[发明专利]一种无轴泵喷推进器综合性能测试装置及其使用方法

权利要求书

1.一种无轴泵喷推进器综合性能测试装置，用于对待测无轴泵喷推进器（1）进行综合性能测试，其特征在于：包括循环管路（2），所述循环管路（2）的顶部设有安装口（2.1），用于待测无轴泵喷推进器（1）的安装；所述安装口（2.1）上设有保形盖板（2.2），所述保形盖板（2.2）外侧还设有耐压盖板（2.3），所述保形盖板（2.2）通过弹力柱（2.4）与耐压盖板（2.3）连接，所述循环管路（2）还连接有增压装置（11）；

所述循环管路（2）内固定安装有固定架（3）和导轨（7），所述固定架（3）上设有推力天平（4），所述推力天平（4）上设有水平梁（5），所述待测无轴泵喷推进器（1）固定安装在水平梁（5）上，所述待测无轴泵喷推进器（1）底部设有测试小车（6），所述测试小车（6）可滑动地设置在导轨（7）上；

所述待测无轴泵喷推进器（1）的前推力轴承（1.1）与前导流帽（1.2）之间设有力传感器（8），用于测量前推力轴承（1.1）受力偏载；

所述待测无轴泵喷推进器（1）的前推力轴承（1.1）上设有轴承加速度传感器（9），用于测量前推力轴承（1.1）的纵向加速度；

所述待测无轴泵喷推进器（1）的后导叶（1.3）及后推力轴承（1.4）上设有电涡流位移传感器（10），用于测量后推力盘的平动及摆动状态从而衡量转子的运动，以及用于测量转子的轴心轨迹。

2.根据权利要求1所述的一种无轴泵喷推进器综合性能测试装置，其特征在于：所述待测无轴泵喷推进器（1）通过法兰（12）安装在测试小车（6）上，所述法兰（12）上设有法兰加速度传感器（13），用于测量系统振动，比较不同结构的前推力轴承（1.1）对振动的影响。

3.根据权利要求1所述的一种无轴泵喷推进器综合性能测试装置，其特征在于：所述力传感器（8）有多个，多个所述力传感器（8）周向均布在待测无轴泵喷推进器（1）的前推力轴承（1.1）与前导流帽（1.2）之间。

4.根据权利要求1~3中任意一项所述的一种无轴泵喷推进器综合性能测试装置，其特征在于：所述电涡流位移传感器（10）设有多个，多个所述电涡流位移传感器（10）分为沿轴向和径向两组放置，所述沿轴向设置的电涡流位移传感器（10）安装在后推力轴承（1.4）上，用于测量后推力盘的平动及摆动状态用于衡量转子的运动；所述沿径向设置的电涡流位移传感器（10）安装在后导叶（1.3）上，用于测量转子的轴心轨迹。

5.根据权利要求1所述的一种无轴泵喷推进器综合性能测试装置的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：待测无轴泵喷推进器（1）的初始状态标定；

步骤2：常压工况下的轴承选型性能实验；

步骤3：深水压力工况下的轴承性能测试实验。

6.根据权利要求5所述的一种无轴泵喷推进器综合性能测试装置的使用方法，其特征在于：所述步骤1中，初始状态标定的方法包括以下步骤：

步骤1.1：在待测无轴泵喷推进器（1）和水平梁（5）连接前，测量测试小车（6）和待测无轴泵喷推进器（1）整体的重力Mg，测试小车（6）和待测无轴泵喷推进器（1）在水中的整体浮力F_浮，然后用拉力计水平拉动待测无轴泵喷推进器（1）前后匀速移动，测得测试小车（6）和导轨（7）之间的动摩擦力F_f，从而计算测试小车（6）和导轨（7）之间的动摩擦因数μ，所述动摩擦因数μ应满足如下公式：

μ= F_f / Mg 。