一种箔片气体轴承综合实验台装置及实验方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及箔片气体轴承载荷加载实验装置技术领域，具体公开了一种箔片气体轴承综合实验台装置，包括轴向载荷加载单元、径向载荷加载单元、转子系统实验台主体单元、传感器单元和底座，所述轴向载荷加载单元、径向载荷加载单元、转子系统实验台主体单元和传感器单元与所述底座固定连接，贯穿所述转子系统实验台主体单元设置有转轴，所述转轴相对所述转子系统实验台主体单元转动连接，所述轴向载荷加载单元、径向载荷加载单元分别给所述转轴施加轴向与径向负载。本发明专利技术还提供了一种箔片气体轴承综合实验方法，通过改变载荷及气体介质来研究箔片气体轴承在不同负载及不同介质环境下的特性。本发明专利技术加载过程中无摩擦、振动小，静态负载稳定可靠，动态负载大小、频率可控。

A kind of experimental equipment and method for foil gas bearing

【技术实现步骤摘要】
一种箔片气体轴承综合实验台装置及实验方法
本专利技术属于箔片气体轴承载荷加载实验装置
，具体的涉及一种箔片气体轴承综合实验台装置及实验方法。
技术介绍
旋转机械在各个领域具有重要的应用，随着中国经济的不断增长，旋转机械设备发展也越来越注重环境影响和能源利用效率。作为旋转机械设备中的关键部件，轴承在能源设备的发展趋势中起着至关重要的作用。目前常用的轴承类型有油润滑滑动轴承、滚动轴承、陶瓷轴承、电磁轴承、气体轴承等。箔片气体轴承作为轴承行业迅速发展起来的一项高科技产品，它与传统的滚动轴承或油质滑动轴承相比，具有诸多优势，如稳定运行时为非接触支承、摩擦极小、免维护、运动精度高、适应高转速、适应温度范围较广、无油润滑、结构更紧凑、成本更低、寿命长等优点,因此在高速支承、低摩擦功耗支承、高精度支承和特殊工况支承领域具有绝对的优势，被广泛应用于精密仪器、医疗器械、高速微型动力等民用及航空航天等国防领域,使其在超高速旋转机械和超精密仪器
更有明显的优越性。气体轴承的研制较为困难，除了体现在产品的设计研究阶段，还体现在后期的产品试验阶段，因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种箔片气体轴承综合实验台装置，其特征在于：包括轴向载荷加载单元(01)、径向载荷加载单元、安装有待测试的箔片气体轴承的转子系统实验台主体单元(03)、传感器单元(04)和底座(07)，所述轴向载荷加载单元(01)、径向载荷加载单元、转子系统实验台主体单元(03)和传感器单元(04)与所述底座(07)固定连接，贯穿所述转子系统实验台主体单元(03)设置有转轴(03-1)，所述转轴(03-1)相对所述转子系统实验台主体单元(03)转动连接，所述轴向载荷加载单元(01)、径向载荷加载单元的负载盘均与所述转轴(03-1)固定连接，所述传感器单元(04)位于所述径向载荷加载单元与转子系统实验台主体...

【技术特征摘要】
1.一种箔片气体轴承综合实验台装置，其特征在于：包括轴向载荷加载单元(01)、径向载荷加载单元、安装有待测试的箔片气体轴承的转子系统实验台主体单元(03)、传感器单元(04)和底座(07)，所述轴向载荷加载单元(01)、径向载荷加载单元、转子系统实验台主体单元(03)和传感器单元(04)与所述底座(07)固定连接，贯穿所述转子系统实验台主体单元(03)设置有转轴(03-1)，所述转轴(03-1)相对所述转子系统实验台主体单元(03)转动连接，所述轴向载荷加载单元(01)、径向载荷加载单元的负载盘均与所述转轴(03-1)固定连接，所述传感器单元(04)位于所述径向载荷加载单元与转子系统实验台主体单元(03)之间。


2.根据权利要求1所述的一种箔片气体轴承综合实验台装置，其特征在于：所述径向载荷加载单元包括左径向载荷加载单元(02)和右径向载荷加载单元(05)，所述左径向载荷加载单元(02)和右径向载荷加载单元(05)分别对称设置在所述转子系统实验台主体单元(03)的两侧，所述传感器单元(04)位于所述右径向载荷加载单元(05)与转子系统实验台主体单元(03)之间。


