[發明專利]飛輪軸承系統中球型動壓軸承浮起模擬測量裝置

在審

• 申請號: 201710371077.3
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN106969916A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 郝淑君;魏強;高亞男;馬常松;張暉
• 申請（專利權）人: 核工業理化工程研究院
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司12103
• 代理人: 馬倩

技術領域

本發明屬于一種飛輪軸承系統運行狀態檢測裝置，具體涉及一種飛輪軸承系統中球型動壓軸承浮起模擬測量裝置。

背景技術

飛輪軸承系統是一種由被動磁懸浮軸承和球型動壓軸承組成的復合結構。系統運行時，球型動壓軸承處于高速旋轉狀態，為減少球型動壓軸承與軸窩之間摩擦損耗，將球型動壓軸承浮起，并在球型動壓軸承表面與軸窩表面附著油膜。當球型動壓軸承浮起時，其兩表面被油膜隔離，這時的摩擦完全屬于油的內摩擦，損耗極低。因此，球型動壓軸承浮起狀態是必須監測的飛輪軸承系統運行狀態之一。通過在飛輪軸承系統本體與外殼之間加裝測浮環，根據檢測不浮起與浮起時電容的突變，經過電量轉換電路，輸出表征不同狀態的電平信號。因此，確定不浮起與浮起時電容值，對于確定電量轉換電路參數十分重要。

發明內容

本發明是為了克服現有技術中存在的缺點而提出的，其目的是提供一種飛輪軸承系統中球型動壓軸承浮起模擬測量裝置。

本發明的技術方案是：

一種飛輪軸承系統中球型動壓軸承浮起模擬測量裝置，包括裝置殼體，裝置殼體上下兩端分別設置有上端蓋和下端蓋；模擬轉子設置于裝置殼體內部，所述模擬轉子上端通過絕緣連接件與螺旋千分尺下端連接，下端連接模擬球軸承；螺旋千分尺通過千分尺固定支架固定于上端蓋上端面，裝置殼體下端內壁由外至內依次設置有測浮環和四氟環，測浮環和四氟環緊貼相連；裝置殼體上端殼體壁形成引線孔，測浮環引出線由此伸出裝置殼體外部；下端蓋底部固定阻尼杯，阻尼杯底部引出地線引出線，阻尼杯內底面形成模擬球軸窩。

所述裝置殼體為兩端敞口的套筒型結構。

所述上端蓋下端面和下端蓋上端面均形成凸環，凸環伸入裝置殼體內部，與裝置殼體殼體壁通過螺栓連接。

所述凸環外徑與裝置殼體內徑相配合。

所述上端蓋和下端蓋中間均設置有通孔。

所述模擬轉子上端穿過上端蓋中間通孔與絕緣連接件固定。

所述模擬球軸承穿過下端蓋中間通孔，伸入模擬球軸窩處。

所述千分尺固定支架為中空的框架結構，絕緣連接件置于千分尺固定支架內部。

所述阻尼杯為一端敞口的中空圓柱體結構，上端外圓周壁形成凸緣，凸緣與下端蓋通過螺栓固定。

所述模擬球軸窩、模擬球軸承同軸線。

本發明的有益效果是：

本發明中的模擬轉子、模擬球軸承、裝置外殼嚴格按照實際飛輪系統的外形尺寸進行設計，保證與測浮環形成電容的一致性；為了量化球軸承浮起形成油膜厚度的數據，設計螺旋千分尺對轉子進行提拉，千分尺的讀數代表轉子浮起的數據；為了達到這個目的，對模擬轉子內部進行掏空處理，盡量減輕轉子重量；測浮環的設計在滿足加工要求的條件下，盡量增大電容極板面積，減小極間距離，以增大電容數值；測浮環與裝置外殼之間加四氟環隔離，以免發生金屬接觸，破壞電容的結構。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

其中：

1 螺旋千分尺 2 千分尺固定支架

3 絕緣連接件 4 上端蓋

5 測浮環引出線 6 裝置外殼

7 模擬轉子 8 測浮環

9 四氟環 10阻尼杯

11模擬球軸窩 12下端蓋

13模擬球軸承 14地線引出線。

具體實施方式

下面結合說明書附圖及實施例對本發明飛輪軸承系統中球型動壓軸承浮起模擬測量裝置進行詳細說明：

如圖1所示，一種飛輪軸承系統中球型動壓軸承浮起模擬測量裝置，包括裝置殼體6，裝置殼體6上下兩端分別設置有上端蓋4和下端蓋12；模擬轉子7設置于裝置殼體6內部，所述模擬轉子7上端通過絕緣連接件3與螺旋千分尺1下端連接，下端連接模擬球軸承13；螺旋千分尺1通過千分尺固定支架2固定于上端蓋4上端面，裝置殼體6下端內壁由外至內依次設置有測浮環8和四氟環9，測浮環8和四氟環9緊貼相連；裝置殼體6上端殼體壁形成引線孔，測浮環引出線5由此伸出裝置殼體6外部；下端蓋12底部固定阻尼杯10，阻尼杯10底部引出地線引出線14，阻尼杯10內底面形成模擬球軸窩11。

所述裝置殼體6為兩端敞口的套筒型結構。

所述上端蓋4下端面和下端蓋12上端面均形成凸環，凸環伸入裝置殼體6內部，與裝置殼體6殼體壁通過螺栓連接。

所述凸環外徑與裝置殼體6內徑相配合。

所述上端蓋4和下端蓋12中間均設置有通孔。

所述模擬轉子7上端穿過上端蓋4中間通孔與絕緣連接件3固定。