一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置，主要由加載及測(cè)量系統(tǒng)、被測(cè)試磁懸浮軸承、轉(zhuǎn)子限位機(jī)構(gòu)、定子固定機(jī)構(gòu)組成；其特征在于：加載及測(cè)量系統(tǒng)包括：鎖緊螺母、刻度盤、雙導(dǎo)程絲杠、大螺母、套筒、小螺母、移動(dòng)桿、止推片、測(cè)力計(jì)、連接框架、加載夾具、加載底座；被測(cè)試磁懸浮軸承包括：定子、轉(zhuǎn)子；轉(zhuǎn)子限位機(jī)構(gòu)有兩套，位于被測(cè)試磁懸浮軸承的兩側(cè)，每套包括：上壓塊、上間隙調(diào)整塊、限位螺釘、下間隙調(diào)整塊、下支撐塊、轉(zhuǎn)子支撐底座；定子固定機(jī)構(gòu)包括：上V型塊、壓桿、調(diào)整螺母、下半V型塊、導(dǎo)軌座、鎖緊螺釘、壓條、螺母、絲杠。本發(fā)明測(cè)試裝置具有測(cè)量范圍廣，調(diào)整方便，可作為磁軸承特性試驗(yàn)及磁軸承生產(chǎn)過程中質(zhì)量檢驗(yàn)的裝置。
【專利說明】一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磁懸浮軸承領(lǐng)域，所發(fā)明的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整方便，適用面廣，能對(duì)磁懸浮軸承的基本原理、磁懸浮軸承的靜態(tài)特性和磁懸浮軸承生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。
【背景技術(shù)】
[0002]磁懸浮軸承是利用磁場(chǎng)力使轉(zhuǎn)子懸浮，轉(zhuǎn)子、定子之間無(wú)機(jī)械接觸，具有無(wú)摩擦力、允許轉(zhuǎn)速高、無(wú)潤(rùn)滑系統(tǒng)、噪音低、振動(dòng)小的優(yōu)點(diǎn)，是一種具有廣闊發(fā)展前景的新型機(jī)電一體化產(chǎn)品。磁懸浮軸承在設(shè)計(jì)或生產(chǎn)過程中需要檢驗(yàn)磁場(chǎng)力和施加電流之間的關(guān)系，來(lái)檢驗(yàn)磁軸承是否滿足要求，現(xiàn)在采用的方法是完成整個(gè)系統(tǒng)的裝配，然后通過測(cè)試整體系統(tǒng)的特性來(lái)驗(yàn)證磁軸承是否滿足要求，這時(shí)由于磁軸承、功率放大器、傳感器、控制系統(tǒng)等因素耦合在一起，若某個(gè)環(huán)節(jié)存在故障，則試驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行下去，若發(fā)現(xiàn)磁軸承的故障，由于磁懸浮軸承一般和機(jī)體過盈配合，拆裝十分復(fù)雜，故在磁懸浮軸承研制、生產(chǎn)過程中迫切需要一種靜態(tài)測(cè)試裝置。專利號(hào)為201120324333.1的實(shí)用型專利結(jié)構(gòu)復(fù)雜，儀器眾多，也需要磁軸承安裝調(diào)試完畢才能測(cè)試；專利號(hào)為200920282782.7的實(shí)用型專利也需要完整的磁懸浮軸承系統(tǒng)調(diào)試完畢才能進(jìn)行試驗(yàn)，故還沒有磁軸承靜態(tài)特性測(cè)試的試驗(yàn)裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的技術(shù)解決問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用面廣，不需要磁懸浮軸承整個(gè)系統(tǒng)裝配完畢，就能對(duì)磁懸浮軸承進(jìn)行靜態(tài)特性測(cè)試的試驗(yàn)設(shè)備。