3.根据权利要求1所述的一种箔片气体轴承综合实验台装置，其特征在于：还包括控制单元(06)、数据采集与分析单元(08)和循环单元(09)，所述控制单元(06)包括电磁铁控制器(06-1)和电机控制器(06-2)，所述电磁铁控制器(06-1)与所述轴向载荷加载单元(01)、径向载荷加载单元(02、05)电连接，所述电机控制器(06-2)与所述转子系统实验台主体单元(03)电连接；所述数据采集与分析单元(08)包括计算机(08-1)和数据采集卡(08-2)，所述计算机(08-1)与所述数据采集卡(08-2)电连接，所述数据采集卡分别与轴向载荷加载单元(01)、径向载荷加载单元、转子系统实验台主体单元(03)和传感器单元(04)电连接；所述循环单元(09)包括冷却循环水箱(09-1)、风机(09-2)和气体介质加载器(09-3)，所述冷却循环水箱(09-1)与所述转子系统实验台主体单元(03)通过管道连接，所述风机(09-2)通过管道与所述轴向载荷加载单元(01)、径向载荷加载单元连接，所述气体介质加载器(09-3)通过管道与所述转子系统实验台主体单元(03)连接。


4.根据权利要求3所述的一种箔片气体轴承综合实验台装置，其特征在于：所述转子系统实验台主体单元(03)包括腔体外壳(03-4)、左端盖(03-2)、右端盖(03-8)、轴承盖(03-9)、电机和旋转部件，所述旋转部件套设固定在所述转轴(03-1)上，所述腔体外壳(03-4)固定连接在所述底座(07)上，所述左端盖(03-2)和右端盖(03-8)可拆卸连接在所述腔体外壳(03-4)的两侧，所述轴承盖(03-9)可拆卸连接在所述右端盖(03-8)上，所述旋转部件包括电机永磁体(03-16)、轴承转子a(03-17)、轴承转子b(03-13)、推力盘(03-12)以及轴向载荷加载单元(01)、径向载荷加载单元的负载盘，所述电机安装在所述腔体外壳(03-4)的内部，且与所述电机控制器(06-2)电连接；所述电机包括电机定子(03-15)和转子，所述转子为电机永磁体(03-16)，所述电机永磁体(03-16)与所述电机定子(03-15)相互配合，所述径向箔片气体轴承a(03-18)和径向箔片气体轴承b(03-14)分别可拆卸连接在所述左端盖(03-2)和右端盖(03-8)上，且所述径向箔片气体轴承a(03-18)和径向箔片气体轴承b(03-14)分别与所述轴承转子a(03-17)和轴承转子b(03-13)配合，所述右端盖(03-8)和轴承盖(03-9)上分别固定有箔片推力轴承(03-10)，所述推力盘(03-12)设置在两片所述箔片推力轴承(03-10)之间，所述转轴(03-1)与所述左端盖(03-2)之间设有第一密封环(03-20)，所述转轴(03-1)与所述轴承盖(03-9)之间设有第二密封环(03-11)，所述腔体外壳(03-4)上固定有冷却流道壳体(03-5)，所述冷却流道壳体(03-5)内设有冷却水流道，所述冷却水流道绕所述腔体外壳(03-4)呈螺旋形，所述冷却水流道和所述冷却流道壳体(03-5)之间设有弹性密封圈(03-6)，所述冷却水流道与所述冷却循环水箱(09-1)连接；所述左端盖(03-2)上开设有进气孔(03-19)，所述轴承盖(03-9)上开设有出气孔，所述进气孔(03-19)和出气孔分别与所述气体介质加载器(09-3)连接。


5.根据权利要求4所述的一种箔片气体轴承综合实验台装置，其特征在于：在所述径向箔片气体轴承a(03-18)和径向箔片气体轴承b(03-14)的外周向圆面上以及轴承盖(03-9)的表面分别均布有若干电热偶传感器(03-3)，所述腔体外壳(03-4)的上方安装有加速度传感器(03-7)，所述电热偶传感器(03-3)和加速度传感器(03-7)均与所述数据采集卡(08-2)连接。

【专利技术属性】
技术研发人员：甘露，李响，唐茂，常海兵，梁为，董兴林，
申请(专利权)人：中船重工重庆西南装备研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50