[发明专利]一种发动机钛火试验装置及方法

说明书

本发明实施例提供了一种发动机钛火试验装置及方法，该装置的第一电机通过线性导轨可带动模拟机匣以预设速度沿着线性导轨的导轨来回往返运动；驱动装置通过腔体的第一预留口与轮盘连接，用于驱动所述轮盘以预设转速自转，轮盘相对置于模拟机匣的一端，以使模拟机匣在第一电机的驱动下可与模拟叶片产生间歇性接触摩擦。鉴于本发明实施例提供的装置的第一电机通过线性导轨可带动模拟机匣以预设速度沿着线性导轨的轨道以预设频率来回往返运动，以使模拟机匣在第一电机的驱动下可与模拟叶片产生间歇性接触摩擦，能够模拟出实际工况中发动机的喘振现象，进而能够提高模拟发动机工作的准确度。

技术领域

本发明涉及机械制造技术领域，特别是涉及一种发动机钛火试验装置及方法。

背景技术

钛合金因具有比强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于制造航空飞机发动机压气机叶片等零部件。但是，钛及普通钛合金存在致命的持续燃烧敏感问题，有容易着火燃烧的特性，会导致钛火故障。着火的原因是：钛合金零部件在高温、高压、交变荷载的服役工况下，且在没有封严涂层或是机匣上的封严涂层磨穿情况下，当叶片和机匣发生摩擦时，易产生钛火事故，进而造成严重的损失。

目前，现有技术提出一种多功能高温高速摩擦磨损实验机，该实验机包括主轴动力系统、径向微进给系统、轴向微进给系统、火焰加热系统和控制系统；所述主轴动力系统包括轮盘，所述轮盘的边缘部位设有模拟叶片，所述轮盘连接有主轴增速装置，所述轮盘的边缘部位与所述模拟叶片相对的一侧设有配重块；所述轴向微进给系统包括第一试样工装，所述第一试样工装的夹持端正对所述轮盘的端面；所述径向微进给系统包括第二试样工装，所述第二试样工装的夹持端正对所述轮盘的边缘部位；所述火焰加热系统的火焰喷射端指向所述第二试样工装的夹持端。

由上可知，现有技术的磨损实验机虽然能够模拟模拟叶片和第一试样工装的夹持端之间的摩擦，但是该磨损实验机的进行径向微进给系统的第一试样工装和第二试样工装的夹持端与模拟叶片之间的摩擦并不能模拟出实际工况中发动机的喘振现象，可见，现有技术的磨损实验机在模拟发动机工作时的准确度低。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种发动机钛火试验装置，以提高模拟发动机工作的准确度。

具体技术方案如下：

一种发动机钛火试验装置，所述装置包括：腔体、边缘设有模拟叶片的轮盘、驱动装置和径向微进给系统；

其中，所述径向微进给系统包括：第一电机、线性导轨和模拟机匣；

所述第一电机通过所述线性导轨可带动所述模拟机匣以预设速度沿着所述线性导轨的轨道以预设频率来回往返运动；

所述驱动装置通过所述腔体的第一预留口与所述轮盘连接，用于驱动所述轮盘以预设转速自转，其中，所述轮盘和所述径向微进给系统均置于所述腔体内；

所述轮盘相对置于所述模拟机匣的一端，以使所述模拟机匣在所述第一电机的驱动下可与所述模拟叶片产生间歇性接触摩擦。

进一步地，所述腔体还设有第二预留口，所述径向微进给系统还包括：内置于所述模拟机匣的第一温度传感器，用于测量所述模拟机匣中与所述模拟叶片作用的摩擦面的温度，且通过第二预留口可与外部的电子设备连接。

进一步地，所述装置还包括电加热设备；

所述电加热设备置于所述模拟机匣内，用于通过第二预留口可与外部的电子设备连接。

进一步地，所述径向微进给系统还包括：两维力传感器，所述两维力传感器的一端连接于所述直线导轨，另一端连接于所述模拟机匣，用于测量所述模拟机匣作用所述模拟叶片的推力和摩擦力，且通过第二预留口与外部的电子设备连接。

进一步地，所述驱动装置包括：第二电机、设有扭矩传感器的第一轴承座、设有压强传感器的密封结构、第二轴承座和连接轴；