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案為:一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置，主要由加載及測(cè)量系統(tǒng)、被測(cè)試磁懸浮軸承、轉(zhuǎn)子限位及高度調(diào)整系統(tǒng)、定子固定及高度調(diào)整系統(tǒng)組成，力口載及測(cè)量系統(tǒng)包括:鎖緊螺母、刻度盤、雙導(dǎo)程絲杠、大螺母、套筒、小螺母、移動(dòng)桿、止推片、測(cè)力計(jì)、連接框架、加載夾具、加載底座；被測(cè)試磁懸浮軸承包括:定子、轉(zhuǎn)子；轉(zhuǎn)子限位及高度調(diào)整機(jī)構(gòu)有兩套，位于被測(cè)試磁懸浮軸承的兩側(cè)，每套包括:上壓塊、上間隙調(diào)整塊、限位螺釘、下間隙調(diào)整塊、下支撐塊、轉(zhuǎn)子支撐底座；定子固定及高度調(diào)整系統(tǒng)包括:上V型塊、壓桿、調(diào)整螺母、下半V型塊、導(dǎo)軌座、鎖緊螺釘、壓條、螺母、絲杠組成，鎖緊螺母安裝在雙導(dǎo)程絲杠的前端螺紋，用以壓緊刻度盤，大螺母的內(nèi)螺紋和雙導(dǎo)程絲杠外螺紋配合，其端面又通過螺釘同軸固定在套筒前端面上，小螺母的內(nèi)螺紋和雙導(dǎo)程絲杠的相應(yīng)螺紋配合，其端面又通過螺釘同軸固定在移動(dòng)桿的前端面上，小螺母和移動(dòng)桿都安裝在套筒內(nèi)，兩個(gè)止推片通過螺釘安裝在套筒后端面上，其平面和移動(dòng)桿平面配合，測(cè)力計(jì)(通過兩端外螺紋分別和移動(dòng)桿后端內(nèi)螺紋和連接框架內(nèi)螺紋相連，加載夾具固定套筒，下底面通過螺釘安裝在加載底座上，轉(zhuǎn)子安放在兩個(gè)轉(zhuǎn)子限位及高度調(diào)整系統(tǒng)上，上壓塊的下面通過螺釘安裝上間隙調(diào)整塊，并通過兩個(gè)螺釘安裝在下支撐塊的上端面，兩個(gè)限位螺釘通過下支撐塊的左右螺釘孔安裝在下支撐塊上，下間隙調(diào)整塊由螺釘固定在下支撐塊中部槽內(nèi)，下支撐塊通過螺釘安裝在轉(zhuǎn)子支撐底座上，上V型塊通過壓桿和調(diào)整螺母把定子壓在前后兩個(gè)下半V型塊上，下半V型塊由下部導(dǎo)軌安裝在導(dǎo)軌座的導(dǎo)軌槽內(nèi)，鎖緊螺釘也安裝在導(dǎo)軌座螺釘孔內(nèi)，壓條安裝在下半V型塊導(dǎo)軌和導(dǎo)軌座之間，螺母由外圓柱面定位，通過螺釘固定在下半V型塊孔內(nèi)，并和絲杠組成絲杠-螺母運(yùn)動(dòng)副，上述加載底座、轉(zhuǎn)子支撐底座及導(dǎo)軌座通過T型螺釘安裝在T型槽底座，所述的雙導(dǎo)程絲杠上左右兩個(gè)螺紋導(dǎo)程不同，差值為
0.25mm，大螺母螺距小于小螺母的螺距，對(duì)應(yīng)刻度盤刻線為每周250線；所述的大螺母和小螺母采用的是雙螺母結(jié)構(gòu)，材質(zhì)為錫青銅，通過螺釘和墊片消除反向間隙所述的刻度盤通過鍵和雙導(dǎo)程絲杠相連，鎖緊螺母壓緊在刻度盤上所述的轉(zhuǎn)子通過上間隙調(diào)整塊和下間隙調(diào)整塊調(diào)整豎向間隙，上間隙調(diào)整塊和下間隙調(diào)整塊材質(zhì)為石墨，轉(zhuǎn)子橫向間隙由限位螺釘進(jìn)行調(diào)節(jié)；所述的絲杠為雙螺紋絲杠，左右兩邊螺紋導(dǎo)程相同，旋向相反，通過旋轉(zhuǎn)絲杠調(diào)整兩個(gè)下半V型塊的相對(duì)位置，進(jìn)而調(diào)整定子的高度；螺母為厚型，材料為錫青銅；所述的V型塊調(diào)整好后的位置通過鎖緊螺釘和壓條固定在導(dǎo)軌座上；通過刻度盤讀取轉(zhuǎn)子的位置，通過測(cè)力計(jì)讀取定子和轉(zhuǎn)子之間的作用力。
[0005]上述方案的原理是:當(dāng)需要對(duì)磁懸浮軸承進(jìn)行測(cè)試時(shí)，首先把加載及測(cè)量系統(tǒng)固定在加載座上，再把磁懸浮軸承定子放在兩個(gè)半V型塊上，再把磁懸浮軸承轉(zhuǎn)子穿入定子，保證和轉(zhuǎn)子之間有0.1mm的間隙，由于上下間隙調(diào)整塊采用的是自潤(rùn)滑的石墨材料，轉(zhuǎn)子在下調(diào)整塊上移動(dòng)自如，其摩擦力可以忽略，同時(shí)調(diào)整兩個(gè)限位螺釘，使其端部距離轉(zhuǎn)子
