[發明專利]使用壓電驅動器的變參數轉子的減振實驗臺及方法

有效

• 申請號: 201810788892.4
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN108716975B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 朱祖超;謝奕兆;翟璐璐;陳海雨;崔寶玲
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

本發明使用壓電驅動器的變參數轉子的減振實驗臺，包括實驗臺主體裝置；實驗臺主體裝置包括主軸，主軸上套設有至少兩個圓盤、主動軸承的軸承殼和被動軸承的軸承殼，每相鄰兩個圓盤之間設置有一個環形密封裝置；圓盤上設置有圓孔。本發明還提供一種使用壓電驅動器的變參數轉子的減振實驗方法，不同級別和不同位置的不平衡質量可以插入到圓盤中，這樣方便進行不同作用力情況下的分析。

技術領域

本發明涉及一種變參數轉子的振動測試控制裝置，具體涉及一種使用壓電驅動器，涉及 不同支撐下的轉子減振效果分析的振動實驗臺及方法，屬于振動特性預測的技術領域。

背景技術

目前，轉子系統在機械產業中應用廣泛。機械轉子系統由動力機構、旋轉機構、軸承與 其支座等組成，如氣體壓縮機、發電機、汽輪機、離心機、電動機等。

常見的旋轉機械的工作主體都采用轉子系統。轉子系統轉速高、結構復雜，運轉中會發 生各種振動現象，如由于轉子不平衡質量所引起的強迫振動、由于轉軸與圓盤配合面的摩擦、 轉軸材料內阻與軸承油膜力等產生的轉軸自激振動等。

轉子系統運行時產生的振動容易影響機組運行的安全性和穩定性，造成零部件的損壞， 影響機組壽命。運行時產生的噪音會造成工作環境和生活環境的噪聲污染，影響人們的身心 健康。隨著現代工業和社會的迅速發展，人們對轉子系統運行的安全性、穩定性以及相關人 員的工作、生活環境的要求也越來越高。因此，轉子系統的減振降噪分析與研究，對實現轉 子系統安全穩定運行及改善工作環境具有重要意義。

隨著轉子系統研究的深入和工程實際的需要，關于轉子動力學的研究在20世紀末和目前 轉子系統領域中有著非常重要的作用。轉子動力學研究在逐步加以拓展和完善。關于轉子動 力學的理論研究已被國際上多位專家、學者關注并發表多篇論文，扮演著該科學研究的重要 角色。

由于轉子系統非線性振動情況非常復雜，而且僅依靠理論推導的研究本身說服力有限， 所以轉子動力學理論與相關實驗結合很有必要，通過振動實驗驗證理論研究的正確性與可行 性。為了使轉子動力學理論的研究成果更好地得到證明，并發現轉子振動的相關規律與新的 振動現象，實驗裝置的設計研發顯得極其重要。然而，現在市面上的實驗臺局限于結構形式 固定、尺寸單一，影響了實驗研究的多樣性。

因此，需要對現有技術進行改進。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種使用壓電驅動器，可以在不同支撐，不同圓盤質量 的情況下對轉子進行振動分析的使用壓電驅動器的變參數轉子的減振實驗臺及方法。

本發明提供一種使用壓電驅動器的變參數轉子的減振實驗臺，其特征在于：包括實驗臺 主體裝置；

所述實驗臺主體裝置包括主軸，主軸上套設有至少兩個圓盤、主動軸承的軸承殼和被動 軸承的軸承殼，每相鄰兩個圓盤之間設置有一個環形密封裝置；

所述圓盤上設置有圓孔。

作為對本發明使用壓電驅動器的變參數轉子的減振實驗臺的改進：

所述圓盤包括圓盤一、圓盤二、圓盤三和圓盤四，所述非接觸式位移傳感器包括非接觸 式位移傳感器一、非接觸式位移傳感器二和非接觸式位移傳感器三；

所述主軸由下至上依次套設有安全軸承一、圓盤一、環形密封裝置三、主動軸承的軸承 殼、圓盤二、環形密封裝置二、圓盤三、環形密封裝置一、被動軸承的軸承殼、圓盤四、安 全軸承二、止推軸承和通電線圈；

所述環形密封裝置一、環形密封裝置二和環形密封裝置三、主動軸承的軸承殼和被動軸 承的軸承殼均固定設置在基座上；

所述主軸底部通過切片聯軸器與電機連接。

作為對本發明使用壓電驅動器的變參數轉子的減振實驗臺的進一步改進：

還包括循環管路系統；