箔片空气轴承的气膜压力模拟设备制造技术

本申请公开了一种箔片空气轴承的气膜压力模拟设备，气膜压力模拟设备包括：底板，用于安装箔片空气轴承的箔片；加载机构，包括吹气盘和喷嘴，所述喷嘴连接于所述吹气盘并且朝向所述底板，用于向所述底板上的箔片喷射气流以施加气压；传感器模块，包括力传感器，所述力传感器连接于所述底板的用于放置所述箔片的区域，用于在所述喷嘴朝向所述箔片喷射气流时检测所述箔片承载的压力。上述的箔片空气轴承的气膜压力模拟设备将箔片放置于底板，通过喷嘴向底板上的箔片喷射气流以施加气压，然后通过箔片下方的力传感器检测箔片在气压作用下承载的压力，实现在转子在箔片空气轴承中旋转达到稳定前，转子旋转产生的气压作用于箔片的工况的模拟。况的模拟。况的模拟。

【技术实现步骤摘要】
箔片空气轴承的气膜压力模拟设备


[0001]本公开涉及测试设备领域，尤其是一种箔片空气轴承的气膜压力模拟设备。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本公开公开相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]箔片空气轴承作为一种新型的动压空气轴承，除具备传统气体轴承转速和回转精度高、功耗小、无污染、寿命长以及能在恶劣工作环境下工作等优点，还具备自适应性好、制造装配精度要求低、抗冲击性能好、稳定性高、无需专门润滑和冷却系统、维护成本低等优点，在鼓风机、氢燃料电池压缩机、电子涡轮增压器、飞机环境控制系统{ACM)，辅助动力系统 (APU)、微型燃气轮机以及小型航空涡轮发动机等高速旋转机械中得到了广泛的应用。
[0004]如图1所示，在转子达到稳定前，转子1会对箔片空气轴承的箔片2产生方向、大小均不相同的压力，会对箔片空气轴承的波箔和顶箔产生不同程度挤压变形。

