CN112378663B - 一种止推轴承试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种止推轴承试验装置，试验台支架的顶面上固定设置有上端盖，所述试验台支架的底板表面上固定设置有电动千斤顶，所述电动千斤顶的输出端与试验腔体的底面相抵，所述上端盖的顶面上固定设置有电机支撑座，所述电机支撑座的顶面上固定设置有主电机，所述主电机输出轴通过联轴器同传动轴的一端连接，所述传动轴的另一端穿过电机支撑座并贯穿上端盖设置在试验腔体的内部，所述试验腔体上设置有控制检测系统，控制检测系统利用PID控制方法通过阀门组件控制进入试验腔体内的水流的流量和压力，传感器组件实现对试验腔体内的水温、水压和流量进行检测，能够模拟不同压力和水温工况的性能试验，实现对止推轴承的试验。

Description

一种止推轴承试验装置

技术领域

本发明属于潜水电机技术领域；具体是一种止推轴承试验装置。

背景技术

潜水电机是潜水电泵的重要组成部分，而止推轴承的其承载能力的大小和使用寿命的长短是潜水电机的关键因素，由于潜水电机的止推轴承工作在有水的环境中，工作环境复杂，需要研究在一定温度和水压下的止推轴承寿命。

当止推轴承加速磨损，最终会导致电机烧毁因此，电机生产过程中，如何有效的模拟实际工况条件下试验、验证止推轴承的承载能力和寿命是很重要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种止推轴承试验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种止推轴承试验装置，包括试验台支架，所述试验台支架的顶面上固定设置有上端盖，所述上端盖的底面上固定设置有试验腔体，所述试验台支架的底板表面上固定设置有电动千斤顶，所述电动千斤顶的输出端与试验腔体的底面相抵，所述上端盖的顶面上固定设置有电机支撑座，所述电机支撑座的顶面上固定设置有主电机，所述主电机输出轴通过联轴器同传动轴的一端连接，所述传动轴的另一端穿过电机支撑座并贯穿上端盖设置在试验腔体的内部，所述试验腔体上设置有控制检测系统；

所述传动轴在试验腔体内部的一端通过键连接设置有止推轴承和下止推轴承盘，所述止推轴承位于下止推轴承盘的上方，且止推轴承的底面与下止推轴承盘的顶面相抵，所述下止推轴承盘与试验腔体内部顶面相抵，所述传动轴位于试验腔体一端的表面上还设置有锁紧螺母、制动螺母和调节滑板，所述锁紧螺母、制动螺母和调节滑板在传动轴上由上至下依次设置，所述调节滑板位于止推轴承的上方且对止推轴承进行压紧，所述调节滑板通过锁紧螺母和制动螺母在传动轴上进行固定。

作为本发明再进一步的方案：所述控制检测系统包括阀门组件和传感器组件，所述阀门组件包括进水管和进水管上的控制阀及出水管和出水管上的控制阀，所述进水管与出水管设置在试验腔体的一侧，所述阀门组件还包括设置在试验腔体上的水冷管道和水冷管道上的控制阀；

所述传感器组件包括设置在试验腔体内的温度传感器、压力传感器和流量传感器。

作为本发明再进一步的方案：所述上端盖与试验腔体上端的法兰端面通过销钉连接，且上端盖与试验腔体的法兰端面留有空隙。

作为本发明再进一步的方案：所述上端盖底面上设置有延伸在试验腔体内部环形止口，所述环形止口与试验腔体上的法兰内壁相抵，所述试验腔体上的法兰内壁上开设有供密封圈一安装的环形槽口，且在环形槽口内设置有密封圈一。

作为本发明再进一步的方案：所述电机支撑座的内部设置有对传动轴作用的滚动角轴承。

作为本发明再进一步的方案：所述上端盖供传动轴穿过的通孔内壁上设置有O型密封圈二。

作为本发明再进一步的方案：所述主电机的输出轴端面与传动轴相连接的端面留有间隙。

作为本发明再进一步的方案：所述试验台支架为倒置的四角桌体结构。

本发明的有益效果：

1、当上端盖与试验台支架固定后，将止推轴承和下止推轴承盘通过键连接设置在传动轴上，通过电动千斤顶向上推动试验腔体，实现止推轴承和下止推轴承盘压紧，控制检测系统利用PID控制方法通过阀门组件控制进入试验腔体内的水流的流量和压力，并通过冷水管道控制试验腔体内循环水的温度，同时，传感器组件实现对试验腔体内的水温、水压和流量进行检测，能够模拟不同压力和水温工况的性能试验，实现对止推轴承的试验，操作简单，便于维护，该试验装置结构简单，重复利用性好；