0.2mm，轉(zhuǎn)子和加載機(jī)構(gòu)高度相同，其高度依靠設(shè)計(jì)時(shí)零件尺寸保證，再調(diào)整定子的高度:旋轉(zhuǎn)雙螺紋絲杠，由于螺紋旋向相反，螺紋旋轉(zhuǎn)時(shí)兩個(gè)螺母分別固定在左、右兩個(gè)半V型塊上，限制了螺母的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由于兩個(gè)螺母旋向相反，則螺母帶動(dòng)兩個(gè)半V型塊移動(dòng)沿導(dǎo)軌座上導(dǎo)軌移動(dòng)，當(dāng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)絲杠時(shí)兩個(gè)半V型塊靠近，通過斜面的作用，定子高度增加；當(dāng)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)絲杠時(shí)兩個(gè)半V型塊離開，通過斜面的作用，定子高度降低，通過調(diào)整，使得轉(zhuǎn)子中心和定子中心重合，調(diào)整到合適位置后，旋轉(zhuǎn)鎖緊螺釘，通過壓條把兩個(gè)半V型塊固定在導(dǎo)軌座上，然后旋轉(zhuǎn)兩調(diào)整螺母把上V型塊壓緊定子，使定子固定，然后把連接框架通過螺釘安裝在轉(zhuǎn)子上，通過加載夾具上兩個(gè)螺釘，把加載與測(cè)量系統(tǒng)固定在加載底座上就可以進(jìn)行測(cè)試試驗(yàn)了，測(cè)試時(shí)先記下刻度盤上刻度值，順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)刻度盤，大螺母固定，則大螺母向右前進(jìn)一個(gè)導(dǎo)程，同時(shí)帶動(dòng)雙螺紋絲杠也向右前進(jìn)一個(gè)導(dǎo)程，由于套筒限位，則小螺母相對(duì)于絲杠也前進(jìn)一個(gè)導(dǎo)程，由于大螺母螺距小于小螺母螺距0.25mm，則刻度盤旋轉(zhuǎn)一周移動(dòng)桿向右前進(jìn)0.25mm，刻度盤刻度為每周250線，則每轉(zhuǎn)過一個(gè)刻度對(duì)應(yīng)移動(dòng)桿移動(dòng)的距離是I微米，由于螺紋的螺旋升角小于摩擦副的當(dāng)量摩擦角，所以能自鎖，這時(shí)可以通過改變電流的大小測(cè)量在一定的位置上磁懸浮力與電流之間的關(guān)系。
[0006]本發(fā)明與現(xiàn)有測(cè)試系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整方便，能適合多種尺寸的磁懸浮軸承的測(cè)試；相對(duì)于現(xiàn)在正在應(yīng)用的磁懸浮軸承整體安裝完畢后才能進(jìn)行靜態(tài)特性的方法，可以在磁懸浮軸承生產(chǎn)的早期發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)解決，既能用于磁懸浮軸承原理的教學(xué)、科研活動(dòng)，也能用于磁懸浮軸承生產(chǎn)過程中QC質(zhì)量檢驗(yàn)，保證磁懸浮軸承的質(zhì)量，節(jié)約磁懸浮軸承生產(chǎn)的時(shí)間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的整體示意圖；
[0008]圖2為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的加載機(jī)構(gòu)示意圖；[0009]圖2a為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的加載機(jī)構(gòu)三維示意圖；
[0010]圖2b為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的加載機(jī)構(gòu)剖視圖；
[0011]圖3為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的雙導(dǎo)程絲杠三維示意圖；
[0012]圖4為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的大螺母示意圖；
[0013]圖4a為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的大螺母三維示意圖；
[0014]圖4b為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的大螺母剖視圖；
[0015]圖5為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的套筒示意圖；
[0016]圖6為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的小螺母移動(dòng)桿組合體示意圖；