技术实现思路

[0005]鉴于以上内容，有必要提供一种箔片空气轴承的气膜压力模拟设备，用于模拟箔片在转子转动产生的气压下的工况。
[0006]本公开提供了一种箔片空气轴承的气膜压力模拟设备，包括：
[0007]底板，用于安装箔片空气轴承的箔片；
[0008]加载机构，包括吹气盘和喷嘴，所述喷嘴连接于所述吹气盘并且朝向所述底板，用于向所述底板上的箔片喷射气流以施加气压；
[0009]传感器模块，包括力传感器，所述力传感器连接于所述底板的用于放置所述箔片的区域，用于在所述喷嘴朝向所述箔片喷射气流时检测所述箔片承载的压力。
[0010]优选地，所述加载机构包括多个喷嘴，所述喷嘴呈点阵状设置于所述吹气盘。
[0011]优选地，所述加载机构还包括第一位移平台，所述吹气盘连接于所述第一位移平台，所述第一位移平台用于沿竖直方向通过移动所述吹气盘以调整所述喷嘴相对所述箔片的距离。
[0012]优选地，所述传感器模块还包括形变传感器，用于检测所述箔片在所述喷嘴通过向所述箔片喷射气流而产生的形变量。
[0013]优选地，所述形变传感器包括光栅测微仪，所述光栅测微仪朝向所述底板用于放置所述箔片的区域以检测所述箔片的形变量。
[0014]优选地，所述传感器模块还包括固定板，所述光栅测微仪连接于所述固定板并且朝向所述底板。
[0015]优选地，所述传感器模块还包括第二位移平台，所述固定板连接于所述第二位移平台，所述第二位移平台用于沿竖直方向通过移动所述固定板以调整所述光栅测微仪与所述箔片的距离。
[0016]优选地，所述箔片包括波箔和顶箔，所述波箔放置于所述底板，所述顶箔位于所述波箔上。
[0017]优选地，所述光栅测微仪位于所述顶箔的上方以检测所述顶箔和所述波箔的形变量。
[0018]优选地，所述第一位移平台和第二位移平台包括固定架、移动板、调节杆和锁定组件；
[0019]所述移动板沿竖直方向移动地连接于所述固定架，所述调节杆连接于所述移动板并且抵接于所述固定架，用于通过伸出或者缩短时抵接所述固定架以调整所述移动板的位置；
[0020]所述锁定组件包括连接片和锁定件，所述连接片连接于所述固定架，并且设有一沿竖直方向延伸的长孔，所述锁定件穿过长孔连接于所述移动板以锁定所述移动板。
[0021]相较于现有技术，上述的箔片空气轴承的气膜压力模拟设备将箔片放置于底板，通过喷嘴向底板上的箔片喷射气流以施加气压，然后通过箔片下方的力传感器检测箔片在气压作用下承载的压力，实现在转子在箔片空气轴承中旋转达到稳定前，转子旋转产生的气压作用于箔片的工况的模拟。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明具体实施方式，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是箔片在气膜压力下承受的压力的示意图。
[0024]图2是箔片空气轴承的气膜压力模拟设备的结构示意图。
[0025]图3是底板和箔片的结构示意图。
[0026]图4是加载机构的结构示意图。
[0027]图5是第一位移平台的结构示意图。
[0028]图6是光栅测微仪和第二位移平台的结构示意图。
[0029]主要元件符号说明
[0030]底板10传感器模块20第二位移平台21固定板22加载机构30第一位移平台31固定架311移动板312调节杆313螺杆3131螺母3132连接片314
长孔3141锁定件315吹气盘32喷嘴33波箔40顶箔41
[0031]如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本公开。
具体实施方式
[0032]为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本公开进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，所描述的实施方式仅仅是本公开一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本公开中的实施方式，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方式，都属于本公开保护的范围。
[0033]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本公开的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本公开。
[0034]在各实施例中，为了便于描述而非限制本公开，本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的术语"连接"并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。"上"、"下"、"下方"、"左"、"右"等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
[0035]图2是箔片空气轴承的气膜压力模拟设备的结构示意图。如图2所示，箔片空气轴承的气膜压力模拟设备用于模拟转子在稳定旋转之前，模拟转动产生的气压对箔片空气轴承的箔片影响的工况。该气膜压力模拟设备包括底板10、加载机构30和传感器模块20，底板10 用于承载待测试的箔片，加载机构30用于向箔片施加具有预设流量和气压的气膜，传感器模块20用于检测箔片在上述气流形成的气膜的作用下的各种参数，从而对箔片在气膜压力的工况下做出评估。
[0036]图2是底板10和箔片的结构示意图。如图2所示，底板10大体呈平板状结构，用于安装箔片空气轴承的箔片。底板10大体呈平板状结构，本实施方式中，底板10沿水平方向设置，所述箔片包括波箔40和顶箔41，所述波箔40放置于所述底板10，所述顶箔41位于所述波箔40上。
[0037]图4是加载机构30的结构示意图。如图4所示，加载机构30包括第一位移平台31、吹气盘32和喷嘴33。第一位移平台31用于安装吹气盘32和喷嘴33，并且可以精确地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种箔片空气轴承的气膜压力模拟设备，其特征在于，包括：底板，用于安装箔片空气轴承的箔片；加载机构，包括吹气盘和喷嘴，所述喷嘴连接于所述吹气盘并且朝向所述底板，用于向所述底板上的箔片喷射气流以施加气压；传感器模块，包括力传感器，所述力传感器连接于所述底板的用于放置所述箔片的区域，用于在所述喷嘴朝向所述箔片喷射气流时检测所述箔片承载的压力。2.如权利要求1所述的箔片空气轴承的气膜压力模拟设备，其特征在于，所述加载机构包括多个喷嘴，所述喷嘴呈点阵状设置于所述吹气盘。3.如权利要求2所述的箔片空气轴承的气膜压力模拟设备，其特征在于，所述加载机构还包括第一位移平台，所述吹气盘连接于所述第一位移平台，所述第一位移平台用于沿竖直方向通过移动所述吹气盘以调整所述喷嘴相对所述箔片的距离。4.如权利要求3所述的箔片空气轴承的气膜压力模拟设备，其特征在于，所述传感器模块还包括形变传感器，用于检测所述箔片在所述喷嘴通过向所述箔片喷射气流而产生的形变量。5.如权利要求4所述的箔片空气轴承的气膜压力模拟设备，其特征在于，所述形变传感器包括光栅测微仪，所述光栅测微仪朝向所述底板用于放置所述箔片的区域以检测所述箔片的形变量。6.如权利要求5所述的箔片空气轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：张严，朱建军，欧玉书，
申请(专利权)人：东莞青锐科技有限公司，
类型：新型
国别省市：