[实用新型]径向滑动轴承试验台

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种轴承实验台，特别是一种径向滑动轴承实验台。

背景技术：

流体动压径向滑动轴承具有承载能力大、功耗小、耐冲击、抗振性好、运转精度高等突出的优点。所以，在高速、低速以及高速精密的旋转机械中应用十分普遍，而且成为旋转机械的重要部件。比如在汽轮机组、舰船主动力机组、石油钻井机械、轧机及各类大型机床中都有广泛的应用，而且成为这类机械的关键部件之一。目前，国内各大高校用于测量流体动压滑动轴承压力分布、温度分布和位移的试验台已有不少，但它们大多数是在定参数条件下工作，无法考察变参数对轴承油膜压力的影响情况。而且他们大多数都是小尺寸小功率的试验台，与实际工况相差交大。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于针对现有技术存在的缺陷，提供一种径向滑动轴承实验台，能用于实验参数和工况可变的中型大功率径向滑动轴承，能很好的模拟实际情况，得到可信度高的实验数据。

为达到上述目的，本实用新型的构思是：

本实验台采用的工作原理：

由液压系统提供的高压油进入静压油垫，作用于悬浮在静压油垫上的轴承座上实现静压加载，电机拖动主轴旋转，于是主轴与轴瓦产生相对运动，形成动压油膜承受外载荷。主轴转速及径向载荷可以根据需要在一定范围内调整，以模拟不同的工况。

本试验台的轴瓦设计为剖分式结构，它由上、下瓦组成。便于拆装和更换。

主轴上的轴套可更换，以改变直径；轴瓦也可以更换，以达到改变内径、宽径比及材料等参数；轴承座的作用一是将传感器及其线路与高压油隔开，二是配合不同宽度的垫块来实现不同宽度轴瓦的安装。因此，通过这套机构可以方便地改变试验轴承的各项参数。

按功能要求来分，本试验台分为驱动系统，加载系统，润滑系统，测试系统几个部分。针对各系统具体的功能要求，本论文提出的设计方案如下：

(1)驱动系统：

为了实现连续调速要求，考虑到成本因素，本实验台采用的是变频器和变频调速三相异步电动机。

(2)加载系统：

本实验台采取的是静压加载装置。供油系统通过静压支承将载荷施加到实验轴承座的底部，静压支承是一个具有高压油腔的静压油垫结构。调节供油系统中压力控制阀可得到连续变化的稳定载荷。

(3)润滑系统

结合本实验台的静压加载方式，采用了压力供油的润滑方式，润滑系统与加载系统共用一套供油系统。

(4)测试系统

温度(10)和压力传感器(11)埋设于试验轴瓦(8)中，位移传感器(3)则装在轴瓦(2、8)外的水平和竖直截面位置上。传感器的信号通过数据采集卡采集并实时输入计算机(20、21)显示并保存，用于进一步研究和分析。改变轴瓦(2、8)内腔的几何形状、尺寸、及材料等参数即可测试这些参数对轴承动态和静态性能的影响。

根据上述的实用新型构思，本实用新型采用下述技术方案：

一种径向滑动轴承实验台，包括由电机驱动的主轴上套装轴套后再套装实验的上、下轴瓦，其特征在于：

1).所述的下轴瓦的两侧贴上两块垫块后插置于所述的实验轴承座中，然后由螺钉固定连接成一体，实验轴承座密封滑配插置在一个静压油槽中，静压油槽内腔接通高压油源，构成加载系统；

2).在下轴瓦内安装一个压力传感器和一个温度传感器，在上轴瓦的上面和侧面各安装一个位移传感器，所述的压力传感器、温度传感器和位移传感器的信号由导线引出，径数据采集卡接入计算机构成测试系统。

在上述的径向滑动轴承实验台中，有一个固定的箱体通过螺钉与一个端盖固定连接形成一个油密封腔，在该油密封腔内安置所述的静压油槽、实验轴承座和实验的上、下轴瓦，所述的主轴由安装在箱体侧壁和端盖上的两个滚动轴承支撑；所述的主轴从箱体侧壁伸出，通过联轴器与所述的电机的输出轴联接。

在上述的径向滑动轴承实验台中，有一个储油箱的出油管经高压油泵接静压油槽和上下轴瓦内腔，而其进油口通过抽油泵接通箱体内腔下部。

在上述的径向滑动轴承实验台中，所述的电机是采用变频器调控的交流电动机，所述的联轴节采用弹性联轴节。

本实用新型与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：

(1)试验台简单实用，操作方便。这一方面可以方便安装调试，简化实验过程；另一方面可降低制造成本。

(2)试验台采用倒置结构。因为在实验轴承固定的正置结构中，难以对高速旋转的主轴施加外载荷。倒置结构中的实验轴承悬浮在主轴上，无附加约束时，可自由转动。