[发明专利]一种用于扭振减振器的试验装置及试验系统

说明书

本申请提供一种用于扭振减振器的试验装置及试验系统，用于对扭振减振器进行动态性能试验和疲劳试验，该试验装置包括：激励模块，与所述扭振减振器连接，所述激励模块的输出端将扭振激励传递到所述扭振减振器；测量模块，与所述扭振减振器连接，以分别测量所述扭振减振器的内部构件与外部构件的加速度；以及分析与报警模块，接收并存储由所述测量模块无线传输的所述内部构件和外部构件的加速度，并借助所述内部构件和外部构件的加速度得到所述扭振减振器的扭转刚度和阻尼系数。根据本申请的试验装置能够在不增加测试齿盘也不改变扭振减振器结构的情况下，实现对扭振减振器的动态性能的测试，并可以在配机之前，进行扭振减振器疲劳试验的考核。

技术领域

本申请涉及旋转机械设备试验装置领域，并具体涉及关于扭振减振器的试验装置。

背景技术

簧片滑油型扭振减振器被安装在船用柴油机的自由端，该扭振减振器主要由内部构件、外部构件、簧片组件等组成。通过外部构件的转动惯量和簧片组件的刚度，可改变轴系的固有频率，使曲轴系在柴油机转速范围内不产生明显的共振；通过内部构件和外部构件之间的相对运动，产生摩擦阻尼，耗散振动能量。因此，该扭振减振器的动态性能参数主要是动态扭转刚度和阻尼系数。

目前，在扭振减振器的动态性能参数试验采用的试验装置中，伺服电机型试验装置是最接近扭振减振器实际使用情况的。该试验装置可测量轴承处的振动和激励扭矩。要测量外部构件的振动响应，需要加装适用的测量齿盘。

然而，利用齿盘来获得动态性能参数存在一些问题。首先，齿盘的分度误差和齿廓误差将严重影响测量的准确性；其次，增加的齿盘与扭振减振器一同进行试验，测试的结果为二者整体的动态性能，与扭振减振器自身的动态性能有一定差别；最后，需要使用扭矩传感器，其制造和维护成本较高。

另外，扭振减振器的作用是保护曲轴系运行安全，一旦失效，将会导致曲轴扭振增大，传动部件破坏、轴系疲劳断裂等严重事故，因此需要在装机前考核其运行可靠性。

目前，船用柴油机扭振减振器不进行疲劳试验，一般通过基于经验的设计，结合仿真计算保证其运行可靠性。

发明内容

本申请的目的是提供一种用于扭振减振器的试验装置，其能够消除或至少缓解现有技术的上述问题。

根据本申请，提供一种用于扭振减振器的试验装置，用于对扭振减振器进行动态性能试验和疲劳试验，包括：激励模块，与所述扭振减振器连接，所述激励模块的输出端将扭振激励传递到所述扭振减振器；测量模块，与所述扭振减振器连接，以分别测量所述扭振减振器的内部构件与外部构件的加速度；以及分析与报警模块，接收并存储经由所述测量模块无线传输的所述内部构件和外部构件的加速度，并借助所述内部构件和外部构件的加速度得到所述扭振减振器的扭转刚度和阻尼系数。

根据本申请的试验装置，其中，所述测量模块包括两个无线加速度传感器，分别沿旋转方向的切向设置在所述扭振减振器的内部构件和外部构件上。

根据本申请的试验装置，其中，所述激励模块通过连接轴连接到所述扭振减振器的内部构件。

根据本申请的试验装置，其中，所述测量模块还包括：压力变送器，测量供应到所述扭振减振器的滑油的压力；和温度传感器，测量供应到所述扭振减振器的滑油的温度，所述压力和温度被传输到所述分析与报警模块。

根据本申请的试验装置，其中，所述激励模块包括变频电机和变频电机控制器，所述变频电机受到所述电机控制器的控制而将扭振激励传递到所述扭振减振器。

根据本申请，还提供一种试验系统，用于对扭振减振器进行动态性能试验和疲劳试验，包括：如上所述的试验装置；和供油装置，连接到所述扭振减振器，用于为所述扭振减振器供油。

根据本申请的试验系统，其中，所述压力变送器和温度传感器设置在所述供油装置。