一种多级液力透平测试平台和级数更换方法技术

本发明专利技术公开了一种多级液力透平测试平台和级数更换方法，其包括移动拆装平台(10)、多级液力透平(11)、分体泵轴(12)，移动拆装平台包括底座、移动滑块平台(18)、液压装置(20、21、19)、移动定位悬架(22、17、23)和宽度调节装置(24、25)，可以完成多级液力透平的各项试验，操作简单，通过移动拆装平台、分体泵轴和可拆分式轴套相结合的设计方式，在保证精度的同时能够实现多级液力透平级数的快速调节，提高了换级效率和试验效率。级效率和试验效率。级效率和试验效率。

【技术实现步骤摘要】
一种多级液力透平测试平台和级数更换方法


[0001]本专利技术涉及流体机械与能量转换
，具体涉及一种多级液力透平测试平台和级数更换方法。

技术介绍

[0002]目前，关于多级液力透平实验台的相关标准和研究文献还比较少，且已有的多级液力透平存在实验精度不够、拆装繁琐等问题。专利CN201510348685.3公开了一种高压余能回收液力透平试验台及其控制方法，其设计了一种高压余能回收液力透平试验台，用于研究透平工作状态；专利CN202010546244.5公开了一种高温高压含气透平实验装置，用于研究高温高压下含气液力透平流动及含气液力透平做功机理。上述现有的多级液力透平试验台，若要进行不同级数的相关实验，则需要对整个多级液力透平试验台进行拆装，实验过程极其繁琐，且在更换过程中往往难以保证拆装精度，导致实验无法正常进行。因此就需要一种能够便于级数调节又能保证足够安装精度的多级液力透平测试装置，在提高多级液力透平级数更换效率的同时，也保证了实验数据测量的精度。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种多级液力透平测试平台和级数更换方法，可以完成多级液力透平的各项试验，操作简单，通过移动拆装平台、分体泵轴和可拆分式轴套相结合的设计方式，在保证精度的同时能够实现多级液力透平级数的快速调节，提高了换级效率和试验效率。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0005]一种多级液力透平测试平台，其包括储液罐(1)、第1控制阀(2)、增压泵(3)、旁路控制阀(4)、供液罐(5)、压力表(6)、第2控制阀(7)、电磁流量计(8)、第2压力变送器(9)、移动拆装平台(10)、多级液力透平(11)、分体泵轴(12)、第1压力变送器(13)、测功机(14)、冷却润滑装置(15)，储液罐通过第1控制阀2与增压泵相连接，增压泵通过第一管路与供液罐相连接，储液罐通过旁路控制阀与第一管路相连接，供液罐上设置有压力表，供液罐通过管路、第2控制阀、电磁流量计、第1压力变送器与多级液力透平相连接，多级液力透平安装于移动拆装平台上，多级液力透平的泵轴为分体泵轴，多级液力透平通过第2压力变送器与储液罐相连接，分体泵轴与测功机相连接，测功机与冷却润滑装置相连接，其特征在于：多级液力透平安装于移动拆装平台上，移动拆装平台(10)包括底座(16)、移动滑块平台(18)、液压装置(20、21、19)、移动定位悬架(22、17、23)和宽度调节装置(24、25)，移动滑块平台安装在底座上方，液压装置通过支架安装在移动滑块平台上方一侧，移动定位悬架一端位于底座右端上，另一端位于移动滑块平台上方，两组宽度调节装置分别设置于移动滑块平台、底座右端上，底座上设置有第一轨道(181)，第一轨道上安装有移动滑块平台，移动滑块平台、第一轨道上分别设置有多个定位孔(182)，保证移动滑块平台的定位精度，底座上设置有多个导向杆(183)，导向杆与移动滑块平台可滑动设置，液压装置通过支架安装在移动滑块平
台的一侧上方，移动定位悬架(22、17、23)两端分别设置于底座16右端和移动滑块平台18上方，移动定位悬架包括悬架本体(22)、移动轨道(17)和定位挂件，悬架本体通过滑块(171)安装于移动轨道上，两个宽度调节装置分别通过螺栓固定在移动滑块平台、底座右端上。
