[发明专利]一种中介轴承振动试验装置

摘要

本发明提供了一种中介轴承振动试验装置，其包括试验台基座、高压转子系统、低压转子系统、测试系统、载荷模拟装置和温度环境模拟装置；高压转子系统和低压转子系统用于使中介轴承的内、外套圈以不同的速度旋转；测试系统用于测试传输、采集中介轴承的振动信号；载荷模拟装置用于模拟中介轴承受到的离心载荷和径向载荷；温度环境模拟装置用于模拟中介轴承的高温环境。本发明提供的中介轴承振动试验装置实现中介轴承温度环境、载荷特征的模拟，同时避免其他部件对中介轴承振动信号干扰，所提出中介轴承测试方法直接测试轴承本体内外圈表面振动，能够有效分析中介轴承本体振动特征。

主权项

1.一种中介轴承振动试验装置，其特征在于，所述的中介轴承振动试验装置包括试验台基座(1)、高压转子系统(2)、低压转子系统(4)、测试系统(5)、载荷模拟装置(6)和温度环境模拟装置(7)，所述的高压转子系统(2)、低压转子系统(4)、测试系统(5)、载荷模拟装置(6)和温度环境模拟装置(7)设置于试验台基座(1)上；所述的高压转子系统(2)和低压转子系统(4)用于使中介轴承(3)的内、外套圈以不同的速度旋转；所述的测试系统(5)用于测试传输、采集中介轴承(3)的振动信号；载荷模拟装置(6)用于模拟中介轴承(3)受到的离心载荷和径向载荷；所述的温度环境模拟装置(7)用于模拟中介轴承(3)的高温环境；其中：所述的高压转子系统(2)包括高速轴驱动电机(21)、高速轴柔性联轴器(22)、第一滑动轴承(23)、高速轴(24)、外圈压盖(25)、第一滑动轴承座(26)和高速轴驱动电机底座(27)；高速轴驱动电机底座(27)和第一滑动轴承座(26)的上表面分别连接高速轴驱动电机(21)和第一滑动轴承(23)，高速轴驱动电机底座(27)和第一滑动轴承座(26)的下表面与试验台基座(1)连接；第一滑动轴承(23)用于支撑高速轴(24)，所述的高速轴柔性联轴器(22)将高速轴驱动电机(21)的主动轴与高速轴(24)的一端连接；外圈压盖(25)连接固定于高速轴(24)的另一端，用于压紧中介轴承(3)的外圈，使中介轴承(3)外圈随高速轴(24)同步转动；所述的外圈压盖(25)在其内圈四周开有四个长方形槽孔；所述高速轴(24)为空心轴，两端侧壁上分别开设有高速轴前端通孔(241)和高速轴后端通孔(242)，高速轴前端通孔(241)和高速轴后端通孔(242)与空心轴形成通路；所述的低压转子系统(4)包括低速轴驱动电机(41)、低速轴柔性联轴器(42)、第三滑动轴承(43)、低速轴(44)、第二滑动轴承(45)、内圈压盖(46)、第二滑动轴承座(47)、第三滑动轴承座(48)和低速轴驱动电机底座(49)；所述的低速轴驱动电机底座(49)、第二滑动轴承座(47)和第三滑动轴承座(48)的上表面分别连接低速轴驱动电机(41)、第二滑动轴承(45)和第三滑动轴承(43)；第二滑动轴承(45)和第三滑动轴承(43)用于支撑整个低压转子系统(4)；所述的低速轴柔性联轴器(42)将低速轴驱动电机(41)的主动轴与低速轴(44)的一端连接，低速轴(44)的另一端连接内圈压盖(46)，其压住中介轴承(3)的内圈，使中介轴承(3)内圈随低压转子系统(4)同步转动；所述的低速轴(44)为空心轴，低速轴(44)的一端侧壁开设有低速轴前端通孔(441)，另一端侧壁上开设有长方形槽孔，低速轴(44)的低速轴前端通孔(441)、长方形槽孔和空心轴形成通路；在所述内圈压盖(46)上，与低速轴(44)的长方形槽孔相应位置处开有同样大小的长方形槽孔；所述的测试系统(5)包括低速轴电滑环(51)、高速轴电滑环(52)、采集装置(53)、电脑(54)、内圈传感器(55)和外圈传感器(56)；所述的低速轴电滑环(51)设置在低速轴联轴器(42)和低速轴前端通孔(441)之间，并固定在低速轴(44)上；内圈传感器(55)的应变片设置在中介轴承(3)的内圈上，穿过内圈压盖(46)和低速轴(44)的长方形槽孔，进入低速轴(44)空心轴内，由低速轴前端通孔(441)穿出并接入低速轴电滑环(51)的内圈引线中；高速轴电滑环(52)设置在高速轴联轴器(22)和高速轴前端通孔(241)之间，并固定在高速轴(24)上，外圈传感器(56)的应变片设置在中介轴承(3)的外圈上，穿过外圈压盖(25)的长方形槽孔，再穿过高速轴后端通孔(242)，进入高速轴(24)空心轴内，由高速轴前端通孔(241)穿出并接入高速轴电滑环(52)的内圈引线中；测试线路从低速轴电滑环(51)和高速轴电滑环(52)的外圈引出，连在采集装置(53)上，最后接入电脑(54)；所述的载荷模拟装置(6)包括离心载荷加载装置(61)和径向载荷加载装置(62)；离心载荷加载装置(61)具有多个离心加载盘分别固定于高速轴(24)和低速轴(44)上，离心加载盘上具有多个孔，用于设置不平衡量，通过改变离心加载盘的不平衡质量来模拟中介轴承(3)的离心载荷；径向载荷加载装置(62)安装在试验台基座(1)的上方，并与离心加载盘位置相对应，径向载荷加载装置(62)与离心加载盘间存在间隙，径向载荷加载装置(62)为非接触式电磁加载，通过改变电磁加载装置的电流大小改变径向载荷的大小；所述的温度环境模拟装置(7)为左右分体式结构，其包括保温箱(71)和设置于保温箱(71)内部的加热电阻丝(72)，保温箱(71)的前后侧壁开设有通孔，用于高压转子系统(2)和低压转子系统(4)穿过，以将中介轴承(3)容纳于保温箱(71)中，模拟中介轴承(3)在高温环境下的工作状态。