一种基于电磁技术的旋转机械碰摩故障试验装置制造方法及图纸

一种基于电磁技术的旋转机械碰摩故障试验装置，属于转子碰摩试验设备领域，本实用新型专利技术为了解决现有碰摩试验装置不易控制碰摩力的大小，容易造成转子轴变形的问题。包括支架、碰摩杆、转杆、吸力拐臂和线圈。碰摩杆滑动设置在左横梁和右横梁之间，线圈缠绕在竖杆上，竖杆为软磁材料杆，线圈与竖杆构成电磁铁结构，对线圈通电，使竖杆产生电磁吸力，转杆为磁性材料杆，转杆受到竖杆的电磁吸力绕铰接轴转动，转杆带动碰摩杆向上滑动与待试验转轴发生碰摩，转杆依靠电磁吸力吸附在竖杆上而非固定刚性连接，当碰摩冲击力过大时，碰摩杆向转杆传递向下的力，使转杆脱离竖杆的电磁吸引，得以对转轴起到保护。以对转轴起到保护。以对转轴起到保护。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电磁技术的旋转机械碰摩故障试验装置


[0001]本技术属于转子碰摩试验设备领域，尤其涉及一种基于电磁技术的旋转机械碰摩故障试验装置。

技术介绍

[0002]燃气轮机、航空发动机和汽轮机都是依靠转子旋转将燃料转化为动力的机械，随着旋转机械性能的不断提高，其转子与静子间的间隙越来越小，同时由于不平衡过大、不对中、以及转子的热膨胀、热弯曲等因素的作用，转子碰摩成为了旋转机械在运行中的一种典型故障，转子与定子碰摩会导致整个机器存在较大的振动，降低其可靠性与稳定性，造成巨大的经济损失。因此建立转子系统碰摩故障试验模拟装置对转子典型碰摩故障的内在机理进行研究，具有重大实际意义与指导作用。
[0003]现有碰摩试验装置一般是在转子外围设置同轴框架，在框架上沿转子径向安装螺栓，通过拧动螺栓使其与转子接触，从而模拟转子与定子间的碰摩情况，这种方式不易控制碰摩力的大小，且安全系数低，容易造成转子轴变形。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种基于电磁技术的旋转机械碰摩故障试验装置，以解决现有碰摩试验装置不易控制碰摩力的大小，且安全系数低，容易造成转子轴变形的问题。本技术所采用的技术方案如下：
[0005]一种基于电磁技术的旋转机械碰摩故障试验装置，包括支架、碰摩杆、转杆、连杆、吸力拐臂和线圈；支架上部设有竖直方向的滑动通道，碰摩杆滑动设置在滑动通道内，吸力拐臂设置在支架左侧壁上，吸力拐臂的竖杆向下设置，线圈缠绕在竖杆上，竖杆为软磁材料制成的竖杆，吸力拐臂的下方设有转杆，转杆为磁性材料杆，转杆的左端通过前后设置的销轴铰接在支架上，连杆的两端分别与转杆的右端和碰摩杆的下端铰接。
[0006]进一步的，吸力拐臂与支架制作为一整体，或分体制作焊接。
[0007]进一步的，当转杆旋转至水平时，转杆的上端面分别与竖杆下端面下端面相抵靠。
[0008]进一步的，碰摩杆为非磁性材料杆。
[0009]与现有技术相比，本技术的有益效果在于：
[0010]1、支架上部设有竖直方向的滑动通道，碰摩杆滑动设置在滑动通道内，吸力拐臂设置在支架左侧壁上，吸力拐臂的竖杆向下设置，线圈缠绕在竖杆上，竖杆为软磁材料制成的竖杆，线圈与竖杆构成了电磁铁结构，通过对线圈通电，使竖杆产生电磁吸力，转杆为磁性材料制成的杆，转杆受到竖杆的电磁吸力绕铰接轴转动，转杆带动碰摩杆向上滑动，碰摩杆通过电磁吸力的驱动与转轴发生碰摩，转杆依靠电磁吸力吸附在竖杆上而非固定刚性连接，当碰摩冲击力过大时，碰摩杆向转杆传递向下的力，使转杆脱离竖杆的电磁吸引，得以对转轴起到保护。
[0011]2、电磁吸力与磁感应强度正相关，磁感应强度与导线电流正相关，电磁吸力可通
过调节电路的电流进行控制，即可通过增大、减小电路的电动势或者增大、减小外电阻进行调节。
附图说明
[0012]图1是本技术的初始状态结构示意图；
[0013]图2是碰摩杆与转轴碰摩状态示意图；
[0014]图中：1
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支架、11
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滑动通道、2
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吸力拐臂、21
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竖杆、3
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线圈、4
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转杆、5
