[发明专利]应用于气路静电监测的发动机碰摩故障模拟实验台

摘要

一种应用于气路静电监测的发动机碰摩故障模拟试验台，属于航空发动机状态监控与故障检测领域。该试验台由安装平台（3）、转子系统、转子运动控制系统、碰摩材料进给装置（7）、碰摩材料进给控制系统、实验数据采集系统组成。本发明克服了在真实航空发动机上做碰摩故障注入实验所面临的高成本、高危险性等问题，可以高效的实现不同碰摩材料的碰摩实验，实时获取碰摩故障发生时的静电信号，该发明制造成本较低、工程上易于实现，是研究航空发动机碰摩故障静电监测技术的实验设备。

主权项

一种应用于气路静电监测的航空发动机碰摩故障模拟试验台，其特征在于：由安装平台（3）、转子系统、转子运动控制系统、碰摩材料进给装置（7）、碰摩材料进给控制系统、实验数据采集系统组成； 上述安装平台（3）包括支撑座（26），还包括依次相连的安全保护罩（1）、连接管（24）、气路延长管（13）；其中安全保护罩（1）设有碰磨材料进给窗口；上述转子系统依次由调速电机（9）、联轴器（16）、传动轴（10）、轮盘（11）、实验叶片（12）组成；上述转子运动控制系统依次由空气开关、电磁继电器、与上述调速电机（9）相连的电机调速器组成；上述实验数据采集系统包括静电传感器（14）、转速传感器（15）、径向冲击力测量单元（5）、切向冲击力测量单元（6）；其中静电传感器（14）的探头伸入安装平台（3）中气路延长管路（13）中，转速传感器（15）安装于上述调速电机（9）处；上述静电传感器（14）经过静电信号调理单元后，以及转速传感器（14）、径向冲击力测量单元（5）、切向冲击力测量单元（6）均与信号采集卡的相应输入端相连，信号采集卡的输出端与信号处理单元相连；上述碰摩材料进给装置（7）由步进电机（8）、丝杠（20）、进给导轨（19）、安装于丝杆（20）和进给导轨（19）上的进给滑台（18）、固定于进给滑台（18）的碰摩材料安装固定架（17）、与发动机机匣材质相同的碰摩材料（4）、L型支撑件（23）组成；其中碰摩材料安装固定架（17）和L型支撑件（23）都有水平臂和竖直臂； 上述切向冲击力测量单元（6）通过螺栓连接安装于碰摩材料安装固定架（17）的水平臂与进给滑台（18）之间，碰摩材料（4）安装于碰摩材料安装固定架（17）的竖直臂外侧；L型支撑件（23）的水平臂安装于进给滑台（18）上，上述径向冲击力测量单元（5）通过螺栓连接安装于L型支撑件（23）的竖直臂的内侧与碰摩材料安装固定架（17）竖直臂的内侧之间；上述碰摩材料进给控制系统依次由直流电源、步进电机控制卡、与上述步进电机（8）相连的步进电机驱动器组成。