1 Изобретение относитс к турбона- сосостроению, а именно к конструкци стендов дл испытани рабочих колес на прочность и вибрацию. Известен стенд дл испытани крьтьчаток насосов, содержащий разгонную камеру, приводное устройство системы обеспечени температурного режн.ма и измерений Щ. Недостаток этого стенда - невозможность воспроизведени осевых уси лий, имеющих место в реальных услови х эксплуатации рабочих колес. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс сте дл испытаний рабочих колес турбома шин, содержащий установленный на од ном валу с рабочим колесом дискгимитатор осевого усили с периферий ным, кольцевым по ском, прижатым к торцу колеса 21 , Указанный стенд характеризуетс невозможностью воспроизведени динамических нагрузок на колесо, т.е услови испытаний не соответствуют реальным услови м эксплуатации рабо чих колес. Цель изобретени - приближение условий исп 1таний к услови м эксплуатации рабочих колес. Поставленна цель достигаетс тем, что стенд дл испытаний рабочих колес турбомашин, содержащий установленный на одном валу с рабочим колесом диск-имитатор осевого усили с периферийным кольцевым по ком, прижатым к торцу колеса, снабжен элементами из сегнетоэлектрического материала, равномерно распо ложенными по окружности на кольцевом по ске, и системой формировани электрических импульсов, состо щей из источника электрического нарр же ни , блока коммутации, программного устройства и генератора частоты при этом сегнетоэлектрические эле- менты св заны с системой формировани электрических импульсов. Причем напо ске га.шолнены пазы, а сегнетоэлектрические элементы установлены в последних. Кроме того, на валу с двух сторон диска расположены демпфирующие кольца,. . На фиг.1 изображена принципиальна конструкци предлагаемого устро ства (разгонна Камера, привод, сис темы обеспечени температурного режима и измерений непоказаны), на 62 фиг.2 - сечение на фиг.1 на фиг.З - узел I на фиг.1 в увеличенном масщтабе. Стенд дл испытаний рабочих колес турбомащин содержит установленный на одном валу 1 с рабочим колесом 2 диск-имитатор 3 осевого усили с периферийным кольцевым по ском 4, прижатым к торцу колеса 2, Стенд снабжен элементами 5 из сегнетоэлектрического материала, равномерно расположенными по окружности на кольцевом по ске 4, и системой формировани электрических импульсов, состо щей из источника 6 электрического напр жени , блока коммутации 7, программного устройства 8 и генератора 9 частоты, при этом сегнетоэлектрические элементы 5 электрически св заны с системой формировани электрических импульсов. На по ске 4 выполнены пазы 10, а сегнетоэлектрические элементы установлены в последних. На валу I с двух сторон диска-имитатора 3 установлены демпфирующие кольца 11. cк-имитaтop 3 прижат к торцу колеса 2 с помощью гайки 12. Стенд работает следующим образом, При испытани х вал приводитс во вращение. На рабочеее колесо 2, кроме центробежных сил. Действуют со стороны диска-имитатора 3 осевые усили . На элементы 5 из сегнетоэлектрического материала через генератор 9 частоты, который питаетс от источника 6, и блок коммутации 7 подаетс напр жение. Благодар использованию обратного пьезозффекта рабочее колесо 2 подвергаетс дит намическому нагружению. Форма и частоты динамического нагружени задаютс генератором 9, программа нагружени определ етс программным устройством 8, которое через ключи в блоке коммутации 7 управл ет фаэово-частотными характеристиками нагружени . Дл разгрузки от осевого давлени , которое зависит также от оборотов , элементы 5 помещены в пазы 10 на диске-имитаторе 3 с нат гом по отношению к колесу. Элементы 5 имеют теплоизол 19по и проводниками подключены к блоку коммутации 7. Демпфирующие кольца 11. преп тствуют передаче колебаний на рабочее -калесо 2 через вал 1,что повышает надежность испытаний дл колес,у которых в эксплуатационных услови х динамические нагрузки воздействуют только на поверхность покрывных дисков.1 The invention relates to a turbo-engine, namely to the design of stands for testing impellers for strength and vibration. A stand for testing pump casters is known, which contains an accelerating chamber, a drive unit for the temperature control and measurement system. The disadvantage of this stand is the inability to reproduce axial forces occurring under actual conditions of operation of the impellers. The closest to the technical essence of the invention is to test the impellers of a turbo tire containing an axial force discgimulator mounted on one shaft with an impeller with a peripheral ring ring attached to the face of the wheel 21, the indicated stand is characterized by the impossibility of reproducing dynamic loads on the wheel, i.e. the test conditions do not correspond to the actual operating conditions of the working wheels. The purpose of the invention is to approximate the conditions of use to the conditions of operation of the impellers. This goal is achieved by the fact that the test bench for turbomachine impellers containing an axial force simulator disk mounted on one shaft with an impeller with a peripheral annular ring pressed against the end of the wheel is equipped with elements made of ferroelectric material evenly spaced circumferentially on the annular on the system, and the system of formation of electric impulses, consisting of a source of electric equipment, a switching unit, a software device and a frequency generator at the same ferroelectric These elements are associated with an electrical pulse generation system. Moreover, the grooves are filled with gaps, and the ferroelectric elements are installed in the latter. In addition, damping rings are located on the shaft on both sides of the disk. . Fig. 1 shows the principal structure of the proposed device (accelerating chamber, drive, systems for ensuring the temperature regime and measurements are not shown), in Fig. 62, the section in Fig. 1 in Fig. 3 shows the node I in Fig. 1 in an enlarged view. the scale. The test bench for testing of the impellers of turboschines contains an axial force simulator 3 mounted on one shaft 1 with an impeller 2 with a peripheral ring gap of 4 pressed to the face of the wheel 2; 4 and an electrical pulse generation system consisting of an electrical voltage source 6, a switching unit 7, a software device 8 and a frequency generator 9, wherein the ferroelectric elements 5 electr nical associated with the electrical pulse forming system. In Fig. 4, grooves 10 are made, and ferroelectric elements are installed in the latter. Damping rings 11 are mounted on the shaft I on the two sides of the simulator 3. The simulator 3 is pressed to the end of the wheel 2 by means of a nut 12. The stand operates as follows. When testing, the shaft is rotated. On the impeller 2, except for centrifugal forces. Operate from the side of the disk simulator 3 axial forces. Elements 5 of a ferroelectric material through a frequency generator 9, which is powered from source 6, and switching unit 7 is energized. Due to the use of the inverse piezoelectric effect, the impeller 2 is subjected to namic loading. The shape and frequency of the dynamic loading are set by the generator 9, the loading program is determined by the software device 8, which controls the faeo-frequency loading characteristics through keys in the switching unit 7. In order to relieve the axial pressure, which also depends on the revolutions, the elements 5 are placed in the grooves 10 on the simulator disc 3 with tension on the wheel. Elements 5 have thermal insulation 19po and conductors connected to switching unit 7. Damping rings 11. prevent oscillations from being transmitted to working frame 2 through shaft 1, which increases the reliability of tests for wheels that under dynamic conditions affect the surface loads only drives.
Применение предлагаемого стенда позвол ет приблизить услови испытани рабочих колес к услови м их эксплуатации, что повьппает надежность результатов прочностных испытаний .The use of the proposed stand allows to bring the test conditions of the impellers to the conditions of their operation, which increases the reliability of the results of strength tests.
Фиг.22
f(f (