[0006]进一步地，所述多级液力透平(11)的泵轴采用分体泵轴(12)和可拆分式轴套(30、33、34)设计，分体泵轴包括首级轴段(28)、各级段轴(29
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32)和末级轴段(38)；可拆分式轴套包括叶轮固定用挡板(30)、轴套(33)、锥形固定挡板(34)；首级轴段、各级段轴和末端轴之间通过花键(35)和定位结构(37)连接，各段泵轴可进行便捷的连接和拆卸。
[0007]进一步地，所述液压装置(20、21、19)安装在移动滑块平台的远离底座的一侧，液压装置包括液压装置轨道(20)、液压顶(21)、移动挂钩(19)，移动滑块平台上的支架上安装有可上下移动的液压装置轨道，液压顶安装在液压装置轨道上，实现液压顶的上下调节，并通过定位螺钉固定，移动挂钩安装在液压顶上，与液压顶实现同步的上下调节；移动定位悬架(22、17、23)，两个移动轨道之间的宽度可调节，悬架本体(22)通过螺栓安装在移动轨道上的滑块上，实现悬架本体的前后移动，悬架本体上安装有可上下调节的定位挂件，定位挂件可挂在各级泵级外壳(27)的钩耳上，用于各级泵级外壳的定位和安装；宽度调节装置(24、25)包括第一宽度调节轨道(24)、第二宽度调节装置(25)、固定用滑块(241)，固定用滑块安装于第一宽度调节轨道的滑槽内，固定用滑块通过螺栓固定位置；通过两固定用滑块之间的宽度调节和移动滑块平台的长度调节，可以保证移动拆装平台适用于不同类型尺寸的多级液力透平。
[0008]进一步地，所述分体泵轴(12)和可拆分式轴套(30、33、34)替代原有多级液力透平的一体式泵轴，分体泵轴包括首级轴段(28)，二级轴段(29)、三级轴段(31)、四级轴段(36)和末级轴段(38)，各轴段之间通过花键(35)和定位结构(37)连接固定；定位结构包括卡头(39)、复位弹簧(40)和卡槽(41)，轴段的一端的花键段设置有径向安装槽，径向安装槽内安装有复位弹簧、卡头，相邻轴段的一端的轴头凹槽内设置有卡槽，卡槽与卡头配合进行定位；可拆分式轴套包括叶轮固定用挡板(30)、轴套(33)、锥形固定挡板(34)，轴套包括轴套本体(42)、轴套平键(421)，轴套本体的一端设置有连接螺纹(422)，连接螺纹与叶轮固定用挡板(30)上的螺纹配合，叶轮固定用挡板和锥形固定挡板以及叶轮的两端都设置有相同个数的螺钉孔，多个螺钉孔沿周向分布，利用螺钉来固定叶轮和可拆分式轴套之间的连接，且两端对称均置的螺钉能够抵消螺钉产生的轴向力，保证了叶轮不会发生轴向的滑动，分体泵轴和可拆分式轴套的设计使得多级液力透平换级时不必整体更换泵轴，提高了换级效率。
[0009]一种多级液力透平测试平台的测试方法，其特征在于：
[0010](a)试验用的多级液力透平(11)安装在移动拆装平台(10)上，多级液力透平一端安装在移动拆装平台的底座(16)上，另一端安装在移动滑块平台(18)上，根据多级液力透平级数的不同可调整移动滑块平台的位置，同时通过螺栓和定位孔(182)固定移动滑块平台与底座的相对位置以保证多级液力透平安装的平稳性；
[0011](b)多级液力透平换级前，关闭试验台的各控制阀，拆卸各连接管路，卸下移动拆装平台的底座与移动滑块平台之间的定位螺栓；利用拆卸工具将多级液力透平进液端的轴承外壳、轴承、密封压盖等零部件卸下，利用工具卸下可拆分式轴套(30、33、34)的叶轮固定用挡板，移动移动定位悬架的悬架本体至首级叶轮处，移动定位挂件(23)固定在首级叶轮
