【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高速轴系扭矩推力测量，更具体地，涉及一种高速旋转式扭矩推力测量系统。
技术介绍
1、在航空航天、冶金、环保和重工等领域，高速旋转系统广泛存在于各类机械设备，如各类高速旋转机床主轴、大型发动机、风扇、压缩机和离心机等。
2、大扭矩、带轴向冲击高速旋转的轴系，轴系扭矩、冲击力测试以及轴系的运行健康状态监测一直是该领域的难题，该系统需要考虑高速旋转轴系的动平衡以及对地连接的刚度特性，以保证选装状态下无超出轴系允许的振动。对此需要对轴系系统的对地连接、电机的架设、输入输出轴端的连接、电机轴端与增速组件的连接等连接处的特殊处理；需要进行高速旋转轴系扭矩、冲击力测试的定制设计；常规的高速旋转轴系测试系统在连接、测试方式方面存在如下缺陷：
3、(1)轴系系统对地连接刚度较差，高速旋转状态下存在干扰的振动，影响轴系测试系统的使用寿命；
4、(2)整个系统结构设计时，未进行动态特性分析，结构刚度较差、固有频响较低，高速旋转状态加剧了振动干扰；
5、(3)高速、大扭矩轴系测试系统缺少健康监测手段，对旋转扭矩及工作状态的冲击力不能实时监测或者测试精度不够；
6、(4)高速、大扭矩轴系测试系统随着运转连接处有相对小位移移动，整个轴系未设置间隙调整系统，转动下振动会进一步加剧。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种高速旋转式扭矩推力测量系统，解决至少部分上述常规的高速旋转轴系测试系统在连接、测试方式方
2、为了实现上述目的，本专利技术提供一种高速旋转式扭矩推力测量系统，包括：
3、基座基础组件，所述基座基础组件至少部分嵌设在地坑内并由罐装料进行罐装固定，以使所述基座基础组件的顶部的第一连接平面水平；
4、结构机架组件，所述结构机架组件设置在所述第一连接平面的上侧，所述结构机架组件的顶部设置有第二连接平面；
5、驱动组件、增速组件、刹车组件和扭矩推力测量组件，设置在所述第二连接平面的上侧；
6、所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机的输出端设置有挠性联轴器；
7、所述增速组件包括第一带轮，所述第一带轮的第一转轴穿过第一轴承并通过所述挠性联轴器与所述驱动电机的输出端连接，所述第一轴承的一侧设置有第一温度传感器，用于检测所述第一轴承的第一温度，所述第一带轮通过皮带连接有第二带轮，所述第二带轮的直径小于第一带轮，所述第二带轮的第二转轴穿过第二轴承，所述第二轴承的一侧设置有第二温度传感器，用于检测所述第二轴承的第二温度，所述第二转轴的一端设置有连接结构，用于连接被测轴系；
8、所述刹车组件包括刹车转子和刹车定子，所述刹车转子与所述第二转轴连接，所述刹车定子与液压组件连接；
9、扭矩推力测量组件与所述第二转轴连接，用于检测所述被测轴系的扭矩和推力。
10、可选地，所述基座基础组件包括第一框架，所述第一框架至少部分嵌设在所述地坑内并由水泥罐装料进行封装固定，所述第一框架的上侧设置有多个横梁，所述横梁的下方设置有多个j形的倒钩，所述倒钩罐装在所述水泥罐装料内，所述第一框架的侧面设置有多个第一斜撑梁。
11、可选地，所述结构机架组件包括第二框架，所述第二框架与所述第一连接平面连接，所述第二框架的侧面设置有多个第二斜撑粱和上下直梯，所述第二框架设置有镂空顶面，所述第二框架的上方设置有u形的防护护栏。
12、可选地，所述驱动组件还包括间隔设置的多个过渡安装块，多个所述过渡安装块在所述驱动组件的底部形成掏空式结构，多个所述过渡安装块的顶部设置有电机安装底盘，所述电机安装底盘用于承托所述驱动电机和所述第一带轮，所述电机安装底盘上开设有多个长腰孔，所述电机安装底盘通过所述长腰孔与所述第二连接平面连接，所述电机安装底盘的一侧设置有调节机构，所述调节机构用于沿所述长腰孔的长度方向调节所述电机安装底盘的位置。
13、可选地，所述增速组件还包括第一轴承座和第二轴承座，两个所述第一轴承座分别设置在所述第一带轮的两侧，所述第一轴承安装在所述第一轴承座内，两个所述第二轴承座分别设置在所述第二带轮的两侧，所述第二轴承安装在所述第二轴承座内，所述调节机构形成皮带张紧装置，能够张紧所述皮带。
14、可选地，还包括控制单元，所述控制单元与所述第一温度传感器、第二温度传感器和所述刹车组件连接，当所述第一温度传感器的第一检测结果和/或所述第二温度传感器的第二检测结果大于温度设定值时，所述控制单元控制所述刹车组件进行紧急制动。
15、可选地，所述第一带轮的材料为超硬铝，所述第一带轮的内部设置有多个掏空部。
16、可选地，所述第二带轮的材料为钢，且为实心结构。
17、可选地，所述刹车转子为盘状，所述刹车转子的表面设置有耐高温涂层，所述刹车转子开设有多个散热孔。
18、可选地，所述刹车组件为掉电刹车。