2、本发明在传动轴与主电机输出轴的端面之间留有间隙，在试验过程中使传动轴在联轴器轴线方向上发生一定位移，能够有效保证主电机不受试验施加的轴向力，对主电机进行有效保护；

3、本发明在上端盖供传动轴穿过的通孔内壁上设置有O型密封圈二，O型密封圈二能够有效隔断试验腔体内的水溢出；

4、本发明中在试验腔体的法兰端面与上端盖留有一定空隙，并使O型密封圈一与上端盖的止口有足够的密封接触面，能够有效包括试验腔体在竖直方向上受力的情况下保证试验腔体的密封性。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为一种止推轴承试验装置的立体图。

图2为一种止推轴承试验装置的正面结构示意图。

图3为图2中A处放大图。

图中：1、主电机；2、电机支撑座；3、滚动角轴承；4、上端盖；5、密封圈一；6、传感器组件；7、试验腔体；8、电动千斤顶；9、试验台支架；10、联轴器；11、传动轴；12、密封圈二；13、阀门组件；14、锁紧螺母；15、制动螺母；16、滑板；17、止推轴承；18、下止推轴承盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～3，本发明实施例中，一种止推轴承试验装置，包括试验台支架9，所述试验台支架9的顶面上固定设置有上端盖4，所述上端盖4的底面上固定设置有试验腔体7，所述试验台支架9的底板表面上固定设置有电动千斤顶8，所述电动千斤顶8的输出端与试验腔体7的底面相抵，通过电动千斤顶8将轴向力传递给下止推轴承盘18，模拟轴承受到的轴向力。

所述上端盖4的顶面上固定设置有电机支撑座2，所述电机支撑座2的顶面上固定设置有主电机1，所述主电机1输出轴通过联轴器10同传动轴11的一端连接，在主电机1的输出轴端面与传动轴11相连接的端面留有间隙，能够使传动轴11在联轴器10轴线方向上发生一定位移，保证主电机1不受试验施加的轴向力。

所述传动轴11的另一端穿过电机支撑座2并贯穿上端盖4设置在试验腔体7的内部，所述试验腔体7上设置有控制检测系统，通过控制检测系统实现对试验腔体7对试验工况进行检测。

所述传动轴11在试验腔体7内部的一端通过键连接设置有止推轴承17和下止推轴承盘18，所述止推轴承17位于下止推轴承盘18的上方，且止推轴承17的底面与下止推轴承盘18的顶面相抵，所述下止推轴承盘18与试验腔体7内部顶面相抵，所述传动轴11位于试验腔体7一端的表面上还设置有锁紧螺母14、制动螺母15和调节滑板16，所述锁紧螺母14、制动螺母15和调节滑板16在传动轴11上由上至下依次设置，所述调节滑板16位于止推轴承17的上方且对止推轴承17进行压紧，所述调节滑板通过锁紧螺母14和制动螺母15在传动轴11上进行固定，通过锁紧螺母14和制动螺母15能够有效防止止推轴承17在轴线上的位移。

所述控制检测系统包括阀门组件13和传感器组件6，所述阀门组件13包括进水管和进水管上的控制阀及出水管和出水管上的控制阀，所述进水管与出水管设置在试验腔体7的一侧，所述阀门组件13还包括设置在试验腔体7上的水冷管道和水冷管道上的控制阀，所述传感器组件6包括设置在试验腔体7内的温度传感器、压力传感器和流量传感器，控制检测系统利用PID控制方法通过阀门组件13控制进入试验腔体7内的水流的流量和压力，并通过冷水管道控制试验腔体7内循环水的温度，同时，传感器组件6实现对试验腔体7内的水温、水压和流量进行检测，能够模拟不同压力和水温工况的性能试验，实现对止推轴承17的试验。

所述上端盖4与试验腔体7上端的法兰端面通过销钉连接，且上端盖4与试验腔体7的法兰端面留有空隙，所述上端盖4底面上设置有延伸在试验腔体7内部环形止口，所述环形止口与试验腔体7上的法兰内壁相抵，所述试验腔体7上的法兰内壁上开设有供密封圈一5安装的环形槽口，且在环形槽口内设置有密封圈一5，能够有效包括试验腔体7在竖直方向上受力的情况下保证试验腔体7的密封性。

