[发明专利]一种可模拟不同水质工况的水润滑轴承试验平台

权利要求书

1.可模拟不同水质工况的多规格水润滑轴承试验平台，其特征是包括变频驱动电机(1)、扭矩传感系统(3)、水箱(6)、水润滑轴承(7)、多规格转轴(8)、基座(13)、升降装置(21)，其中：变频驱动电机(1)通过第一弹性联轴器(2)与扭矩传感系统(3)相连，扭矩传感系统(3)通过第二弹性联轴器(4)与多规格转轴(8)相连，多规格转轴(8)与水润滑轴承(7)构成间隙转动配合；基座(13)上设有便于轴心对齐的变频驱动电机支撑架(9)、扭矩传感系统支撑架(10)和水箱支撑架(11)，它们分别支撑变频驱动电机(1)、扭矩传感系统(3)、水箱(6)；水箱(6)中设有轴承支撑架(12)，用来支撑水润滑轴承(7)；升降装置(21)中的升降平台(22)上搭载有声音传感器(23)、电涡流传感器(24)和超声波发射器(25)。

2.根据权利要求1所述的多规格水润滑轴承试验平台，其特征是设有数据采集系统，其包括计算机和通过数据线与之相连的控制器、采集模块、控制板卡，其中：控制器采用预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令，由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成；采集模块采用I/O、数据采集和隔离的RS-485总线接口，支持标准的Modbus议和自定义ASCII协议；控制板卡采用可插入式，用来控制硬件的运行。

3.根据权利要求1所述的多规格水润滑轴承试验平台，其特征在于所述多规格转轴(8)，设有第一凸台(14)和第二凸台(15)，两个凸台之间设置的转轴(18)与水润滑轴承(7)构成摩擦副；转轴(18)的两端，其中靠近变频驱动电机的一端与第一凸台(14)固定，另一端与第二凸台(15)可拆卸；该转轴表面上通过第一凸台的凹口(16)和第二凸台的凹口(17)使铜套的凸缘(20)对齐，以加固不同尺寸的铜套(19)的凸缘。

4.根据权利要求1所述的多规格水润滑轴承试验平台，其特征在于所述水箱(6)与转轴(8)之间设有旋转机械密封(5)。

5.根据权利要求4所述的多规格水润滑轴承试验平台，其特征在于所述的旋转机械密封(5)，其由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力或磁力的作用下，以及辅助密封的配合下，保持水箱(6)与转轴(8)贴合，并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。

6.根据权利要求4所述的多规格水润滑轴承试验平台，其特征是在水箱中设有温度调节板(28)和搅拌器(29)，分别用于控制水质温度和使水质均匀；温度调节板(28)采用微分先行的控制算法,带有外给定和阀位控制功能，由电动阀、传感器、变送器和执行器构成。

7.根据权利要求1所述的多规格水润滑轴承试验平台，其特征是在水润滑轴承(7)上设有两个用于测量轴承工作时振动情况的电涡流传感器(24)，分别位于被测轴承的斜上方。

8.根据权利要求1所述的多规格水润滑轴承试验平台，其特征在于所述升降装置(21)安装在水箱支撑架(11)下方、基座(13)的凹台上，该升降装置由升降平台(22)和其相关支架组成，其中升降平台(22)可上、下移动，分别将水箱(6)开放、封闭。

9.根据权利要求1所述的多规格水润滑轴承试验平台，其特征在于设有超声波测厚装置，由超声波发射器(25)和超声波接收器(30)构成，分别在于水润滑轴承(7)的正上方和水箱(6)的正下方，可实时、精确的测轴承工作时摩擦副间隙间的水膜厚度变化情况。

10.根据权利要求1所述的多规格水润滑轴承试验平台，其特征在于设有加载装置(26)，装在水箱(6)侧壁，用于为水润滑轴承(7)施加试验设定的载荷；该加载装置包括推拉杆和与其连接的载荷的伺服电动缸，其中推拉杆通过密封圈(27)接触到被测轴承(7)，通过调节伺服电动缸可不同程度的对水润滑轴承(7)施加载荷。