[发明专利]一种周向拉杆转子实验系统

权利要求书

1.一种周向拉杆转子实验系统，该实验系统包括支撑底座(16)、驱动电机(2)、实验转子、发电机(15)、润滑油箱(24)、变频器(25)以及数据采集与处理系统，其特征在于：所述实验转子包括实验转子透平轴段(7)和实验转子压气机轴段(10)；所述实验转子透平轴段(7)的一端依次通过第一滚动轴承(17)和第一弹性联轴器(5)与驱动电机(2)的输出轴连接；所述实验转子压气机轴段(10)的一端通过第二滚动轴承(23)和第二弹性联轴器(14)与发电机(15)连接；实验转子透平轴段(7)和实验转子压气机轴段(10)的另一端通过中间联轴器(19)相连，形成整体转子可拆卸的结构；拆卸后，实验转子透平轴段(7)或实验转子压气机轴段(10)可单独安装在第一滚动轴承(17)和第二滚动轴承(23)之间。

2.如权利要求1所述的一种周向拉杆转子实验系统，其特征在于：所述的实验转子透平轴段(7)含有透平拉杆轮盘组(39)和透平轴(8)，该透平轴包括第一透平轴(8a)和第二透平轴(8b)，该透平拉杆轮盘组(39)通过透平轮盘拉杆(38)进行安装预紧；第一透平轴(8a)通过第一透平轴法兰盘(37)与透平拉杆轮盘组(39)相连，第二透平轴(8b)通过第二透平轴法兰盘(40)与透平拉杆轮盘组(39)相连。

3.如权利要求1所述的一种周向拉杆转子实验系统，其特征在于：所述实验转子压气机轴段(10)包括不含拉杆的压气机轮盘组(30)、含拉杆的压气机轮盘组(33)、压气机轮盘以及压气机轴(11)；所述不含拉杆的压气机轮盘组(30)、含拉杆的压气机轮盘组(33)和两级压气机轮盘通过胀紧套安装在压气机轴上。

4.如权利要求3所述的一种周向拉杆转子实验系统，其特征在于：所述的压气机轮盘包括第一级压气机轮盘(36)和第二级压气机轮盘(35)；所述的压气机轴(11)包括第一压气机轴(11a)和第二压气机轴(11b)；不含拉杆的压气机轮盘组(30)通过胀紧套安装在第一压气机轴(11a)上，含拉杆的压气机轮盘组(33)通过压气机轮盘拉杆(32)进行预紧；所述第一压气机轴(11a)通过第一压气机轴法兰盘(31)与不含拉杆的压气机轮盘组(30)相连；第二压气机轴(11b)通过第二压气机轴法兰盘(34)与含拉杆的压气机轮盘组(33)相连。

5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的一种周向拉杆转子实验系统，其特征在于，所述实验转子总长为2.3-2.4m，实验转子压气机轴段(10)中压气机轮盘共十七级，其中含拉杆的压气机轮盘共四级，不含拉杆的压气机轮盘组共十一级，其余压气机轮盘共两级；实验转子透平轴段(7)中透平拉杆轮盘组共有四级。

6.如权利要求5所述的一种周向拉杆转子实验系统，其特征在于：实验转子压气机轴段(10)中压气机轮盘以及透平拉杆轮盘组中的轮盘直径均分别在250-450mm之间,厚度均在10-30mm；所述压气机轴(11)和透平轴(8)直径相同，且在35-55mm的范围内。

7.如权利要求6所述的一种周向拉杆转子实验系统，其特征在于：压气机轴(11)和透平轴(8)的直径与所对应的轮盘直径的比例在1：3-1：10之间；实验转子整体质量与所有单个轮盘质量的比例在50：1-15：1之间，且控制实验转子的第三阶临界转速为3000rpm至5000rpm之间。

8.如权利要求1所述的一种周向拉杆转子实验系统，其特征在于：所述数据采集与处理系统包括用于采集转子运行过程中扭矩信号的盘式扭矩仪(4)，分别采集透平和压气机水平振动加速度信号的第一水平方向加速度传感器(6)和第二水平方向加速度感器(12)，以及分别采用透平和压气机垂直振动加速度信号的第一垂直方向加速度传感器(18)和第一垂直方向加速度传感器(22)，采集转子振动位移信号的位移传感器(9)以及采集实时转速信号的光电编码器(13)；传感器采集的信号通过信号线(26)输入到信号调理器(27)，再由信号调理器进行调理后输出至信号采集卡(28)，最终由包含数据采集软件及实时显示计算机系统(29)对信号进行计算、分析、显示及存储。

9.如权利要求1所述的一种周向拉杆转子实验系统，其特征在于，所述支撑底座(16)上设置有T型槽。