[0017]圖6a為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的小螺母移動(dòng)桿組合體三維圖；
[0018]圖6b為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的小螺母移動(dòng)桿組合體首丨J視圖;
[0019]圖7為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的連接框架三維示意圖；
[0020]圖8為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的下支撐塊三維示意圖；
[0021]圖9為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的轉(zhuǎn)子支撐底座三維示意圖；
[0022]圖10為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的上V型塊三維示意圖；
[0023]圖11為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的下半V型塊三維示意圖；
[0024]圖12為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的導(dǎo)軌座三維示意圖；
[0025]圖13為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的螺母示意圖；
[0026]圖13a為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的螺母三維示意圖；
[0027]圖13b為本發(fā)明技術(shù)解決方案的磁懸浮軸承靜態(tài)試驗(yàn)裝置的螺母二維剖視圖；
[0028]圖14為本發(fā)明中絲杠29示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0029]如圖1所示，本發(fā)明主要由加載及測(cè)量系統(tǒng)、被試磁懸浮軸承、轉(zhuǎn)子限位及高度調(diào)整系統(tǒng)、定子固定及高度調(diào)整系統(tǒng)組成，其中，加載及測(cè)量系統(tǒng)由鎖緊螺母1、刻度盤2、雙導(dǎo)程絲杠3、大螺母4、套筒5、小螺母6、移動(dòng)桿7、止推片8、測(cè)力計(jì)9、連接框架10、加載夾具11、加載底座12組成，被測(cè)試磁懸浮軸承由定子13、轉(zhuǎn)子14組成，轉(zhuǎn)子限位及高度調(diào)整機(jī)構(gòu)左右兩套，每套由上壓塊15、上間隙調(diào)整塊16、限位螺釘17、下間隙調(diào)整塊18、下支撐塊19、轉(zhuǎn)子支撐底座20組成，定子固定及高度調(diào)整系統(tǒng)由上V型塊21、壓桿22、調(diào)整螺母23、下半V型塊24、導(dǎo)軌座25、鎖緊螺釘26、壓條27、螺母28、絲杠29組成，鎖緊螺母I安裝在雙導(dǎo)程絲杠3的前端螺紋，用以壓緊刻度盤2，大螺母4的內(nèi)螺紋和雙導(dǎo)程絲杠3外螺紋配合，其端面又通過螺釘同軸固定在套筒5前端面上，小螺母6的內(nèi)螺紋和雙導(dǎo)程絲杠3的相應(yīng)螺紋配合，其端面又通過螺釘同軸固定在移動(dòng)桿7的前端面上，小螺母6和移動(dòng)桿7都安裝在套筒5內(nèi)，兩個(gè)止推片8通過螺釘安裝在套筒5后端面上，其平面和移動(dòng)桿7平面配合，測(cè)力計(jì)9通過兩端外螺紋分別和移動(dòng)桿7后端內(nèi)螺紋和連接框架10內(nèi)螺紋相連，加載夾具11固定套筒5，下底面通過螺釘安裝在加載底座12上，轉(zhuǎn)子14安放在兩個(gè)轉(zhuǎn)子限位及高度調(diào)整系統(tǒng)上，上壓塊15的下面通過螺釘安裝上間隙調(diào)整塊16，并通過兩個(gè)螺釘安裝在下支撐塊19的上端面，兩個(gè)限位螺釘17通過下支撐塊19的左右螺釘孔安裝在下支撐塊19上，下間隙調(diào)整塊18由螺釘固定在下支撐塊19中部槽內(nèi)，下支撐塊19通過螺釘安裝在轉(zhuǎn)子支撐底座20上，上V型塊21通過壓桿22和調(diào)整螺母23把定子13壓在前后兩個(gè)下半V型塊24上，下半V型塊24由下部導(dǎo)軌安裝在導(dǎo)軌座25的導(dǎo)軌槽內(nèi)，鎖緊螺釘26也安裝在導(dǎo)軌座25螺釘孔內(nèi)，壓條27安裝在下半V型塊24導(dǎo)軌和導(dǎo)軌座25之間，螺母28由外圓柱面定位，通過螺釘固定在下半V型塊24孔內(nèi)，并和絲杠29組成絲杠-螺母運(yùn)動(dòng)副，上述加載底座12、轉(zhuǎn)子支撐底座20及導(dǎo)軌座25通過T型螺釘安裝在T型槽底座30上。