一种模拟高速旋转设备轴承磨损的测试系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种模拟高速旋转设备轴承磨损的测试系统及方法，所述系统包括：工作台架、真空系统、控制台、冷却水系统、监测系统和电源系统；所述工作台架用于放置高速旋转设备；所述真空系统用于对系统的测试环境进行抽真空；所述控制台用于记录和监测试验的运行情况，对设备进行远距离操控；所述冷却水系统用于降低高速旋转设备在升速过程的温度；所述监测系统用于完成对高速旋转设备的振动幅值、转速、异常声响、轴向间隙、系统压力、水温、反电动势和电参数的监控；所述电源系统用于为系统提供50～2000Hz的中频电源，输出满足系统运行所需的功率；基于所述振动幅值、轴向间隙变化、反电动势变化、摩擦功耗，能够确定高速旋转设备轴承磨损情况。轴承磨损情况。轴承磨损情况。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟高速旋转设备轴承磨损的测试系统及方法


[0001]本专利技术涉及故障模拟试验
，尤其涉及一种模拟高速旋转设备轴承磨损的测试系统及方法。

技术介绍

[0002]高速旋转设备轴承磨损试验是一种检验轴承磨损的试验方法，是通过监测试验过程及额定转速下振动幅值、轴向间隙变化、反电动势变化、摩擦功耗和牵入同步功率等参数，来判断高速旋转设备轴承异常磨损对运行机器的影响。
[0003]高速旋转设备的轴承的作用有两方面，1)支承作用，轴承系统支承着专用设备转动部件，使之能够高速运转，并承载一部分转子重量和电机的轴向磁拉力。2)传递振动，转子通过轴承系统与支承件相连接，并通过轴承系统将振动转递给支承件，使支承件起到衰减转子振动的作用。由于高速旋转设备要求高转速、长寿命运行，且在工厂运行期间不可维修，因此，对高速旋转设备轴承的要求精度很高。所以，通过模拟轴承磨损试验实现对机器轴承磨损的监测对机器寿命考核起着重要的作用。
[0004]现有技术对于轴承磨损的监测方法有很多种，其中，气体轴承磨损测量是通过测量轴承与转子间存在气膜，利用气膜支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟高速旋转设备轴承磨损的测试系统，所述系统包括：工作台架、真空系统、控制台、冷却水系统、监测系统和电源系统，其中：所述工作台架用于放置高速旋转设备；所述真空系统包括真空泵机组和冷阱，所述真空泵机组用于对系统的测试环境进行抽真空，所述冷阱用于冷凝由中抽出的水蒸气和杂质，防止真空泵机组的油蒸汽反扩散到工作台架内；所述控制台用于记录和监测试验的运行情况，对设备进行远距离操控；所述冷却水系统用于降低高速旋转设备在升速过程的温度；所述监测系统由测量参数所需的传感器、现场控制柜和计算机构成，用于完成对高速旋转设备的振动幅值、转速、异常声响、轴向间隙、系统压力、水温、反电动势和电参数的监控；所述电源系统用于为系统提供50～2000Hz的中频电源，输出满足系统运行所需的功率。2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述电源系统还用于吸收电阻，预防反电动势造成电源电压不稳。3.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述真空泵机组抽真空压力的极限不低于0.01Pa。4.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述冷却水系统的冷却水入口温度控制在11℃～15℃之间，在保证高速旋转设备不结露的条件下，所述冷却水系统的冷却水入口温度控制在8℃～11℃之间。5.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述冷却水入口的压力不高于0.49MPa。6.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，每个冷却水入口的总流量均不小于200L/h。7.一种基于权利要求1
‑
6所述的模拟高速旋转设备轴承磨损的测试方法，所述方法包括：步骤1，将多台不同型号的待测试高速旋转设备放置到工作台架上，对所述待测试的高速旋转设备进行试转，排除有异常情况的高速旋转设备，并通过真空系统使所述测试系统的压力小于2Pa；步骤2，接通电源系统的供电开关，将中频电源调至50Hz、电压调至36V，启动工作台架上的高速旋转设备；步骤3，当全部的高速旋转设备的转速均上升至50s
‑1后，通入冷却水，并将中频电源调至517Hz、电压调至(190
±
10)V；步骤4，当升速最慢的高速旋转设备的转速上升至400s
‑1后，通过电源系统将高速旋转设备的转速调至额定转速、电压调至(380
±
10)V；步骤5，当转速上升至700s
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晓玲，张展毓，
申请(专利权)人：核工业理化工程研究院，
类型：发明
国别省市：