所述电机支撑座2的内部设置有对传动轴11作用的滚动角轴承3。

所述上端盖4供传动轴11穿过的通孔内壁上设置有O型密封圈二12，能够有效隔断试验腔体7内的水溢出。

所述试验台支架9为倒置的四角桌体结构。

该止推轴承试验装置的工作原理：将上端盖4固定在试验台支架9上，将止推轴承17和下止推轴承盘18通过键连接设置在传动轴11上，通过锁紧螺母14和制动螺母15带动调节滑板16对止推轴承17和下止推轴承盘18在传动轴11上进行锁紧，通过电动千斤顶8向上推动试验腔体7，实现止推轴承17和下止推轴承盘18压紧，控制检测系统利用PID控制方法通过阀门组件13控制进入试验腔体7内的水流的流量和压力，并通过冷水管道控制试验腔体7内循环水的温度，同时，传感器组件6实现对试验腔体7内的水温、水压和流量进行检测，能够模拟不同压力和水温工况的性能试验，实现对止推轴承17的试验。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种止推轴承试验装置，包括试验台支架（9），其特征在于，所述试验台支架（9）的顶面上固定设置有上端盖（4），所述上端盖（4）的底面上固定设置有试验腔体（7），所述试验台支架（9）的底板表面上固定设置有电动千斤顶（8），所述电动千斤顶（8）的输出端与试验腔体（7）的底面相抵，所述上端盖（4）的顶面上固定设置有电机支撑座（2），所述电机支撑座（2）的顶面上固定设置有主电机（1），所述主电机（1）输出轴通过联轴器（10）同传动轴（11）的一端连接，所述传动轴（11）的另一端穿过电机支撑座（2）并贯穿上端盖（4）设置在试验腔体（7）的内部，所述试验腔体（7）上设置有控制检测系统；

在主电机（1）的输出轴端面与传动轴（11）相连接的端面留有间隙，能够使传动轴（11）在联轴器（10）轴线方向上发生一定位移，保证主电机（1）不受试验施加的轴向力；

所述传动轴（11）在试验腔体（7）内部的一端通过键连接设置有止推轴承（17）和下止推轴承盘（18），所述止推轴承（17）位于下止推轴承盘（18）的上方，且止推轴承（17）的底面与下止推轴承盘（18）的顶面相抵，所述下止推轴承盘（18）与试验腔体（7）内部顶面相抵，所述传动轴（11）位于试验腔体（7）一端的表面上还设置有锁紧螺母（14）、制动螺母（15）和调节滑板（16），所述锁紧螺母（14）、制动螺母（15）和调节滑板（16）在传动轴（11）上由上至下依次设置，所述调节滑板（16）位于止推轴承（17）的上方且对止推轴承（17）进行压紧，所述调节滑板通过锁紧螺母（14）和制动螺母（15）在传动轴（11）上进行固定；

所述上端盖（4）底面上设置有延伸在试验腔体（7）内部环形止口，所述环形止口与试验腔体（7）上的法兰内壁相抵，所述试验腔体（7）上的法兰内壁上开设有供密封圈一（5）安装的环形槽口，且在环形槽口内设置有密封圈一（5）；

所述主电机（1）的输出轴端面与传动轴（11）相连接的端面留有间隙；

所述控制检测系统包括阀门组件（13）和传感器组件（6），所述阀门组件（13）包括进水管和进水管上的控制阀及出水管和出水管上的控制阀，所述进水管与出水管设置在试验腔体（7）的一侧，所述阀门组件（13）还包括设置在试验腔体（7）上的水冷管道和水冷管道上的控制阀；

所述传感器组件（6）包括设置在试验腔体（7）内的温度传感器、压力传感器和流量传感器；

所述上端盖（4）与试验腔体（7）上端的法兰端面通过销钉连接，且上端盖（4）与试验腔体（7）的法兰端面留有空隙；

所述电机支撑座（2）的内部设置有对传动轴（11）作用的滚动角轴承（3）；

所述上端盖（4）供传动轴（11）穿过的通孔内壁上设置有O型密封圈二（12）；

所述试验台支架（9）为倒置的四角桌体结构。

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