上，利用链条(26)连接液压顶上的挂钩(19)和悬架本体，利用液压顶和移动定位悬架的拉力将首级叶轮卸下，再移动移动定位悬架的悬架本体至首级泵级外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多级液力透平测试平台，其包括储液罐(1)、第1控制阀(2)、增压泵(3)、旁路控制阀(4)、供液罐(5)、压力表(6)、第2控制阀(7)、电磁流量计(8)、第2压力变送器(9)、移动拆装平台(10)、多级液力透平(11)、分体泵轴(12)、第1压力变送器(13)、测功机(14)、冷却润滑装置(15)，储液罐通过第1控制阀2与增压泵相连接，增压泵通过第一管路与供液罐相连接，储液罐通过旁路控制阀与第一管路相连接，供液罐上设置有压力表，供液罐通过管路、第2控制阀、电磁流量计、第1压力变送器与多级液力透平相连接，多级液力透平安装于移动拆装平台上，多级液力透平的泵轴为分体泵轴，多级液力透平通过第2压力变送器与储液罐相连接，分体泵轴与测功机相连接，测功机与冷却润滑装置相连接，其特征在于：多级液力透平安装于移动拆装平台上，移动拆装平台(10)包括底座(16)、移动滑块平台(18)、液压装置(20、21、19)、移动定位悬架(22、17、23)和宽度调节装置(24、25)，移动滑块平台安装在底座上方，液压装置通过支架安装在移动滑块平台上方一侧，移动定位悬架一端位于底座右端上，另一端位于移动滑块平台上方，两组宽度调节装置分别设置于移动滑块平台、底座右端上，底座上设置有第一轨道(181)，第一轨道上安装有移动滑块平台，移动滑块平台、第一轨道上分别设置有多个定位孔(182)，保证移动滑块平台的定位精度，底座上设置有多个导向杆(183)，导向杆与移动滑块平台可滑动设置，液压装置通过支架安装在移动滑块平台的一侧上方，移动定位悬架(22、17、23)两端分别设置于底座16右端和移动滑块平台18上方，移动定位悬架包括悬架本体(22)、移动轨道(17)和定位挂件(23)，悬架本体通过滑块(171)安装于移动轨道上，两个宽度调节装置分别通过螺栓固定在移动滑块平台、底座右端上。2.如权利要求1所述的一种多级液力透平测试平台，其特征在于，所述多级液力透平(11)的泵轴采用分体泵轴(12)和可拆分式轴套(30、33、34)设计，分体泵轴包括首级轴段(28)、各级段轴(29
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32)和末级轴段(38)；可拆分式轴套包括叶轮固定用挡板(30)、轴套(33)、锥形固定挡板(34)；首级轴段、各级段轴和末端轴之间通过花键(35)和定位结构(37)连接，各段泵轴可进行便捷的连接和拆卸。3.如权利要求2所述的一种多级液力透平测试平台，其特征在于，所述液压装置(20、21、19)安装在移动滑块平台的远离底座的一侧，液压装置包括液压装置轨道(20)、液压顶(21)、移动挂钩(19)，移动滑块平台上的支架上安装有可上下移动的液压装置轨道，液压顶安装在液压装置轨道上，实现液压顶的上下调节，并通过定位螺钉固定，移动挂钩安装在液压顶上，与液压顶实现同步的上下调节；移动定位悬架(22、17、23)两个移动轨道之间的宽度可调节，悬架本体(22)通过螺栓安装在移动轨道上的滑块上，实现悬架本体的前后移动，悬架本体上安装有可上下调节的定位挂件，定位挂件可挂在各级泵级外壳(27)的钩耳上，用于各级泵级外壳的定位和安装；宽度调节装置(24、25)包括第一宽度调节轨道(24)、第二宽度调节装置(25)、固定用滑块(241)，固定用滑块安装于第一宽度调节轨道的滑槽内，固定用滑块通过螺栓固定位置；通过两固定用滑块之间的宽度调节和移动滑块平台的长度调节，可以保证移动拆装平台适用于不同类型尺寸的多级液力透平。4.如权利要求3所述的一种多级液力透平测试平台，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓俊，周厚阔，柳杨，林言丕，朱祖超，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：