CN218271370U - 一种多盘转子轴系转动特性试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种多盘转子轴系转动特性试验装置，包括底座、第一支撑单元、第二支撑单元、驱动部以及主轴，所述主轴贯穿第一支撑单元、第二支撑单元并在一端连接所述驱动部，在所述主轴上安装有至少一组配重组件，所述配重组件包括多个转盘以及两个卡盘，多个转盘同轴可拆卸的连接于一体，两个卡盘分别置于连接于一体的多个转盘两侧，卡盘内侧与对应的转盘可拆卸连接，卡盘外侧的活动卡爪用于与主轴连接，转盘的中心孔与主轴间隙配合。本装置具有能够方便调节轴系中转盘位置、转盘数量的优点，能够通过本装置实现多种工况下转子轴系振动特性分析。

Description

一种多盘转子轴系转动特性试验装置

技术领域

本实用新型主要涉及转子动力学特性相关技术领域，具体是一种多盘转子轴系转动特性试验装置。

背景技术

在由轴承、转子等组成的轴系系统中，轴系的振动特性、旋转特性需要搭建相应的试验平台进行分析处理。一阶临界转速是指数值等于转子固有频率时的转速，转子如果在临界转速下运行，会出现剧烈的振动，影响转子系统的正常运行，因此对于轴承转子系统，一阶临界转速的特性研究一直在持续。

在多盘转子轴系结构中，转盘的数量、转盘的位置等均会影响轴系的临界转速，因此要全面分析多盘转子轴系运行中的振动情况，需要设计调节简单、易于实现的轴系试验装置。在现有技术中，如CN202220837685.5用于转子系统轴系动力学特性测试的多功能缩比试验台，用于燃气轮机转子动力学特性研究，其同样可用于普通多盘转子轴系临界转速、振动特性的试验研究使用。但其公开的结构仍具有如下缺陷：其转子轴采用的是分段式结构，多个转盘于转子轴的端面采用紧固件固定连接，因此该装置中，当需要调整转盘数量或转盘位置时，必须进行转子轴的更换，因此将其应用于多盘转子轴系振动特性试验研究时，需要准备各种规格的转子轴以及转盘，故而存在通用性低、试验设备成本高、调整不便的缺陷。

实用新型内容

为解决目前技术的不足，本实用新型结合现有技术，从实际应用出发，提供一种多盘转子轴系转动特性试验装置，其具有能够方便调节轴系中转盘位置、转盘数量的优点，能够通过本装置实现多种工况下转子轴系振动特性分析。

本实用新型的技术方案如下：

一种多盘转子轴系转动特性试验装置，包括底座、第一支撑单元、第二支撑单元、驱动部以及主轴，所述主轴贯穿第一支撑单元、第二支撑单元并在一端连接所述驱动部，在所述主轴上安装有至少一组配重组件，所述配重组件包括多个转盘以及两个卡盘，多个转盘同轴可拆卸的连接于一体，两个卡盘分别置于连接于一体的多个转盘两侧，卡盘内侧与对应的转盘可拆卸连接，卡盘外侧的活动卡爪用于与主轴连接，转盘的中心孔与主轴间隙配合。

进一步，所述转盘上设有中心孔以及圆周阵列于所述转盘周向的若干个转盘连接孔，多个转盘之间通过安装于转盘连接孔内的紧固件实现可拆卸连接。

进一步，所述转盘上还设置有转盘定位销孔，多个转盘之间通过安装于转盘定位销孔内的定位销实现连接定位。

进一步，所述转盘一侧设有限位凸起，转盘另一侧设有可与限位凸起配合的限位凹槽。

进一步，所述转盘两侧均设置凸台，多个转盘除外径尺寸外，其余尺寸均相同，转盘连接孔、转盘定位销孔均位于凸台上。

进一步，所述卡盘包括卡盘连接部以及卡盘夹持部，所述卡盘夹持部包括活动卡爪，所述卡盘连接部上设有圆周阵列于所述卡盘连接部周向的若干个卡盘连接孔，卡盘与转盘之间通过安装于转盘连接孔、卡盘连接孔内的紧固件实现可拆卸连接。

