[发明专利]一种动态测量滑动轴承油膜空化区域的装置及测量系统

权利要求书

1.一种动态测量滑动轴承油膜空化区域的装置，包括基座、转子、超声波传感器、供油系统、传感器调节部分；

所述转子可相对转动地固定设置在基座上，所述转子内部设置有空腔，所述空腔为由伸入部分和扩径部分组成的阶梯型中空结构；

所述供油系统包括润滑油箱、离心泵和伸入轴，所述伸入轴内部设置有贯穿伸入轴的通道，且所述伸入轴的一端部伸入所述转子的内部空腔内，储存在所述润滑油箱内部的润滑油通过离心泵和伸入轴的内部通道向所述转子的内部空腔注入润滑油；

所述超声波传感器固定在所述伸入轴的伸入转子内部的一端的末端位置处；

所述传感器调节部分包括直线导轨、齿轮箱、手轮和手轮轴，所述直线导轨固定安装在基座上，所述齿轮箱安装在直线导轨上，所述伸入轴的另一端部与齿轮箱连接，且由所述齿轮箱沿直线导轨移动来带动所述伸入轴沿轴向移动；所述手轮固定在手轮轴的端部，所述手轮轴的另一端部与齿轮箱连接，转动手轮可通过齿轮箱联动从而带动所述伸入轴转动。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征还在于，所述转子通过第一角接触球轴承和第二角接触球轴承可相对转动地固定设置在基座上，所述第一角接触球轴承和第二角接触球轴承之间还设置有滑动轴承，所述滑动轴承、第一和第二角接触球轴承均通过螺栓固定安装在基座上。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征还在于，所述手轮上附带有角度标志，以超声波传感器伸入时的角度为周向初始位置，通过手轮上角度标志调整监测角度。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征还在于，所述基座的端部还设置有电机，所述电机通过联轴器与转子固定连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征还在于，所述超声波传感器通过粘合方式安装在伸入轴末端，且超声波传感器信号发射方向与收集方向相对于伸入轴的轴向方向呈径向布置。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征还在于，所述直线导轨上设置有卡尺，所述卡尺用以显示坐标来调整超声波传感器监测的位置。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征还在于，所述伸入轴的外径设置为相对于转子内部空腔的伸入部分的内径小6mm。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征还在于，所述伸入轴表面上设置有伸入轴外侧凹槽，所述超声波传感器的导线通过所述伸入轴外侧凹槽引出转子内部空腔；所述伸入轴的外侧表面上还设置有键槽，所述键槽用于与所述齿轮箱通过键固定连接。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征还在于，所述超声波传感器发射束角控制在10°以内。

10.一种动态测量滑动轴承油膜空化区域的测量系统，其使用权利要求1-9任一项所述的装置，包括超声波信号发射部分、超声波信号接受部分、超声波信号采集部分；所述超声波信号发射部分包括超声波发生器、内置超声波放大器、调制开关和压电陶瓷阵列，所述超声波发生器发出超声波后由超声波放大器放大和开关调制后经压电陶瓷阵列发射；所述超声波信号接受部分将接收到的信号传输至超声波信号采集部分进行数据处理和成像；所述超声波信号采集部分包括信号采集卡和超声波成像软件，所述信号采集卡对超声波信号接受部分发送来的信号进行模数转换、数据缓存、信号传输，经处理的信号通过超声波成像软件以可视的方式显示。