[0030]圖2為本發(fā)明中加載機(jī)構(gòu)示意圖，圖2a為三維圖，圖2b為二維剖視圖，安裝完畢后加載夾具11夾緊套筒5，并通過螺釘固定在加載底座12上，限制了套筒5的六個(gè)自由度，需要正向加載時(shí)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)刻度盤2，由于刻度盤2中心的內(nèi)方型孔和絲杠3的外方型軸嚙合，帶動(dòng)雙導(dǎo)程絲杠3旋轉(zhuǎn)，大螺母4固定在套筒5上，也限制了六個(gè)自由度，則雙導(dǎo)程絲杠3向右前進(jìn)，若刻度盤2旋轉(zhuǎn)一周，則雙導(dǎo)程絲杠3相對(duì)于套筒5向右前進(jìn)一個(gè)導(dǎo)程t1;同時(shí)小螺母6和雙導(dǎo)程絲杠3上另一段大導(dǎo)程的螺紋也嚙合，小螺母6固定在移動(dòng)桿7上，移動(dòng)桿7由固定在套筒5上的兩個(gè)止推片8限制了旋轉(zhuǎn)自由度，當(dāng)雙導(dǎo)程絲杠5旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過小螺母6帶動(dòng)移動(dòng)桿7沿雙導(dǎo)程絲杠3軸向移動(dòng)，當(dāng)雙導(dǎo)程絲杠3旋轉(zhuǎn)一周，移動(dòng)桿7相對(duì)于雙導(dǎo)程絲杠3向右前進(jìn)一個(gè)導(dǎo)程t2,由于I^H1,則移動(dòng)桿7相對(duì)于套筒5向右的前進(jìn)量為t2-t1;25mm，刻度盤2刻線為一周250線，則刻度盤轉(zhuǎn)過一個(gè)刻度對(duì)應(yīng)移動(dòng)桿7向前移動(dòng)距離為I微米，基于同樣道理，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)刻度盤2，則移動(dòng)桿7向后移動(dòng)。
[0031]圖3為本發(fā)明中雙導(dǎo)程絲杠3示意圖，絲杠3由幾段不同的螺紋和一個(gè)外方型軸組成，301處安裝鎖緊螺母1，302處為斜度為1: 10的外方型結(jié)構(gòu)，該外方型和刻度盤2的內(nèi)方孔配合，通過該結(jié)構(gòu)消除刻度盤2和雙導(dǎo)程絲杠3間的反向間隙，303為大螺母4嚙合螺紋段，304處為小螺母6的嚙合螺紋段。
[0032]圖4為本發(fā)明中大螺母4示意圖，圖4a為三維圖，圖4b為二維剖視圖，大螺母4由401和402兩個(gè)螺母通過四個(gè)螺釘連接而成，401和402通過調(diào)節(jié)螺釘?shù)乃删o程度可以消除螺紋的反向間隙，403處的孔為螺釘?shù)陌惭b孔，通過該孔把大螺母4固定到套筒5端面上。
[0033]圖5為本發(fā)明中套筒5的示意圖，501處為大螺母安裝面，502處為縱向刻線處，503處為止推片8安裝處，通過螺釘把止推片8安裝在該面上，504為移動(dòng)桿7安裝孔。
[0034]圖6為本發(fā)明中小螺母6和移動(dòng)桿7的組合示意圖，圖6a為三維視圖，圖6b為剖視圖，小螺母6通過四個(gè)螺釘和移動(dòng)桿7連接，通過調(diào)整螺釘?shù)乃删o程度消除螺紋的反向間隙，在移動(dòng)桿7中，701位置處為雙導(dǎo)程絲杠3的大導(dǎo)程絲杠嚙合處，702位置處為止推片8配合面處，703處螺紋為測(cè)力計(jì)9安裝處。
[0035]圖7為本發(fā)明中連接框架10的示意圖，由101和102兩部分通過雙頭螺釘和蝶形螺母相連，圖中101為大框架，和測(cè)力計(jì)9通過螺紋連接，102為小框架，通過雙頭螺釘103和蝶形螺母104把轉(zhuǎn)子加緊，105和106處為轉(zhuǎn)子固定的V型面。[0036]圖8本發(fā)明中下支撐塊19的示意圖，該零件用于安裝限位螺釘17和下間隙調(diào)整塊18，在該零件中，191處的螺紋孔為限位螺釘17的安裝孔，通過旋轉(zhuǎn)限位螺釘17，調(diào)整左右兩個(gè)限位螺釘17的位置，當(dāng)轉(zhuǎn)子在中間位置時(shí)，限位螺釘17的端部距離轉(zhuǎn)子為0.5倍的軸承間隙，螺釘孔192為螺釘安裝位置，193處面為下間隙調(diào)整塊18的配合面，下間隙調(diào)整塊18通過194處螺釘孔，由沉頭螺釘安裝在下支撐塊19上，上間隙調(diào)整塊16和下間隙調(diào)整塊18之間的距離比轉(zhuǎn)子軸徑大0.2毫米。