进一步，所述卡盘夹持部为三爪卡盘式结构或四爪卡盘式结构。

进一步，所述驱动部为电机，所述电机与主轴之间通过联轴器连接。

进一步，所述第一支撑单元、第二支撑单元均包括可倾瓦轴承。

进一步，所述底座上设有活动座板，驱动部固定于活动座板一侧，第一支撑单元、第二支撑单元均固定于活动座板上，活动座板在底座位置通过长条孔调节。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型所提供的试验装置，仅需要一根主轴配合配重组件即可，配重组件在主轴上位置能够进行方便的调节，相比于现有技术需要更换转子轴的方式，本装置可快速方便的调整配重组件位置，从而仅通过简单的结构即可实现不同转盘位置对轴系振动特性影响的分析。

2、本实用新型所提供的试验装置通过卡盘配合转盘的结构设计，一方面能够能现配重组件的快速拆卸和重装，另一方面使得配重组件在转轴上位置调节方便快捷，安装后牢靠稳定。

3、本实用新型的所提供的试验装置转盘之间、转盘与卡盘之间通过标准件连接，并设置有相应的定位结构，拆装时方便快捷。

4、本实用新型的支撑在两端采用可倾瓦轴承，因此本试验装置同时可以用于可倾瓦轴承的特性研究。

附图说明

图1是本实用新型总体结构示意图；

图2是本实用新型去除配重组件后结构示意图；

图3是本实用新型配重组件结构示意图一；

图4是本实用新型配重组件结构示意图二；

图5是本实用新型转盘结构示意图一；

图6是本实用新型转盘结构示意图二；

图7是本实用新型卡盘结构示意图。

附图中所示标号：

1、底座；2、驱动部；3、第一支撑单元；4、第二支撑单元；5、主轴；6、配重组件；7、活动座板；8、转盘；9、卡盘；10、中心孔；11、限位凹槽；12、凸台；13、转盘连接孔；14、转盘定位销孔；15、限位凸起；16、卡盘连接部；17、卡盘夹持部；18、卡盘连接孔。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

如图1-7所示，为本实用新型实施例提供的一种多盘转子轴系转动特性试验装置。

本试验装置主要用于测试多盘转子轴系的振动特性使用。它主要包括底座1、第一支撑单元3、第二支撑单元4、驱动部2以及主轴5，第一支撑单元3、第二支撑单元4均设置可倾瓦轴承用于支撑。进一步的，可在可倾瓦轴承待测量位置设置相应传感器，用于测试可倾瓦轴承的性能，压力和温度的分布状态等，在轴系中想测量位置设置振动传感器等，用于测量轴系振动情况。本实施例中，底座1上还设置有活动座板7，该活动座板7可通过长条孔调节在底座1上的位置，进而方便驱动部2和其它零部件的连接位置调整。驱动部2采用电机实现，通过联轴器连接到主轴5用于驱动主轴5转动，主轴5呈贯穿第一支撑单元3、第二支撑单元4的状态，即主轴5两端通过第一支撑单元3、第二支撑单元4支撑。进一步的，第二支撑单元4设置在活动座板7的外端，以方便拆卸后拆装配重组件6。

在本实施例中，配重组件6主要是通过多个转子盘组成。图1所示，在主轴5上配置两组配重组件6，进而可测试该两组配重组件6轴系结构下的特性。配重组件6可根据实际试验情况增加或减少，同时配重组件6自身结构可调整，配重组件在主轴5上安装位置可调整。用于实现上述功能的配重组件6主要包括多个转盘8以及两个卡盘9，多个转盘8和卡盘9进行组装，将两个卡盘9分别置于最外侧，多个转盘8夹持其中，组装后的配重组件6可由拆卸第二支撑单元4后的主轴5一端进行安装或拆卸。卡盘9在本结构中一方面用于连接转盘8，另一方面用于与主轴5固定连接。由于转盘8的中心孔10与主轴5间隙配合，因此当松开卡盘9的卡爪后，配重组件6与主轴5脱离，配重组件6此时可在主轴5上调整位置，当拧紧卡盘9的卡爪后，卡爪将主轴5夹持，进而配重组件6与主轴5牢靠的连接，可随主轴5转动。

