[实用新型]一种应用于旋转机械的热弯曲故障实验装置

说明书

一种应用于旋转机械的热弯曲故障实验装置，属于转子热弯曲故障实验技术领域，本实用新型为了解决传统实验装置无法模拟转子系统热弯曲故障实验的问题。电机的输出端与齿轮箱的输入端相连接，齿轮箱的输出端与转轴的一端相连，转轴的两端均通过滑动轴承支撑，转子设置在转轴上，转子外部设有与转子外形相配合的加热装置，两个滑动轴承靠近转子的一侧均设有涡流位移传感器组，涡流位移传感器组用于测量转轴或转子的位移。本实用新型的一种应用于旋转机械的热弯曲故障实验装置可模拟转子受热膨胀，发生热弯曲故障，并对实验过程中的数据进行采集。

技术领域

本实用新型涉及热弯曲故障实验装置，尤其涉及一种应用于旋转机械的热弯曲故障实验装置。

背景技术

燃气轮机工作过程中的复杂热环境对整机结构变形和振动特性有重要影响，尤其是停机冷却过程中转子系统出现的热弯曲现象。在停机冷却过程中，燃气轮机内部发生浮力对流换热现象，形成了上下温差环境，进而导致转子系统在周向的热膨胀不均匀，产生热弯曲变形。由于热弯曲变形改变了转子系统的质量分布，转子系统的振动特性发生改变。热弯曲故障是研制、运行过程中的常见故障，引起了国外发动机研制单位的重视；而传统实验装置无法模拟转子系统热弯曲故障实验。因此开展热弯曲故障实验是设计、生产与制造过程中是十分必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种应用于旋转机械的热弯曲故障实验装置，以解决传统实验装置无法模拟转子系统热弯曲故障实验的问题。

一种应用于旋转机械的热弯曲故障实验装置包括电机、齿轮箱、转轴、滑动轴承、转子、加热装置和涡流位移传感器组；

电机的输出端与齿轮箱的输入端相连接，齿轮箱的输出端与转轴的一端相连，转轴的两端均通过滑动轴承支撑，转子设置在转轴上，转子外部设有与转子外形相配合的加热装置，两个滑动轴承靠近转子的一侧均设有涡流位移传感器组，涡流位移传感器组用于测量转轴或转子的位移。

优选的：加热装置包括上套筒、下套筒、隔热层、加热瓦、热电偶和支座；

上套筒和下套筒相连组成两端开口的圆筒，圆筒通过支座支撑，圆筒内衬有隔热层，隔热层的内壁为正八边形，且隔热层的内壁上等间距设置有加热瓦，热电偶等间距布置在转子的外表面。

优选的：涡流位移传感器组为呈90°分布的水平涡流位移传感器和竖直涡流位移传感器。

优选的：电机上设有变频器，通过变频器节能与调速。

优选的：涡流位移传感器组通过电导线与工控机相连，工控机与涡流位移传感器组之间设有传感器接口箱。

本实用新型与现有产品相比具有以下效果：

通过加热装置可模拟转子热弯曲故障，利用涡流位移传感器分别测试x、y方向的位移，可得到转子热弯曲状态的振动特性。

可通加热装置对转子不同区域进行加热，实现轴向的温差控制，通过调节加热装置内部八边形不同边上加热瓦的温度，实现转子周向温差控制。

附图说明

图1是本实用新型一种应用于旋转机械的热弯曲故障实验装置的结构示意图；

图2是加热装置主视图；

图3是图2的侧视图。

图中：1-电机、2-齿轮箱、3-转轴、4-滑动轴承、5-转子、6-加热装置、7-工控机、8-传感器接口箱、9-涡流位移传感器组、10-上套筒、11-下套筒、12-隔热层、13-加热瓦、14-热电偶、15-支座、16-变频器、17-滑油系统。

具体实施方式

下面根据附图详细阐述本实用新型优选的实施方式。