[實用新型]具有振動及溫度超標自我保護功能的轉子試驗臺系統

有效

• 申請號: 201120374254.1
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN202255862U
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 萬召;荊建平;謝帆;宋攀;徐曉霞;孟光
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術領域

本實用新型涉及一種具有振動及溫度超標自我保護功能的轉子試驗臺系統。

背景技術

轉子是各種動力機械的核心部件，現代大型燃氣輪機轉子、蒸汽輪機轉子等重載、高速轉子系統均采用流體動壓滑動軸承支撐，在高速運轉時振動超標會危及系統的安全運轉，而振動超標通常伴隨著滑動軸承潤滑油溫升超標，建立與之匹配的轉子試驗臺，對于研究轉子系統動力響應特性、振動特征及影響因素、故障機理、故障診斷及排除方法等具有重要意義。

轉子試驗臺通常要模擬在各種極限工況或故障工況等危險工況下的轉子系統的運行，會危及到測試人員及實驗設備的安全，而一般轉子實驗平臺均無自我安全保護措施。轉子的振動是轉子實驗測試的核心參數，可直接采用電渦流位移傳感器來準確測量，并可作為安全保護機構的控制指標參數；滑動軸承承載軸瓦的溫度是其安全運行的主要指標，但是軸承承載軸瓦的溫度難以直接測量，通常以潤滑油站的供油溫度或回油溫度作為參考，具有很大誤差不能作為控制指標參數。

實用新型內容

為了克服現有技術的缺陷，本實用新型提出了一種具有振動及溫度超標自我保護功能的轉子試驗臺系統，其能夠較準確的測量滑動軸承承載軸瓦的溫度，并以此為基礎發明了一種以滑動軸承承載軸瓦溫升和轉子振動為指標的可進行自動保護的系統，能夠極大的提高了轉子試驗臺的安全性和壽命，拓展轉子試驗臺的使用范圍。

本實用新型的技術方案如下：

一種具有振動及溫度超標自我保護功能的轉子試驗臺系統，包括：具有振動及溫度超標自我保護功能的轉子試驗臺、主控制子系統及保護控制子系統；所述保護控制子系統與主控制子系統相連；所述主控制子系統與所述轉子試驗臺連接。

較佳地，所述具有振動及溫度超標自我保護功能的轉子試驗臺，進一步包括：

轉子、用于承載轉子的至少一個軸承、用于固定軸承的軸承座、齒輪箱、主驅動電機、用于承載傳感器的支架、平衡配重輪盤、潤滑系統；

所述潤滑系統由齒輪箱潤滑系統、軸承潤滑系統兩部分組成；所述齒輪箱潤滑系統設置于所述齒輪箱內，齒輪箱潤滑系統由齒輪箱潤滑泵驅動電機驅動；

所述軸承潤滑系統設置于軸承座和軸承潤滑泵站內，軸承潤滑系統由軸承潤滑泵站驅動電機驅動；

所述轉子通過撓性聯軸器與齒輪箱連接；齒輪箱通過撓性聯軸器與所述主驅動電機連接；所述平衡配重輪盤設置于所述轉子上；支架架設在轉子附近，與轉子非接觸。

較佳地，所述主控制子系統，進一步包括：

開關、繼電器；所述每一繼電器均與一個或多個對應觸點相連；

所述主驅動電機、齒輪箱潤滑泵驅動電機、軸承潤滑泵站驅動電機均與對應的繼電器觸點相連。

較佳地，所述繼電器為以下種類之一：接觸繼電器、通電延時繼電器、斷電延時繼電器。

較佳地，所述保護控制子系統，進一步包括：

溫度傳感器、位移傳感器、信號采集模塊、信號處理模塊、輸出繼電器、主控模塊；溫度傳感器、位移傳感器分別與信號采集模塊相連，信號采集模塊與信號處理模塊連接，信號處理模塊與輸出繼電器相連，輸出繼電器與主控模塊連接；所述主控模塊與主控制子系統中的開關相連。

較佳地，所述軸承座內部斜向開有若干與所述溫度傳感器適配的用于輔助測量軸承承載軸瓦溫度的測孔，所述測孔始于所述軸承端面，止于接近軸承軸向中點的位置；

所述測孔中注有導熱性良好的油脂，所述溫度傳感器設置在所述測孔中，且浸入測孔內的油脂中。

較佳地，所述溫度傳感器安裝于所述軸承座內部的測孔內，所述位移傳感器安裝于用于承載傳感器的支架上。

與現有技術相比，本實用新型能夠較準確的測量滑動軸承承載軸瓦的溫度，并以此為基礎發明了一種以滑動軸承承載軸瓦溫升和轉子振動為指標的可進行自動保護的系統，能夠極大的提高了轉子試驗臺的安全性和壽命，拓展轉子試驗臺的使用范圍。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例具有振動及溫度超標自我保護功能的轉子試驗臺的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例滑動軸承下半瓦示意圖；

圖3為本實用新型實施例滑動軸承下半瓦正視圖；

圖4為本實用新型實施例圖3滑動軸承下半瓦A-A面的剖視圖；

圖5為本實用新型實施例保護控制子系統的組成與控制流程圖；

圖6為本實用新型實施例主控制子系統的運行模式選擇及運行流程圖；

圖7本實用新型實施例主控制子系統的組成與電氣連接圖；