[实用新型]汽轮机转子碰摩试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽轮机转子振动测试领域中的试验设备，尤其涉及汽轮机转子等旋转机械在振动研究及教学实验中所用的碰摩试验装置。

背景技术

汽轮机转子是汽轮机等旋转设备中的重要组成部件，随着旋转机械性能的不断提高，其转子与静子间的间隙越来越小，同时由于不平衡过大、不对中、以及转子的热膨胀、热弯曲等因素的作用，旋转机械在运行中常发生动静件的碰摩故障。碰摩使转子及静子受到冲击力和切向摩擦力作用，在一定条件下，这种突加激励可使转子产生反进动，严重时会使振动不断加剧，导致失稳。目前，人们对碰摩故障的研究还不完善，对其引起转子失稳机理的认识也不很明确，所得结论大都是定性的，因此，有必要通过碰摩振动试验，探明转子失稳机理，并提供试验数据，以保证汽轮机等旋转设备的运行安全。现有碰摩试验装置结构简陋，一般是在转子外围设置门形框架，在门形框架上沿转子径向安装螺栓，通过拧动螺栓使其与转子接触，从而模拟转子与定子间的碰摩作用，这种方式安全系数低，且不易控制碰摩力的大小，容易造成转子轴变形，并且只能做部分碰摩试验。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、制作成本低、便于安装、操作简单的汽轮机转子碰摩试验装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种汽轮机转子碰摩试验装置，包括驱动电机、曲轴传动机构、碰摩连接板和套设于转子轴外的碰摩环，所述碰摩环套装于碰摩连接板的通孔内，碰摩连接板两端分别设有一组曲轴传动机构，驱动电机与一曲轴传动机构相连。

所述碰摩连接板上设有转动限位槽，所述碰摩环上设有转动限位块，所述转动限位块置于转动限位槽内。

所述碰摩连接板与碰摩环之间设有径向缓冲装置。

所述碰摩连接板上设有弹簧孔，所述径向缓冲装置包括弹簧、盖板、预紧螺钉、上弹簧座和下弹簧座，所述盖板盖设于弹簧孔上，所述弹簧、上弹簧座和下弹簧座置于弹簧孔内，弹簧位于上弹簧座与下弹簧座之间，下弹簧座伸出弹簧孔底部与碰摩环接触，所述预紧螺钉穿过盖板与上弹簧座接触。

所述曲轴传动机构包括轴承座和曲轴，所述曲轴的曲轴颈经轴承座支撑，曲轴的连杆轴颈与碰摩连接板相连。

所述轴承座上设有固定销安装孔，所述固定销安装孔内装设有用于限制曲轴的曲柄转动的固定销。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：在驱动电机和曲轴传动机构的驱动下，碰摩连接板可以带动碰摩环沿环形轨迹平动，使碰摩环可以从各个方向与转子轴形成接触，形成全周碰摩的状态；在碰摩环上设有转动限位块，转动限位块置于碰摩连接板上的转动限位槽内，可以防止碰摩环与转子轴接触时碰摩环因受到摩擦力作用而产生周向的转动，从而达到更为真实有效的碰摩模拟效果；在碰摩连接板与碰摩环之间设有径向缓冲装置，避免转子轴与碰摩环接触时受到过大的冲击，对转子轴起到保护作用；在轴承座上可装设用于限制曲轴的曲柄转动的固定销，使碰摩环和碰摩连接板保持静止，从而可以实现定点的部分碰摩试验。本实用新型的汽轮机转子碰摩试验装置整体结构简单、制作成本低、便于安装、操作简单，有助于进一步探明转子失稳的机理，为转子设计提供试验数据，减少真机试验次数，满足振动试验研究与教学的需要。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图；

图2是本实用新型中碰摩连接板与碰摩环的结构示意图；

图3是图2的A-A剖面放大视图；

图4是图2的B-B剖面放大视图；

图5是轴承座的主视结构示意图；

图6是曲轴传动机构锁定状态的结构示意图；

图7是带有配重部分的曲柄结构示意图。

图中各标号表示：

1、驱动电机；2、曲轴传动机构；3、碰摩连接板；4、碰摩环；5、径向缓冲装置；6、转子轴；7、固定销；8、轴盖；21、轴承座；22、曲轴；31、转动限位槽；32、上弹簧座；33、下弹簧座；34、弹簧孔；35、弹簧；36、盖板；37、预紧螺钉；41、转动限位块；211、固定销安装孔；221、曲轴颈；222、连杆轴颈；223、曲柄。

具体实施方式