19、本专利技术提供一种高速旋转式扭矩推力测量系统，其有益效果在于：该高速旋转式扭矩推力测量系统的驱动组件由驱动电机提供动力来源，通过挠性联轴器传递给增速组件的第一转轴，通过第一带轮带动第二带轮进行增速降扭，带轮之间用皮带传递动力，皮带传递的优点也是吸振降噪，增速组件接了刹车系统，便于意外状态下的即刻刹车，起到保护作用，增速组件上安装了第一温度传感器和第二温度传感器，形成对第一轴承和第二轴承处的温度监测，提高安全性能，第二转轴上安装了扭矩推力测量组件，用于整个被测轴系的监测，精准获得被测轴系的运转状态，实现了高速旋转的被测轴系的测扭、测力；该高速旋转式扭矩推力测量系统与传统的高速旋转轴系测试系统相比，基座基础组件部分进行了灌装料罐装固定的设置，类似于将整个高速旋转式扭矩推力测量系统与大地紧固连接到一起，进一步的，灌装固定在地坑内的部分加设了倒钩、第一斜撑梁的结构，能够增强灌装固定的时候的结合强度；进一步的，整体的结构进行了动态设计的优化，增速组件的传递部分采取了减重、增加刚度等等措施，能够避免幅度过大的振动；进一步的，对于刹车组件的部分，采用了掉电刹车，保证突然断电的刹车反应正常，为了便于散热，刹车转子采用散热孔的结构，能够保证刹车组件的散热效果。
20、本专利技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，所述基座基础组件包括第一框架，所述第一框架至少部分嵌设在所述地坑内并由水泥罐装料进行封装固定，所述第一框架的上侧设置有多个横梁，所述横梁的下方设置有多个J形的倒钩，所述倒钩罐装在所述水泥罐装料内，所述第一框架的侧面设置有多个第一斜撑梁。
3.根据权利要求1所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，所述结构机架组件包括第二框架，所述第二框架与所述第一连接平面连接，所述第二框架的侧面设置有多个第二斜撑粱和上下直梯，所述第二框架设置有镂空顶面，所述第二框架的上方设置有U形的防护护栏。
4.根据权利要求1所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，所述驱动组件还包括间隔设置的多个过渡安装块，多个所述过渡安装块在所述驱动组件的底部形成掏空式结构，多个所述过渡安装块的顶部设置有电机安装底盘，所述电机安装底盘用于承托所述驱动电机和所述第一带轮，所述电机安装底盘上开设有多个长腰孔，所述电机安装底盘通过所述长腰孔与所述第二连接平面连接，所
5.根据权利要求4所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，所述增速组件还包括第一轴承座和第二轴承座，两个所述第一轴承座分别设置在所述第一带轮的两侧，所述第一轴承安装在所述第一轴承座内，两个所述第二轴承座分别设置在所述第二带轮的两侧，所述第二轴承安装在所述第二轴承座内，所述调节机构形成皮带张紧装置，能够张紧所述皮带。
6.根据权利要求1所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，还包括控制单元，所述控制单元与所述第一温度传感器、第二温度传感器和所述刹车组件连接，当所述第一温度传感器的第一检测结果和/或所述第二温度传感器的第二检测结果大于温度设定值时，所述控制单元控制所述刹车组件进行紧急制动。
7.根据权利要求1所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，所述第一带轮的材料为超硬铝，所述第一带轮的内部设置有多个掏空部。
8.根据权利要求1所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，所述第二带轮的材料为钢，且为实心结构。
9.根据权利要求1所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，所述刹车转子为盘状，所述刹车转子的表面设置有耐高温涂层，所述刹车转子开设有多个散热孔。
10.根据权利要求1所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，所述刹车组件为掉电刹车。
...【技术特征摘要】
1.一种高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，所述基座基础组件包括第一框架，所述第一框架至少部分嵌设在所述地坑内并由水泥罐装料进行封装固定，所述第一框架的上侧设置有多个横梁，所述横梁的下方设置有多个j形的倒钩，所述倒钩罐装在所述水泥罐装料内，所述第一框架的侧面设置有多个第一斜撑梁。
3.根据权利要求1所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，所述结构机架组件包括第二框架，所述第二框架与所述第一连接平面连接，所述第二框架的侧面设置有多个第二斜撑粱和上下直梯，所述第二框架设置有镂空顶面，所述第二框架的上方设置有u形的防护护栏。
4.根据权利要求1所述的高速旋转式扭矩推力测量系统，其特征在于，所述驱动组件还包括间隔设置的多个过渡安装块，多个所述过渡安装块在所述驱动组件的底部形成掏空式结构，多个所述过渡安装块的顶部设置有电机安装底盘，所述电机安装底盘用于承托所述驱动电机和所述第一带轮，所述电机安装底盘上开设有多个长腰孔，所述电机安装底盘通过所述长腰孔与所述第二连接平面连接，所述电机安装底盘的一侧设置有调节机构，所述调节机构用于沿所述长腰孔的长度方向调节所述电机安装底盘的位置。
5.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：李贝，姜超，常文博，刘旭，何梅玲，张建民，李方博，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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