[0037]圖9為本發(fā)明中轉(zhuǎn)子支撐底座20示意圖，201處的孔為T型螺釘安裝孔，面202為下支撐塊19的安裝面，下支撐塊19通過四個(gè)螺釘孔203由螺釘固定在轉(zhuǎn)子支撐底座20上。
[0038]圖10為本發(fā)明中上V型塊21示意圖，該V型塊通過壓桿壓緊定子13，圖中211處為壓桿22的過孔，為長(zhǎng)型孔，面212和213為定子13的結(jié)合面。
[0039]圖11為本發(fā)明中下半V型塊24示意圖，下半V型塊有兩個(gè)，左右各一，共同組成一個(gè)高度可調(diào)的V型塊，在下半V型塊24中，孔241為螺母28安裝孔，并通過螺釘孔242由螺釘固定在下半V型塊24上，面243為和導(dǎo)軌座25的配合面,面244為壓條27配合面，面245為轉(zhuǎn)子14安裝面，螺釘孔246為壓桿安裝孔。
[0040]圖12為本發(fā)明中導(dǎo)軌座25示意圖，孔251為鎖緊螺釘安裝孔，面252為下半V型塊24導(dǎo)軌的配合面。
[0041]圖13為本發(fā)明中螺母28示意圖，13a為三維圖，13b為二維剖視圖，圖中281螺紋孔為絲杠29的嚙合孔，圓柱面282為和半V型塊241的配合孔，并通過四個(gè)過孔283由螺釘固定到半V型塊24上。
[0042]圖14為絲杠29示意圖，圖中291為外六方面，便于扳手旋轉(zhuǎn)，292處螺紋左旋，293處螺紋右旋，其導(dǎo)程一致，當(dāng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)絲杠時(shí)帶動(dòng)兩個(gè)半V型塊靠近，當(dāng)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)絲杠時(shí)帶動(dòng)兩個(gè)半V型塊分離。
[0043]總之，本發(fā)明的磁懸浮軸承靜態(tài)測(cè)試裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)整方便、適用面廣，能在磁軸承整體裝配前對(duì)磁懸浮軸承進(jìn)行靜態(tài)特性測(cè)試等優(yōu)點(diǎn)。
[0044]本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
[0045]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置，主要由加載及測(cè)量系統(tǒng)、被測(cè)試磁懸浮軸承、轉(zhuǎn)子限位及高度調(diào)整系統(tǒng)、定子固定及高度調(diào)整系統(tǒng)組成；其特征在于:加載及測(cè)量系統(tǒng)包括:鎖緊螺母(1)、刻度盤(2)、雙導(dǎo)程絲杠(3)、大螺母(4)、套筒(5)、小螺母(6)、移動(dòng)桿(7)、止推片(8)、測(cè)力計(jì)(9)、連接框架(10)、加載夾具(11)、加載底座(12);被測(cè)試磁懸浮軸承包括:定子(13)、轉(zhuǎn)子(14);轉(zhuǎn)子限位及高度調(diào)整機(jī)構(gòu)有兩套，位于被測(cè)試磁懸浮軸承的兩側(cè)，每套包括:上壓塊(15)、上間隙調(diào)整塊(16)、限位螺釘(17)、下間隙調(diào)整塊(18)、下支撐塊(19)、轉(zhuǎn)子支撐底座(20);定子固定及高度調(diào)整系統(tǒng)包括:上V型塊(21)、壓桿(22)、調(diào)整螺母(23)、下半V型塊(24)、導(dǎo)軌座(25)、鎖緊螺釘(26)、壓條(27)、螺母(28)、絲杠(29)，鎖緊螺母(I)安裝在雙導(dǎo)程絲杠(3)的前端螺紋，用以壓緊刻度盤(2)，大螺母(4)的內(nèi)螺紋和雙導(dǎo)程絲杠(3)外螺紋配合，其端面又通過螺釘同軸固定在套筒(5)前端面上，小螺母(6)的內(nèi)螺紋和雙導(dǎo)程絲杠(3)的相應(yīng)螺紋配合，其端面又通過螺釘同軸固定在移動(dòng)桿