一種浮環(huán)軸承轉(zhuǎn)速比的測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機械部件測試技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種浮環(huán)軸承轉(zhuǎn)速比的測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]浮環(huán)軸承具有尺寸小、結(jié)構(gòu)簡單、磨損小、效率高等優(yōu)點，因此在航空、汽車等動力設(shè)備領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，浮環(huán)軸承是支撐動力轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)的核心零件，其設(shè)計的好壞直接決定著航空發(fā)動機、渦輪增壓器的運行壽命。
[0003]浮環(huán)軸承是一種被浮環(huán)隔開的雙膜潤滑的軸承，浮環(huán)軸承的特點之一是低功耗，設(shè)計好的浮環(huán)軸承，可在相同的承載能力下，比普通軸承的功耗低20%_30%，浮環(huán)軸承的另一個特點是穩(wěn)定性比普通軸承高，在高速輕載的場合下，這是具有決定性的優(yōu)點。但浮環(huán)軸承工作轉(zhuǎn)速極高，工作環(huán)境惡劣，因此能否設(shè)計出合格的浮環(huán)軸承將是至關(guān)重要的。而目前國內(nèi)的浮環(huán)軸承設(shè)計主要采用的方式為研仿和按照滑動軸承的理論分析和參數(shù)計算，通過試驗加以修正這兩種方法。國內(nèi)浮環(huán)軸承的研究主要局限于理論研究和仿真試驗階段，這也是基于目前缺乏切實可靠的試驗平臺和試驗手段，并且也未形成浮環(huán)軸承設(shè)計的規(guī)范性指導(dǎo)文件。我國的浮環(huán)軸承設(shè)計技術(shù)遠遠落后于其他發(fā)達國家，因此，開發(fā)浮環(huán)軸承設(shè)計的試驗裝置及試驗技術(shù)對于浮環(huán)軸承的設(shè)計研究具有重大意義。
[0004]因此，如何設(shè)計一種浮環(huán)軸承轉(zhuǎn)速比的測量裝置，為浮環(huán)軸承的轉(zhuǎn)速測試研究提供可靠的試驗支撐，進而填補在我們國內(nèi)本領(lǐng)域內(nèi)的空白，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前亟需解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種浮環(huán)軸承轉(zhuǎn)速比的測量裝置，為浮環(huán)軸承的轉(zhuǎn)速測試研究提供可靠的試驗支撐。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]—種浮環(huán)軸承轉(zhuǎn)速比的測量裝置，包括:驅(qū)動電機;輸入軸與所述驅(qū)動電機輸出軸連接的變速器;接入端與所述變速器輸出軸相連接的測試軸;套設(shè)在所述測試軸測試端的浮環(huán);套設(shè)在所述測試軸測試端的兩個環(huán)狀組件，所述兩個環(huán)狀組件分布在所述浮環(huán)的兩端;包裹所述測試軸測試端，與所述兩個環(huán)狀組件配合形成密閉空間的襯套;支撐所述襯套的支座，所述支座設(shè)置有中空孔，所述襯套與所述中空孔過盈配合;所述密閉空間內(nèi)設(shè)置有潤滑油;設(shè)置在所述浮環(huán)上的偶數(shù)個永磁體片;設(shè)置在所述襯套上，與所述永磁體片處在同一橫斷面內(nèi)的凹臺；設(shè)置在所述凹臺內(nèi)的轉(zhuǎn)速傳感器;接收所述轉(zhuǎn)速傳感器數(shù)據(jù)，并進行數(shù)據(jù)處理顯示的信號接收處理系統(tǒng)。
[0008]進一步地，還包括設(shè)置在所述測試軸上的重物載荷。
[0009]進一步地，所述浮環(huán)上設(shè)有過油孔。
[0010]進一步地，所述襯套上頂端設(shè)置有注油孔，還包括設(shè)置在所述支座頂端，透過所述支座與所述注油孔，直通所述密閉空間的加油螺塞。
[0011 ]進一步地，還包括設(shè)置所述支座中空孔兩端的第一端蓋和第二端蓋，所述第一端蓋和所述第二端蓋通過螺栓緊固在所述支座上。
[0012]進一步地，所述驅(qū)動電機輸出軸與所述變數(shù)器的輸入軸通過聯(lián)軸器連接;所述變速器輸出軸與所述測試軸通過聯(lián)軸器連接。
[0013]進一步地，所述永磁體片的數(shù)量為2個，并對稱分布在所述浮環(huán)的同一橫斷面上。
[0014]進一步地，所述驅(qū)動電機為永磁無刷交流電機。
[0015]進一步地，所述永磁無刷交流電機的工作參數(shù)為:工作電壓220V，工作電流15A，功率2000W，最大工作轉(zhuǎn)速8000r/min。
[0016]進一步地，所述變數(shù)器為行星齒輪結(jié)構(gòu)，傳動比為2、6、12、18、24、36共計6個檔位。
[0017]進一步地，所述信號接收處理系統(tǒng)包括:
[0018]接收所述轉(zhuǎn)速傳感器數(shù)據(jù)并進行處理的信號放大器；
[0019]接收所述信號放大器數(shù)據(jù)并進行處理的A/D轉(zhuǎn)換器；