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连杆、6
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碰摩杆、7
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转轴。
具体实施方式
[0015]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本技术。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。
[0016]本技术所提到的连接分为固定连接和可拆卸连接，所述固定连接即为不可拆卸连接包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺栓连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认可在现有连接方式中找到至少一种连接方式实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择螺栓连接。
[0017]以下将结合附图，对本技术作进一步详细说明，以下实施例是对本技术的解释，而本技术并不局限于以下实施例。
[0018]实施例，如图所示，一种基于电磁技术的旋转机械碰摩故障试验装置，包括支架1、碰摩杆6、转杆4、连杆5、吸力拐臂2和线圈3；支架1上部设有竖直方向的滑动通道，碰摩杆6滑动设置在滑动通道11内，吸力拐臂2设置在支架1左侧壁上，吸力拐臂2的竖杆21向下设置，线圈3缠绕在竖杆21上，竖杆21为软磁材料制成的竖杆，吸力拐臂2的下方设有转杆4，转杆4为磁性材料杆，转杆4的左端通过前后设置的销轴铰接在支架1上，连杆5的两端分别与转杆4的右端和碰摩杆6的下端铰接。吸力拐臂2与支架1制作为一整体，或分体制作焊接。
[0019]将一种基于电磁技术的旋转机械碰摩故障试验装置设置在转轴7下，使碰摩杆6朝向转轴7轴心，初始状态下，转杆4受到重力作用而右端垂落在支架1底壁上，碰摩杆6受到重力作用和连杆5的支撑而保持在滑动通道内的最低位置。
[0020]进行碰摩试验时，线圈3缠绕在竖杆21上，竖杆21为软磁材料制成的竖杆，线圈3与竖杆21构成了电磁铁结构，通过对线圈3通电，使竖杆21产生电磁吸力，转杆4为磁性材料制成的杆，转杆4受到竖杆21的电磁吸力绕铰接轴转动，转杆4带动碰摩杆6向上滑动，碰摩杆6通过电磁吸力的驱动与转轴7发生碰摩，转杆4依靠电磁吸力吸附在竖杆21上，非固定刚性连接，当碰摩冲击力过大时，碰摩杆6向转杆4传递向下的力，使转杆4脱离竖杆21的电磁吸引，得以对转轴7起到保护。
[0021]电磁吸力F吸公式为：
[0022][0023]式中B代表气隙磁感应强度，S代表气隙界面面积；该系统的电磁吸力应满足要大于转杆在旋转中的离心惯性力，即保证旋转过程中，在有电磁吸力下，转杆会吸附竖杆上。
[0024]电磁吸力与磁感应强度正相关，磁感应强度与导线电流正相关，电磁吸力可通过调节电路的电流进行控制，即可通过增大、减小电路的电动势或者增大、减小外电阻进行调节。
[0025]当转杆4旋转至水平时，转杆4的上端面与竖杆21下端面下端面相抵靠。碰摩杆沿竖直方向滑动，竖杆也竖直设置，使转杆以水平状态与竖杆相吸合。
[0026]碰摩杆6为非磁性金属材料制成的杆，使碰摩杆可以顺畅的在滑动通道内滑动而不受到吸力的干扰。
[0027]以上实施例只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电磁技术的旋转机械碰摩故障试验装置，其特征在于：包括支架(1)、碰摩杆(6)、转杆(4)、连杆(5)、吸力拐臂(2)和线圈(3)；支架(1)上部设有竖直方向的滑动通道(11)，碰摩杆(6)滑动设置在滑动通道内，吸力拐臂设置在支架(1)的左侧壁上，吸力拐臂(2)的竖杆(21)向下设置，线圈(3)缠绕在竖杆(21)上，竖杆(21)为软磁材料制成的竖杆，吸力拐臂(2)的下方设有转杆(4)，转杆(4)为磁性材料杆，转杆(4)的左端铰接在支架(1)上，连杆(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟凡刚，冯永志，吕欣然，赵俊明，于宁，胡盼，陈洪港，刘勇，卜一凡，郑智文，
申请(专利权)人：哈电发电设备国家工程研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：