本实施例中，为了方便配重组件6中转盘8和卡盘9的拆装，在转盘8上设有三个转盘连接孔13，同样的，在卡盘9上设有三个卡盘连接孔18，因此它们相互之间能够通过紧固螺钉实现连接固定。卡盘9如图7所示(四爪卡盘结构)，由卡盘连接部16以及卡盘夹持部17组成，活动卡爪形成所述卡盘夹持部17，卡盘连接孔18设置于卡盘连接部16。

进一步的，为了方便转盘8、卡盘9它们的定位同时保证高速运转过程中它们连接的稳定性，在转盘8上还设置有转盘定位销孔14，多个转盘8、卡盘9之间通过相应的定位销可实现牢靠的定位；同时为了方便转盘8之间的拆装，在转盘8一侧设有限位凸起15，在转盘8另一侧设有可与限位凸起15配合的限位凹槽11，拆装时它们能够使作业人员实现快速对中。值得说明的是，在本实施例中，转盘8两侧均设置凸台12，多个转盘8除外径尺寸外，其余尺寸均相同，相同的结构使得转盘8形成了模块化设计，便于加工制作也便于相互之间的配合拆装。

Claims (10)

1.一种多盘转子轴系转动特性试验装置，包括底座(1)、第一支撑单元(3)、第二支撑单元(4)、驱动部(2)以及主轴(5)，其特征在于，所述主轴(5)贯穿第一支撑单元(3)、第二支撑单元(4)并在一端连接所述驱动部(2)，在所述主轴(5)上安装有至少一组配重组件(6)，所述配重组件(6)包括多个转盘(8)以及两个卡盘(9)，多个转盘(8)同轴可拆卸的连接于一体，两个卡盘(9)分别置于连接于一体的多个转盘(8)两侧，卡盘(9)内侧与对应的转盘(8)可拆卸连接，卡盘(9)外侧的活动卡爪用于与主轴(5)连接，转盘(8)的中心孔(10)与主轴(5)间隙配合。

2.根据权利要求1所述的多盘转子轴系转动特性试验装置，其特征在于，所述转盘(8)上设有中心孔(10)以及圆周阵列于所述转盘(8)周向的若干个转盘连接孔(13)，多个转盘(8)之间通过安装于转盘连接孔(13)内的紧固件实现可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的多盘转子轴系转动特性试验装置，其特征在于，所述转盘(8)上还设置有转盘定位销孔(14)，多个转盘(8)之间通过安装于转盘定位销孔(14)内的定位销实现连接定位。

4.根据权利要求3所述的多盘转子轴系转动特性试验装置，其特征在于，所述转盘(8)一侧设有限位凸起(15)，转盘(8)另一侧设有可与限位凸起(15)配合的限位凹槽(11)。

5.根据权利要求4所述的多盘转子轴系转动特性试验装置，其特征在于，所述转盘(8)两侧均设置凸台(12)，多个转盘(8)除外径尺寸外，其余尺寸均相同，转盘连接孔(13)、转盘定位销孔(14)均位于凸台(12)上。

6.根据权利要求2-5任一项所述的多盘转子轴系转动特性试验装置，其特征在于，所述卡盘(9)包括卡盘连接部(16)以及卡盘夹持部(17)，所述卡盘夹持部(17)包括活动卡爪，所述卡盘连接部(16)上设有圆周阵列于所述卡盘连接部(16)周向的若干个卡盘连接孔(18)，卡盘(9)与转盘(8)之间通过安装于转盘连接孔(13)、卡盘连接孔(18)内的紧固件实现可拆卸连接。

7.根据权利要求6所述的多盘转子轴系转动特性试验装置，其特征在于，所述卡盘夹持部(17)为三爪卡盘式结构或四爪卡盘式结构。

8.根据权利要求1所述的多盘转子轴系转动特性试验装置，其特征在于，所述驱动部(2)为电机，所述电机与主轴(5)之间通过联轴器连接。

9.根据权利要求1所述的多盘转子轴系转动特性试验装置，其特征在于，所述第一支撑单元(3)、第二支撑单元(4)均包括可倾瓦轴承。

10.根据权利要求1所述的多盘转子轴系转动特性试验装置，其特征在于，所述底座(1)上设有活动座板(7)，驱动部(2)固定于活动座板(7)一侧，第一支撑单元(3)、第二支撑单元(4)均固定于活动座板(7)上，活动座板(7)在底座(1)位置通过长条孔调节。

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