[0020]接收所述A/D轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)并進行處理的微處理器；
[0021 ] 接收所述微處理器并將所述微處理器的計算結(jié)果顯示的顯示器。
[0022]本浮環(huán)軸承轉(zhuǎn)速比的測量裝置首先由驅(qū)動電機輸出動力，驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速、扭矩通過變速器傳遞給測試軸，由于浮環(huán)軸承所要求的轉(zhuǎn)速范圍較大，最大轉(zhuǎn)速一般10000r/min以上，故在這個過程中需要設(shè)置變速器以起到增速作用。對浮環(huán)轉(zhuǎn)速的測量數(shù)據(jù)采用電磁感應(yīng)式傳感器的原理，在浮環(huán)上安裝2個大小相等分布對稱的永磁體片，襯套上安裝轉(zhuǎn)速傳感器，用來實現(xiàn)對浮環(huán)轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)收集。信號接收處理系統(tǒng)將收集到的數(shù)據(jù)經(jīng)信號放大器和A/D轉(zhuǎn)換器進行處理，微處理器進行計算，最后將數(shù)據(jù)由顯示器進行顯示出來。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明所提供浮環(huán)軸承轉(zhuǎn)速比的測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(未顯示信號接收處理系統(tǒng))；
[0024]圖2為本發(fā)明所提供浮環(huán)軸承轉(zhuǎn)速比的測量裝置測試端結(jié)構(gòu)的放大圖；
[0025]圖3為本發(fā)明所提供測試軸測試端結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0026]圖4為本發(fā)明所提供襯套的主視圖及其剖面圖；
[0027]圖5為本發(fā)明所提供永磁體片與浮環(huán)安裝關(guān)系的主視圖和剖視圖；
[0028]圖6為本發(fā)明所提供第一端蓋的主視圖；
[0029]圖7為本發(fā)明所提供信號接收處理系統(tǒng)接收轉(zhuǎn)速傳感器數(shù)據(jù)后的數(shù)據(jù)處理流程圖；
[0030]其中:1-驅(qū)動電機、2-第一聯(lián)軸器、3-變速器、4-第二聯(lián)軸器、5-重物載荷、6-第二端蓋、7_加油螺塞、8_浮環(huán)、81-過油孔、82-永磁體片、9_襯套、91-注油孔、10-螺檢、11-第一端蓋、12-支座、13-測試軸、14-齒圈、15-太陽輪、16-行星架、17-行星齒輪、18-變速器輸入軸
【具體實施方式】
[0031]本發(fā)明的核心是提供一種浮環(huán)軸承轉(zhuǎn)速比的測量裝置，為浮環(huán)軸承的轉(zhuǎn)速測試研究提供可靠的試驗支撐。。
[0032]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0033]參考圖1至圖5，一種浮環(huán)軸承轉(zhuǎn)速比的測量裝置，包括:驅(qū)動電機I;輸入軸與驅(qū)動電機I輸出軸連接的變速器3;接入端與變速器3輸出軸相連接的測試軸13;套設(shè)在測試軸13測試端的浮環(huán)8;套設(shè)在測試軸13測試端的兩個環(huán)狀組件，兩個環(huán)狀組件分布在浮環(huán)8的兩端;包裹測試軸13測試端，與兩個環(huán)狀組件配合形成密閉空間的襯套9;支撐襯套9的支座12，支座12設(shè)置有中空孔，襯套9與中空孔過盈配合;密閉空間內(nèi)設(shè)置有潤滑油;設(shè)置在浮環(huán)8上的偶數(shù)個永磁體片82;設(shè)置在襯套9上，與永磁體片82處在同一橫斷面內(nèi)的凹臺92;設(shè)置在凹臺92內(nèi)的轉(zhuǎn)速傳感器;接收轉(zhuǎn)速傳感器19數(shù)據(jù)，并進行數(shù)據(jù)處理顯示的信號接收處理系統(tǒng)。
[0034]本測量裝置的工作原理為:首先驅(qū)動電機I輸出動力，驅(qū)動電機I的轉(zhuǎn)速、扭矩通過變速器3傳遞給測試軸13，在此過程中變速器3起到了增速的作用。在測試軸左端的測試端浮環(huán)8與測試軸13與浮環(huán)8間隙配合，并且浮環(huán)8與襯套9也是間隙配合，浮環(huán)8與測試軸13之間及浮環(huán)8與襯套9之間均充滿潤滑油，當測試軸13在驅(qū)動電機I的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動時，測試軸13與浮環(huán)8內(nèi)側(cè)形成潤滑油楔，測試軸13的轉(zhuǎn)動通過油楔油膜力作用帶動浮環(huán)8以一定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。襯套9通過過盈配合安裝在支座12上，保證了測試軸13在高速轉(zhuǎn)動過程中襯套9的穩(wěn)定性。以上過程完成了對浮環(huán)軸承的工作模擬。
[0035]在浮環(huán)8上設(shè)置的永磁體片，對應(yīng)安裝在襯套上的轉(zhuǎn)速傳感器19與永磁體片發(fā)生感應(yīng)，并將記錄的數(shù)據(jù)