【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冲击试验，具体涉及一种施加冲击载荷和持续离心载荷的航空主轴试验器以及模拟叶片脱落状态下发动机轴承试验的离心加载方法。
技术介绍
1、航空发动机转子叶片作为高速旋转的动部件，其全生命周期内都处于高温、高压以及高强度的复杂振动环境中，长期的交变载荷使得转子叶片应力集中的位置容易产生变形而断裂，较大尺寸的外物撞击同样会诱发叶片的断裂，是航空发动机使用和实验故障率最高的零部件之一(据统计，在航空发动机中，叶片的故障可占到总故障的40％以上)，轴承作为连接发动机主轴和转子叶片的关键部件，转子叶片的损坏或者脱落状态对轴承的使用性能提出更高的要求。实际上，转子叶片的脱落首先会对主轴轴承的径向方向施加一个非常大的瞬时冲击载荷，叶片脱落之后对转子的动平衡带来严重的破坏，表现为对发动机的主轴轴承施加持续的离心载荷，在发动机主轴高速运转的过程中，长时间的负载不均会导致轴承内部的滚动体与轴承内外圈之间的磨损加剧，磨损增加摩擦，滚动体和内外圈接触处出现损伤或者裂纹，在持续的离心载荷作用下裂纹发生扩展，同时，磨损导致轴承内部温度不断升高，润滑剂失效，...
【技术保护点】
1.一种施加冲击载荷和持续离心载荷的航空主轴试验器，其特征在于：它包括主轴电机(1)、柔性联轴器(2)、陪试轴承一、基座(6)、被试轴承(7)、主轴(9)和离心加载单元(10)，主轴(9)水平布置在试验器底座上方，主轴(9)一端通过柔性联轴器(2)与主轴电机(1)驱动轴连接，主轴电机(1)安装在试验器底座上，主轴(9)通过陪试轴承一和被试轴承(7)与基座(6)转动连接，离心加载单元(10)位于被试轴承(7)靠近主轴电机(1)一侧，离心加载单元(10)包括永磁体(101)、直杆(106)、推力块(105)、两个离心块(102)、两个压缩弹簧(103)和线圈组(109)，...
【技术特征摘要】
1.一种施加冲击载荷和持续离心载荷的航空主轴试验器，其特征在于：它包括主轴电机(1)、柔性联轴器(2)、陪试轴承一、基座(6)、被试轴承(7)、主轴(9)和离心加载单元(10)，主轴(9)水平布置在试验器底座上方，主轴(9)一端通过柔性联轴器(2)与主轴电机(1)驱动轴连接，主轴电机(1)安装在试验器底座上，主轴(9)通过陪试轴承一和被试轴承(7)与基座(6)转动连接，离心加载单元(10)位于被试轴承(7)靠近主轴电机(1)一侧，离心加载单元(10)包括永磁体(101)、直杆(106)、推力块(105)、两个离心块(102)、两个压缩弹簧(103)和线圈组(109)，主轴(9)内部设有沿径向布置的直杆安装孔，直杆(106)同轴可滑动地插设在直杆安装孔中，直杆(106)上端安装有永磁体(101)，永磁体(101)为弧状永磁体，基座(6)内部设有带有铁芯的线圈组(109)，线圈组(109)安装在基座(6)上，线圈组(109)与永磁体(101)对应布置，直杆安装孔下方设有推力块运动腔体，推力块(105)可滑动地设置在推力块运动腔体中，推力块(105)上端与直杆(106)下端连接，推力块(105)左右两侧端面为对称布置的斜面，推力块运动腔体左右两侧分别设有对称布置的两个离心块运动腔体，两个离心块运动腔体均与推力块运动腔体连通，两个离心块(102)分别设置在两个离心块运动腔体中，两个离心块(102)内侧面均加工有与推力块(105)相匹配的斜面，两个离心块运动腔体外侧面中部均加工有对称布置的两个压缩弹簧安装孔，两个压缩弹簧(103)分别同轴安装在两个压缩弹簧安装孔中，压缩弹簧(103)一端与压缩弹簧安装孔底面接触，压缩弹簧(103)另一端与离心块(102)外侧面接触。
2.根据权利要求1所述的施加冲击载荷和持续离心载荷的航空主轴试验器，其特征在于：离心加载单元(10)还包括导向套(107)和挡油环(108)，主轴(9)侧面开设有与直杆安装孔同轴布置的导向套安装孔，导向套(107)插装在导向套安装孔中，导向套(107)上部设有同轴布置的挡油环(108)，挡油环(108)通过多个连接元件与主轴(9)连接。
3.根据权利要求2所述的施加冲击载荷和持续离心载荷的航空主轴试验器，其特征在于：离心加载单元(10)还包括两个密封环，导向套(107)内侧面沿轴向由上至下依次设有两个密封环安装槽，两个...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑德志，古乐，于诗玄，王黎钦，张传伟，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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