[发明专利]一种带气体密封的高速水轴承性能试验装置

权利要求书

1.一种带气体密封的高速水轴承性能试验装置，其特征在于：包括轴系部件、加载部件、支撑部件、驱动系统、供水系统和测量系统；

所述轴系部件通过支撑部件安装在工作台的底板上，轴系部件包括试验轴瓦、气体密封件、小孔节流器、套筒、O形橡胶密封圈、主轴和端盖，所述主轴上安装有两个试验轴瓦，试验轴瓦上安装有套筒，套筒的外端设有端盖，套筒和端盖内设有气体密封件，气体密封件与空气压缩机连接，试验轴瓦内设有小孔节流器，试验轴瓦与气体密封件的内部、试验轴瓦与小孔节流器之间均设有O形橡胶密封圈；

所述加载部件包括力加载机构、深沟球加载轴承和不平衡块，所述深沟球加载轴承安装在所述主轴的两端，所述力加载机构通过绳索吊装在深沟球加载轴承上，所述主轴的两端面和质心平面安装有不平衡块；

所述驱动系统包括高速电主轴，高速电主轴上的联轴器与所述主轴上的联轴器柔性连接，高速电主轴通过支撑部件安装在工作台的底板上；

所述供水系统通过管道与所述套筒上部的进水口、套筒下部的出水口、所述试验轴瓦外圆面中部开有的环形供水槽形成环路，所述气体密封件与端盖之间设有泄露出水口；

所述测量系统包括用于气体密封试验的水泄露量测试仪、用于减阻试验的测温仪、用于动态特性系数识别试验的振动传感器和相位传感器、用于空蚀试验的蚀坑形貌测量仪。

2.根据权利要求1所述的一种带气体密封的高速水轴承性能试验装置，其特征在于：所述支撑部件为固定于所述底板的等高V型块。

3.根据权利要求1所述的一种带气体密封的高速水轴承性能试验装置，其特征在于：所述力加载机构为砝码、液压缸或气压缸。

4.根据权利要求1所述的一种带气体密封的高速水轴承性能试验装置，其特征在于：所述气体密封试验是通过水泄露量测试仪测试所述泄露出水口的水泄漏量，通过单位时间内的水泄漏量值以检验不同气体密封件的密封效果。

5.根据权利要求1所述的一种带气体密封的高速水轴承性能试验装置，其特征在于：所述减阻试验是采用测温仪测量所述进水口、出水口水的温升，进而判别高速工况下不同水轴承的摩擦功率消耗。

6.根据权利要求1所述的一种带气体密封的高速水轴承性能试验装置，其特征在于：所述动态特性系数识别试验是利用人为附加的不平衡质量作为激励，采用振动传感器和相位传感器测量空蚀工况下水轴承的径向跳动度和不平衡块的相位，进而通过动力响应方程识别不同转速和加载载荷下水轴承的动态特性系数。

7.根据权利要求1所述的一种带气体密封的高速水轴承性能试验装置，其特征在于：所述空蚀试验是采用蚀坑形貌测量仪，测量水轴承的蚀坑形貌。