有形位误差的转子对滑动轴承工作影响模拟测试方法的研究对象均是标准圆轴颈转子，故对于带有形位误差轴颈的转子对滑动轴承系统工作特性的影响研究结果并不直观。

发明内容

本发明提供一种具有形位误差的转子对滑动轴承工作影响模拟测试方法，能够通过试验直接获得带有形位误差的滑动轴承转子系统的各项动力学特征信号，如转速、轴心轨迹、温度、频谱图、振幅图、相位等。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明的具有形位误差的转子对滑动轴承工作影响模拟测试方法，包括以下步骤：

(1)利用普通外圆磨床制备轴颈椭圆度误差由小到大的系列转子；通过三坐标测量仪测量出实际尺寸和误差，确定其圆度误差等级；

(2)将各个转子逐一安装于与转子试验台上，转子通过轴瓦和滑动轴承连接，滑动轴承通过万向联轴器与转速转矩测量仪连接，转速转矩测量仪与动力机构连接；启动动力结构，带动转子转动，分别对各个转子进行测试，具体测试过程包括以下步骤：

①通过改变滑动轴承内润滑油的温度，调节润滑油动态粘度，对应不同偏心率的转子的测试；

②从转速转矩测量仪获取转速和转矩数据；

③测试轴颈相对轴瓦的位置变化：沿每个轴瓦端面周向的竖直侧与水平侧上分别设置位移传感器I，检测轴颈在水平和竖直方向上的位移；

④测量转动时转子的振幅，在转子上间隔设置两组以上的位移传感器II和相位测量传感器，检测转子的振幅和相位；

(3)将各个测试数据进行分析，获得圆度误差等级转子的工作状态模拟数据。

进一步，所述的步骤①中，在转子试验台上的滑动轴承上设置进油口和出油口，在滑动轴承的进油口与出油口处分别安装有温度传感器，在供油系统的油箱安装加热器和制冷器，通过检测滑动轴承的进油口与出油口处的油温，针对需要对油箱进行加热或制冷，从而监控润滑油升温情况。

进一步，所述的步骤③中，位移传感器I为涡流非接触式位移传感器，每个轴瓦安装配置为四个，分为两组，每组两个，别安装每个轴瓦端面周向的竖直侧与水平侧，每个传感器和轴颈表面之间的初始距离为探针有效线性范围的一半。

进一步，所述的步骤④中，所述的位移传感器II分别设在两组滑动轴承内侧旁的转子上，用于测量转子的振幅；

所述的相位测量传感器分别设在两组滑动轴承外侧的转子上，所述的万向节联轴器上设有螺钉检测头，以此螺钉作为基准信号发生器，作为相位基准，配合相位测量传感器来进行相位的测量。