【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于设备测试，具体涉及一种用于高温环境下多滑动梁结构箔片气浮弹性箔片寿命考核的弹性箔片径向轴承高温试验装置。
技术介绍
1、箔片式径向动压气浮轴承由于具有摩擦损耗小、结构紧凑、装配对中要求低、高速稳定性好、耐高低温、耐辐射等优点，广泛应用于飞机空气循环机(acm)、低温透平膨胀机、高速鼓风机、燃料电池空气压缩机等各种高速转子系统中，还特别适合应用于微小型高温高速涡轮机械中。
2、箔片式径向动压气浮轴承主要由轴承套、转动轴、安装在轴承套且包绕着转动轴的顶层箔片及安装在轴承座内在顶层箔片和轴承套之间的弹性箔片组成。转动轴和轴承座之间的间隙由气体填充，轴承的箔片被分成多组以便形成多个渐缩型楔形结构通道，楔形结构在厚度上沿转子的旋转方向收敛。在工作过程中，气体随转动轴带动在渐缩型楔形通道上滞止，气体压力升高，从而支撑轴系，形成空气润滑膜。弹性箔片在径向轴承提供弹性，特别是多滑动型弹性箔片通过逐渐改变滑动梁的宽度和长度，实现初始的渐缩型楔形通道。在径向轴承工作过程中，由于转动轴的轴心轨迹一般为圆心或椭圆形，顶层箔片随着转动轴的旋转周期性的靠近、远离轴承套的内孔，支撑顶层箔片的弹性箔片的滑动梁也进行反复的弯曲、回弹动作。
3、在微小型高温高速涡轮机械中，由于结构高度紧凑，气体轴承往往距离燃烧室较近，环境温度很高；高转速引起的轴承内部润滑气膜的摩擦生热也不容忽视，因此轴承的运行温度往往要达到650℃左右甚至更高。在高温下，箔片材料会发生软化，导致起支承作用的箔片的刚度和阻尼发生较大的变化，在长时间运行后弹性箔
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、本专利技术提出一种弹性箔片径向轴承高温试验装置，以解决如何进行高温环境下多滑动梁结构箔片气浮弹性箔片寿命考核的技术问题。
3、(二)技术方案
4、为了解决上述技术问题，本专利技术提出一种弹性箔片径向轴承高温试验装置，该高温试验装置包括底座、试验主轴、加热系统、静压空气轴承、固定支架、激振器和连杆；其中，
5、被试轴承组件包括试验轴承套、试验弹性箔片和试验顶层箔片；试验轴承套固定在底座上，试验轴承套为顶部具有半圆型弧面的长方体结构，弧面的两端设置有试验弹性箔片和试验顶层箔片的固定槽；试验时，依次把试验弹性箔片和试验顶层箔片的两端安装在试验轴承套两端的固定槽内；
6、试验主轴为圆柱形型结构，试验主轴的圆柱面和试验顶层箔片接触，顶部通过连杆与激振器连接；
7、激振器固定在固定支架上，通过调节连杆的长度及激振器的激振幅值向被试轴承组件施加不同的加载力，通过向激振器给定不同的激振频率，模拟被试轴承组件工作时不同的工作转速或进行加速寿命考核试验；
8、连杆的上部穿过具有内孔的静压气浮轴承后与激振器连接；静压气浮轴承固定在固定支架上，静压气浮轴承通过高压气体使连杆在其内孔内处于悬浮状态，保证在激振器工作时，连杆能够带动试验主轴进行上下垂直运动；
9、加热系统的底面固定在底座上，上端设置有用于连杆通过的通孔，由加热系统通为被试轴承组件构造高温环境。
10、进一步地，试验主轴的长度大于试验顶层箔片和试验轴承套的长度。
11、进一步地，连杆为圆柱形杆结构。
12、进一步地，加热系统为方形中空结构，试验轴承套、试验弹性箔片、试验顶层箔片、试验主轴和连杆的底部均位于加热系统内部。
13、进一步地，加热系统通过加热棒为被试轴承组件构造高温环境。
14、此外，本专利技术还提出一种弹性箔片径向轴承高温试验方法，该方法采用上述装置，具体包括如下步骤：
15、s1.把试验弹性箔片、试验顶层箔片安装在试验轴承套内；
16、s2.把试验轴承套固定在底座上；
17、s3.通过连杆将试验轴承套和激振器连接；
18、s4.调节连杆的高度，保证对试验轴承套具有合适的初始间隙和初始力；
19、s5.给定合适的频率和幅值，调试激振器；
20、s6.调试完成后安装加热系统；
21、s7.启动加热系统，给定加热的温度；
22、s8.按照调试后的频率和幅值，启动激振器；
23、s9.进行考核试验，获取试验弹性箔片的滑动梁结构及试验顶层箔片的变形情况；
24、s10.分解检查。
25、(三)有益效果
26、本专利技术提出一种弹性箔片径向轴承高温试验装置，试验主轴与试验顶层箔片接触，顶部通过连杆与激振器连接；通过调节连杆的长度及激振器的激振幅值向被试轴承组件施加不同的加载力，通过向激振器给定不同的激振频率，模拟被试轴承组件工作时不同的工作转速或进行加速寿命考核试验；连杆上部穿过静压气浮轴承后；静压气浮轴承通过高压气体使连杆在其内孔内处于悬浮状态，保证在激振器工作时，连杆能够带动试验主轴进行上下垂直运动；加热系统为被试轴承组件构造高温环境。本装置可以实现高温环境下多滑动梁型径向箔片轴承寿命考核试验，能够获得高温环境下径向轴承箔片轴承弹性箔片退化参数，优化高温箔片径向气浮轴承的结构设计。
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1.一种弹性箔片径向轴承高温试验装置，其特征在于，所述高温试验装置包括底座、试验主轴、加热系统、静压空气轴承、固定支架、激振器和连杆；其中，
2.如权利要求1所述的弹性箔片径向轴承高温试验装置，其特征在于，所述试验主轴的长度大于试验顶层箔片和试验轴承套的长度。
3.如权利要求1所述的弹性箔片径向轴承高温试验装置，其特征在于，所述连杆为圆柱形杆结构。
4.如权利要求1所述的弹性箔片径向轴承高温试验装置，其特征在于，所述加热系统为方形中空结构，试验轴承套、试验弹性箔片、试验顶层箔片、试验主轴和连杆的底部均位于加热系统内部。
5.如权利要求1所述的弹性箔片径向轴承高温试验装置，其特征在于，所述加热系统通过加热棒为被试轴承组件构造高温环境。
6.一种弹性箔片径向轴承高温试验方法，其特征在于，所述方法采用如权利要求1～5任一项所述的装置，具体包括如下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种弹性箔片径向轴承高温试验装置，其特征在于，所述高温试验装置包括底座、试验主轴、加热系统、静压空气轴承、固定支架、激振器和连杆；其中，
2.如权利要求1所述的弹性箔片径向轴承高温试验装置，其特征在于，所述试验主轴的长度大于试验顶层箔片和试验轴承套的长度。
3.如权利要求1所述的弹性箔片径向轴承高温试验装置，其特征在于，所述连杆为圆柱形杆结构。
4.如权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：高中亚，孟涛，陈振毅，高军，余海生，
申请(专利权)人：北京动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：
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