[發明專利]一種平衡實驗臺

在審

• 申請號: 201410656983.4
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN104316265A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 方遠兵;鄭俊杰;唐福生
• 申請（專利權）人: 四川郵科通信技術有限公司
• 主分類號: G01M1/14
• 分類號: G01M1/14
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 楊保剛

技術領域

本發明涉及旋轉機械振動監測與控制領域的實驗臺，具體涉及一種平衡實驗臺，能夠模擬撓性轉子軸系的失衡強迫振動，有效再現旋轉機械所產生的不平衡現象，用于轉子動平衡理論及方法的研究。

背景技術

失衡是旋轉機械最常見的故障，其處理過程在所有故障中也最為復雜。針對柔性轉子現場動平衡的平衡方法，可歸納為模態平衡法和影響系數法兩大類，從平衡效果來說，上述方法雖然都可以實現轉子的理想平衡，但由于柔性轉子結構的多樣性和實際失衡情況的復雜性，同時，由于起車次數、轉子平衡面和測振點的位置與數目、位置的動力學性能等因素的嚴格限制，軸系現場動平衡到目前為止仍然還是一種在理論指導下的試測過程。

目前，美國Bently公司生產了單軸的動平衡實驗臺，但是沒有連接成軸系的平衡實驗設置。國內東大測振儀器廠生產的轉子振動模擬實驗臺軸承座與底座通過滑塊導軌固定，傳感器支架與底座通過單邊螺釘固定，定位精度較低，容易引入非工頻故障，混淆對平衡故障的研究。

針對這些問題，申請號為200820028419.8的發明專利公開了一種軸系動平衡實驗臺，包括底座，底座上布置有至少兩根轉子，每根轉子由兩個含油軸承支撐，含油軸承安裝在軸承座內；轉子與轉子之間直接通過剛性、辦彈性或者彈性聯軸器連接，轉子通過聯軸器由電動機驅動；每根轉子安裝有加重盤，加重盤上等間距分布有16個螺紋孔，以便通過安裝螺釘模擬失衡量，每根轉子還配有兩個傳感器支座，用于安裝電渦流傳感器，轉子與轉子之間直接通過剛性、半彈性或者彈性聯軸器連接；軸承座及傳感器支座與底座上的三個定位面具有相應的配合面，以保障軸承座與傳感器支座與底座之間的徑向配合，并通過螺釘保障軸承座及傳感器支座與底座之間的軸向固定。

雖然，該平衡實驗臺能夠方便的模擬撓性轉子軸系的失衡強迫振動，有效再現大型旋轉機械所產生的不平衡現象，用于轉子動平衡理論方法的研究。

但是軸系轉子通過剛性、半彈性或者彈性聯軸器連接，而聯軸器由于材料組織不均勻、制造誤差、安裝誤差，使得通過聯軸器質心的主慣性軸與旋轉軸線不重合，聯軸器有微小的偏心就會產生較大的離心慣性力，就會對軸承產生較大的附件動壓力，從而影響軸系的動平衡實驗。

同時通過在加重盤上添加螺釘來模擬失衡量，由于螺釘孔位置固定，使得模擬的失衡量數據范圍較窄，不能有效地模擬軸系在實際工作中的失衡情況。

發明內容

本發明為了解決現有平衡實驗臺設置的聯軸器對軸系平衡實驗的影響，而提供一種平衡實驗臺，能夠消除聯軸器對軸系平衡實驗的影響，提高軸系失衡實驗精度。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種平衡實驗臺，其特征在于，包括底座，底座上布置有至少兩根轉子，每根轉子由軸承支撐，軸承安裝在軸承座內；轉子與轉子之間通過聯軸器連接，轉子通過聯軸器由電機驅動；轉子上安裝有加重盤，加重盤沿徑向方向均勻設置有條狀通孔，所述條狀通孔配設有用于模擬失衡量的加重塊；轉子還配設有兩個用于安裝電渦流傳感器的傳感器支座；所述聯軸器包括軸套、端蓋、內齒圈、壓蓋和中間接管，所述中間接管的兩端對稱的設置有平衡環，所述平衡環上套設在中間接管的外圓周上，平衡環沿徑向方向均勻設置有用于安裝平衡螺釘的螺紋孔。

進一步地，所述軸承座及傳感器支座與底座上的第一、第二和第三定位面具有相適應的配合面。

進一步地，所述條狀通孔呈臺階狀，條狀通孔的臺階面上均勻設有防滑槽，所述加重塊設有與防滑槽相互適配的凸起。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

本發明的平衡臺包括底座，底座上布置有至少兩根轉子，每根轉子由軸承支撐，軸承安裝在軸承座內；轉子與轉子之間通過聯軸器連接，轉子通過聯軸器由電機驅動；轉子上安裝有加重盤，加重盤沿徑向方向均勻設置有條狀通孔，條狀通孔配設有用于模擬失衡量的加重塊；轉子還配設有兩個用于安裝電渦流傳感器的傳感器支座；聯軸器包括軸套、端蓋、內齒圈、壓蓋和中間接管，中間接管的兩端對稱的設置有平衡環，所述平衡環上套設在中間接管的外圓周上，平衡環沿徑向方向均勻設置有用于安裝平衡螺釘的螺紋孔。本發明通過在加重盤上設置徑向的條狀通孔，模擬失衡量的時候，可以沿徑向方向調節加重塊的安放位置，使得能夠獲取更多的失衡量數據，便于模擬在實際工作中的軸系失衡量情況，為軸系在實際工作中提供更多的失衡量數據。