[實用新型]一種用于微型渦噴發動機整體動平衡的檢測系統

有效

• 申請號: 201720808702.1
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN206974614U
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 謝小虎;唐云冰;商晨;何進
• 申請（專利權）人: 常州環能渦輪動力股份有限公司
• 主分類號: G01M1/16
• 分類號: G01M1/16;G01M1/02;G01M15/02
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙)32231
• 代理人: 劉娟娟

技術領域

本實用新型涉及一種微型渦噴發動機領域，尤其是一種用于微型渦噴發動機整體動平衡的檢測系統。

背景技術

微型渦噴發動機是推進動力和能源系統研究的新興領域，具有尺寸小、重量輕、推重比高、造價低等優點。與常規航空渦輪發動機相比，微型渦輪發動機的推重比具有更大的發展空間和應用前景。目前被廣泛應用于小型飛行器如巡航導彈、無人機等,作為其動力推進裝置。除此之外,微型渦噴發動機在氣象監測、森林預警等重要領域也有廣泛的前景。隨著科學技術的不斷發展和人們對微型渦噴發動機研究的深入，微型渦噴發動機將對未來小型飛行器的發展產生決定性的作用。

微型渦噴發動機往往是在高轉速、瞬間提速的嚴苛工況下工作，轉子轉速很高，通常要達到120000r/min以上。對轉子系統不平衡余量的控制，是確保微型渦噴發動機在轉速高、提速快的工況下穩定運行的關鍵技術。轉子系統不平衡量過大會造成壓氣機葉輪、渦輪和渦輪主軸振動，導致渦輪主軸軸承磨損加劇，嚴重的甚至會導致轉子系統偏轉而破壞整機。傳統平衡方式只能對壓氣機葉輪和渦輪單獨進行平衡，無法消除單件動平衡后殘留的偶不平衡。而在微型渦噴發動機整機里，轉子系統中還需加入渦輪主軸軸承、間隙調整墊圈、軸承預緊彈簧和螺母等部件。裝上這些部件后，部件誤差和裝配誤差會帶來新的不平衡，轉子系統的平衡性發生變化。即使將這些部件裝在轉子系統上進行平衡，又會帶來新的問題：轉子系統平衡后需要拆解才能組裝渦噴發動機整機。一旦轉子系統進行了拆解，就無法確保再次組裝時轉子系統的平衡性和檢測時的平衡性保持一致。可見，傳統平衡方式難以保證轉子系統的平衡性。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種可較精確地檢測微型渦噴發動機整體動平衡的系統。

根據本實用新型的一個方面，提供一種用于微型渦噴發動機整體動平衡的檢測系統，所述微型渦噴發動機包括轉子，其包括：

固定裝置，所述固定裝置用于固定微型渦噴發動機；

驅動裝置，所述驅動裝置用于驅動轉子的轉動并使轉子的轉速維持在一定值；

速度檢測裝置，所述速度檢測裝置用于檢測轉子的轉速；

振動傳感器，所述振動傳感器用于采集微型渦噴發動機的振動信號；

顯示裝置，所述顯示裝置用于顯示振動信號。

優選地，所述固定裝置包括固定座以及將微型渦噴發動機固定到固定座上的抱箍。

優選地，所述振動傳感器固定到固定座上。

優選地，所述微型渦噴發動機還包括與轉子相連的壓氣機葉輪，所述驅動裝置包括氣源、噴氣嘴、將氣源和噴氣嘴接通的氣管、用于調節噴氣嘴方向的氣源方向調節器、用于調節氣體壓力的壓力調節器以及氣源支架，所述噴氣嘴設于氣源方向調節器上，氣源方向調節器設于氣源支架上，所述噴氣嘴出來的氣體吹動壓氣機葉輪從而帶動轉子旋轉。

優選地，所述速度檢測裝置包括光電轉速傳感器、傳感器方向調節器以及傳感器支架。

優選地，還包括檢測臺，所述固定裝置、驅動裝置、速度檢測裝置以及顯示裝置均固定在檢測臺上。

優選地，所述驅動裝置和速度檢測裝置位于微型渦噴發動機的兩端。

根據本實用新型的一個方面，提供一種用于上述的微型渦噴發動機整體動平衡的檢測方法，其包括：

通過驅動裝置驅動轉子的轉動并使轉子的轉速維持在一定值；

通過速度檢測裝置檢測轉子的轉速；

通過顯示裝置顯示檢測的振動信號。

優選地，所述微型渦噴發動機還包括與轉子相連的壓氣機葉輪，所述驅動裝置包括氣源噴氣嘴、將氣源和噴氣嘴接通的氣管、用于調節噴氣嘴方向的氣源方向調節器、用于調節氣體壓力的壓力調節器以及氣源支架，通過改變噴氣嘴的方向以及壓力調節器來調整轉子的轉速。

優選地，所述速度檢測裝置包括用于檢測轉子的實時轉速的光電轉速傳感器。

本實用新型提供的用于微型渦噴發動機整體動平衡的檢測系統以及檢測方法可以較精確地檢測微型渦噴發動機整體動平衡。本實用新型的微型渦噴發動機是在裝配好后進行整體動平衡檢測。由于部件安裝完整，轉子運行狀態與整機運行時相同，避免了部件誤差的不平衡，使動平衡檢測的精確度更高。

附圖說明

圖1為本實用新型的用于微型渦噴發動機整體動平衡檢測的系統圖。

圖2為圖1中“A”處的放大圖。

具體實施方式

現在將詳細參考附圖描述本實用新型的實施例。