(7)的前端面上，小螺母(6)和移動(dòng)桿(7)都安裝在套筒(5)內(nèi)，兩個(gè)止推片(8)通過螺釘安裝在套筒(5)后端面上，其平面和移動(dòng)桿(7)平面配合，測(cè)力計(jì)(9)通過兩端外螺紋分別和移動(dòng)桿(7)后端內(nèi)螺紋和連接框架(10)內(nèi)螺紋相連，加載夾具(11)固定套筒(5)，下底面通過螺釘安裝在加載底座(12)上，轉(zhuǎn)子(14)安放在兩個(gè)轉(zhuǎn)子限位及高度調(diào)整系統(tǒng)上，上壓塊(15)的下面通過螺釘安裝上間隙調(diào)整塊(16)，并通過兩個(gè)螺釘安裝在下支撐塊(19)的上端面，兩個(gè)限位螺釘(17)通過下支撐塊(19)的左右螺釘孔安裝在下支撐塊(19)上，下間隙調(diào)整塊(18)由螺釘固定在下支撐塊(19)中部槽內(nèi)，下支撐塊(19)通過螺釘安裝在轉(zhuǎn)子支撐底座(20)上，上V型塊(21)通過壓桿(22)和調(diào)整螺母(23)把定子(13)壓在前后兩個(gè)下半V型塊(24)上，下半V型塊(24)由下部導(dǎo)軌安裝在導(dǎo)軌座(25)的導(dǎo)軌槽內(nèi)，鎖緊螺釘(26)也安裝在導(dǎo)軌座(25)螺釘孔內(nèi)，壓條(27)安裝在下半V型塊(24)導(dǎo)軌和導(dǎo)軌座(25)之間，螺母(28)由外圓柱面定位，通過螺釘固定在下半V型塊(24)孔內(nèi)，并和絲杠(29)組成絲杠-螺母運(yùn)動(dòng)副，上述加載底座(12)、轉(zhuǎn)子支撐底座(20)及導(dǎo)軌座(25)通過T型螺釘安裝在T型槽底座(30)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置，其特征在于:雙導(dǎo)程絲杠(3)上左右兩個(gè)螺紋導(dǎo)程不同，差值為0.25mm，大螺母(4)螺距小于小螺母(6)的螺距，對(duì)應(yīng)刻度盤刻線為每周250線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置，其特征在于:大螺母(4)和小螺母(6)采用的是雙螺母結(jié)構(gòu)，材質(zhì)為錫青銅，通過螺釘和墊片消除反向間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置，其特征在于:刻度盤(2)通過鍵和雙導(dǎo)程絲杠(3)相連，鎖緊螺母(I)壓緊在刻度盤上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置，其特征在于:轉(zhuǎn)子(14)通過上間隙調(diào)整塊(16)和下間隙調(diào)整塊(18)調(diào)整豎向間隙，上間隙調(diào)整塊(16)和下間隙調(diào)整塊(18)材質(zhì)為石墨，轉(zhuǎn)子(14)橫向間隙由限位螺釘(17)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置，其特征在于:絲杠(29)為雙螺紋絲杠，左右兩邊螺紋導(dǎo)程相同，旋向相反，通過旋轉(zhuǎn)絲杠(29)調(diào)整兩個(gè)下半V型塊(24)的相對(duì)位置，進(jìn)而調(diào)整定子的高度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置，其特征在于:螺母(28)為厚螺母，材料為錫青銅。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置，其特征在于:V型塊(24)調(diào)整好后的位置通過鎖緊螺釘(26)和壓條(27)固定在導(dǎo)軌座(25)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮軸承靜態(tài)特性測(cè)試裝置，其特征在于:通過刻度盤(2)讀取轉(zhuǎn)子(14)的位置，通過測(cè)力 計(jì)(9)讀取定子(13)和轉(zhuǎn)子(14)之間的作用力。
【文檔編號(hào)】G01M13/04GK103884507SQ201410151754
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】白國(guó)長(zhǎng), 趙江銘, 劉德平, 侯伯杰, 任天平, 高建設(shè), 陳曉輝 申請(qǐng)人:鄭州大學(xué)