专利名称：多功能齿轮转子轴承系统试验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种转子系统试验装置，尤其是一种用于汽轮机、水轮机和大型离心压缩机三大动力系统中转子动力学性能试验的装置以及齿轮传动系统中动力学性能试验的装置。
背景技术：
目前，在汽轮机、水轮机和大型离心压缩机这三大动力系统中，在高速精密齿轮传动装置中，都存在转子-滑动轴承系统，其动力学特性对机组的运行状态、稳定性有着决定性的影响；在离心压缩机中，两个、或三个转子-滑动轴承子系统通过齿轮啮合联系在一起，形成新的动力学系统。由于前三类系统属于大型动力装备，在运行过程中，即使很小的故障，也会导致极大的经济损失，因此，对其动力学研究有着主要意义。
动力学研究离不开试验，由于这类系统的特殊性，在实际机组上进行各种动力学试验是不可能的，因此，建立能准确反映其动力学性能的试验装置，就成了必然选择。然而，目前还没有类似的试验设备和装置。
发明内容
本发明是要提供一种多功能齿轮转子轴承系统试验装置，它具有结构简单，安装方便，组合形式多样，试验应用领域广等特点。
本发明的技术方案是这样实现的一种多功能齿轮转子轴承系统试验装置，包括传动轴、质量盘或齿轮、轴承、轴承座或机架。在传动轴上，通过胀套固定连接质量盘或者齿轮，传动轴两端的轴承座内设有支承轴承，构成单跨转子-轴承子系统；至少两个单跨转子-轴承子系统，通过联轴器串接在一起，构成多跨转子-轴承系统；至少二个单跨转子-轴承子系统平行布置，用齿轮替代质量盘，每个单跨转子-轴承子系统上的齿轮安装位置相同，齿轮相互啮合，构成齿轮耦合的平行转子-轴承系统；至少三个单跨转子-轴承子系统平行布置，用齿轮替代质量盘，其中一个单跨转子-轴承子系统的传动轴上安装两个不同齿数的齿轮，并分别与其它相邻单跨转子-轴承子系统传动轴上的齿轮啮合，构成减速器或增速器。
传动轴两端支承轴承是滑动轴承或滚动轴承。
本发明采用单跨转子-轴承子系统作为试验装置，通过不同的排列组合，可形成多跨转子-轴承系统，齿轮耦合的平行转子-轴承系统，减速器或增速器。可用于研究汽轮机、水轮机的动力学特性、动力学性能的影响规律、子系统上不平衡质量对其它子系统不平衡响应的影响、系统临界转速的分布规律、高速精密齿轮系统的动力学问题、研究齿轮啮合、动载、扭转振动、啮合效率等问题。因此，它具有结构简单，安装方便，组合形式多样，试验应用领域广等特点。
图1是单跨转子-轴承子系统示意图；图2是多跨转子-轴承系统示意图；
图3是齿轮耦合的平行转子-轴承系统示意图；图4是减速器或增速器示意图。
具体实施例方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，多功能齿轮转子轴承系统试验装置，由传动轴1、质量盘2(或齿轮)、滑动轴承6(或滚动轴承)和轴承座3(或机架、箱体)组成，在传动轴1上，通过胀套连接，安装质量盘或者齿轮2，传动轴1两端轴承座3内安装支承滑动轴承或滚动轴承6，构成各种不同的单跨转子-轴承子系统。
如图2所示，二个以上的单跨转子-轴承子系统通过各种联轴器4串接在一起，构成多跨转子-轴承系统。可用于研究汽轮机、水轮机的动力学特性，如稳定性、临界转速、转子不对中、质量不平衡、滑动轴承参数和结构对系统动力特性的影响等问题。
如图3所示，二个或二个(图中为三个)以上的单跨转子-轴承子系统平行布置，将质量盘用齿轮2替代，使每个子系统上的齿轮2安装位置相同，并使中间单跨转子-轴承系统上的齿轮2与相邻单跨转子-轴承系统上的齿轮2同时啮合，则构成齿轮耦合的平行转子-轴承系统。可用于研究大型离心压缩机的动力学问题，特别是可以研究齿轮耦合对转子-轴承系统动力学性能的影响规律，研究子系统上不平衡质量对其他子系统不平衡响应的影响，研究系统临界转速的分布规律等。
如图4所示，三个或三个以上的单跨转子-轴承子系统平行布置，将质量盘用齿轮2替代，其中一个转子上安装两个不同齿数的齿轮2，分别与其他两个转子上的齿轮2啮合，当低速轴为输入轴时，就可构成增速器；当高速轴为输入轴时，就可构成减速器。借助于该装置，可以研究高速精密齿轮系统的动力学问题；研究齿轮啮合、动载、扭转振动、啮合效率等。
权利要求
1.一种多功能齿轮转子轴承系统试验装置，包括传动轴(1)、质量盘或齿轮(2)、轴承(6)、轴承座(3)或机架，其特征在于，所述传动轴(1)上，通过胀套固定连接质量盘或者齿轮(2)，传动轴(1)两端的轴承座(3)内设有支承轴承(6)，构成单跨转子—轴承子系统；至少两个单跨转子—轴承子系统，通过联轴器(4)串接在一起，构成多跨转子—轴承系统；至少二个单跨转子—轴承子系统平行布置，用齿轮(2)替代质量盘，每个单跨转子—轴承子系统上的齿轮(2)安装位置相同，齿轮(2)之间相互啮合，构成齿轮耦合的平行转子—轴承系统；至少三个单跨转子—轴承子系统平行布置，用齿轮(2)替代质量盘，其中一个单跨转子—轴承子系统的传动轴(1)上安装两个不同齿数的齿轮(2)，并分别与其它相邻单跨转子—轴承子系统传动轴(1)上的齿轮(2)相啮合，构成减速器或增速器。
2.根据权利要求1所述的传多功能齿轮转子轴承系统试验装置，其特征在于，所述传动轴(1)两端支承轴承(6)是滑动轴承或滚动轴承。
全文摘要
本发明公开了一种多功能齿轮转子轴承系统试验装置，它包括传动轴、质量盘或齿轮、轴承、轴承座或机架。在传动轴上，通过胀套固定连接质量盘或者齿轮，传动轴两端的轴承座内设有支承轴承，构成单跨转子－轴承子系统；至少两个单跨转子－轴承子系统，通过联轴器串接在一起，构成多跨转子－轴承系统；至少二个单跨转子－轴承子系统平行布置，每个单跨转子－轴承子系统上的齿轮安装位置相同，齿轮相互啮合，构成齿轮耦合的平行转子－轴承系统；至少三个单跨转子－轴承子系统平行布置，其中一个单跨转子－轴承子系统的传动轴上安装两个不同齿数的齿轮，并分别与其它相邻单跨转子－轴承子系统传动轴上的齿轮啮合，构成减速器或增速器。
文档编号G01M13/04GK1766535SQ200510110500
公开日2006年5月3日 申请日期2005年11月18日 优先权日2005年11月18日
发明者张锁怀 申请人:上海应用技术学院