一种智能型状态可调错位滑动轴承装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种智能型状态可调错位滑动轴承装置，该装置包括状态可调的错位滑动轴承结构和检测控制系统两部分；其中状态可调的错位滑动轴承分为上下两瓦，二者成对安装，轴承下瓦固定，轴承上瓦能横向平移；在检测控制系统中，位移传感器安装在错位滑动轴承附近，与状态监测控制器相连，控制器控制伺服电机正反转，通过传动丝杠驱动倾斜滑块。本发明中，若外部工作条件随时间变化，轴颈的运行状况可由位移传感器进行采集，控制器对轴颈的位置和振动信息进行分析并控制轴承上瓦的横向位置，改变轴承错位度，即可改变轴承工作状态。通过实时控制、自动调节轴承上瓦横向偏移的位置，从而实时调整滑动轴承的工作状态，以适应时变工况的要求。
【专利说明】
一种智能型状态可调错位滑动轴承装置
技术领域
[0001]本发明属于机械设计领域，特别涉及一种智能型状态可调错位滑动轴承装置，其适用于时变工况条件下的径向滑动支撑。【背景技术】
[0002]滑动轴承工作平稳、可靠、无噪音，若能保证流体动力润滑条件，相对运动表面被润滑膜隔开而不产生直接接触，从而大大减少摩擦和磨损。虽然在一般工况下，例如机床、 减速箱汽车等场合被滚动轴承取代，但在很多重要场合，如发电机组、汽轮机、乳钢机、高速主轴等领域仍占重要地位。滑动轴承按其承受工作载荷的方向，可分为径向滑动轴承和推力滑动轴承;径向滑动轴承按瓦块形式可分为普通圆瓦、椭圆瓦、错位瓦、多油叶和可倾瓦等；而推力轴承可分为扇形固定瓦，圆形可倾瓦和扇形可倾瓦等。在常规滑动轴承设计中， 一般针对于一种或几种工作状态而进行设计。然而在机械设备实际运行中，滑动轴承的工况可能是随时间变化的，如转速变化、正弦激励、瞬时冲击、无规律动载等。某一特定参数的固定瓦错位滑动轴承往往无法适应这种时变工况，由于轴瓦固定，所以不能根据各种时变工况而调整错位度参数。因此，时变工况轻则会造成滑动轴承的磨损、转子系统的振动、缩短设备寿命，重则造成烧瓦、抱轴等严重事故，而一旦核心设备损坏，相应的生产线或机组就会停机，导致巨大经济损失。
[0003]因此开发一种适用于时变工况的滑动支撑技术，有重要的经济价值和现实意义。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种智能型状态可调错位轴承装置，该滑动轴承可能解决解现有径向滑动轴承只能适用于特定工作状况的缺点，尤其适用于工作状况随时间变化情况下的径向滑动支撑。
[0005]本发明的技术方案是这样实现的:
[0006]包括状态可调的错位滑动轴承结构和检测控制系统两部分;状态可调的错位滑动轴承由轴承上瓦和轴承下瓦组成，二者成对安装，轴承下瓦固定在基座上，轴承上瓦与倾斜滑块和复位弹簧相连接，轴承上瓦能够横向平移;在检测控制系统中，水平位移传感器和竖直位移传感器安装在错位滑动轴承附近，与控制器相连，控制器与伺服电机相连，倾斜滑块与轴承上瓦相连。
[0007]水平位移传感器和竖直位移传感器呈90度相对安装。
[0008]所述的控制器控制伺服电机，由伺服电机通过传动丝杠与倾斜滑块相连。
[0009]轴承上瓦与复位弹簧相连。[〇〇1〇]本发明具有的有益效果是:[〇〇11]1.轴承可以适用于时变工况。
[0012]2.轴承的姿态通过自动调节，达到最优的工作状态。
[0013]3.可以对轴承的工作状态进行监视，若达不到工作要求，会自动报警。
[0014]4.整个装置具有反馈的优点，可以有效控制由于工作状况改变而引起的轴承工作状态不良的情况。【附图说明】
[0015]图1是本发明的结构示意图。
[0016]1是轴径、2是轴承上瓦、3是伺服电机、4是传动丝杠、5是倾斜滑块、6是控制器、7是水平位移传感器、8是竖直位移传感器、9是轴承下瓦、10是复位弹簧。【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明进一步说明。
[0018]本发明一种智能型状态可调错位滑动轴承装置，该装置包括状态可调的错位滑动轴承结构和检测控制系统两部分;其中状态可调的错位滑动轴承分为上下两瓦，二者成对安装，轴承下瓦固定，轴承上瓦可以在一定范围内横向平移;在检测控制系统中，位移传感器安装在错位滑动轴承附近，与状态监测控制器相连，控制器与伺服电机相连，由伺服电机通过传动丝杠与倾斜滑块相连，倾斜滑块与轴承上瓦相连;实时控制、自动调节倾斜滑块的位置来改变轴承上瓦横向偏移的位置，从而实时调整滑动轴承的工作状态，以适应时变工况的要求。
[0019]在本发明装置中，若外部工作条件随时间变化，轴颈的运行状况可由位移传感器进行采集，控制器对轴颈的位移振动信息进行分析，由控制器自动调节执行机构，通过调节轴承上瓦的横向位置，改变轴承错位度，即可改变轴承工作状态，以达到任意时变工况下滑动轴承都处于良好工作状态的目的。
[0020]如图1所示，智能型状态可调错位轴承由轴承上瓦2和轴承下瓦9组成，两者相对安装，轴承下瓦9固定，轴承上瓦2在倾斜滑块5和复位弹簧10的相互作用下可在横向一定范围内移动。通过改变轴承上瓦2横向位置改变了轴承错位度，从而改变滑动轴承油膜厚度和形状，进而改变滑动轴承工作状况。位移传感器7和8位于轴承附近且以轴径1为中心呈90度相对安装，当工况随时间变化时，位移传感器7和8采集轴径1的位置和振动信号;控制器6根据传感器7和8测得轴径1的位置和振动信号，分析和判断轴承的工作状况并得出主动控制方案，发出实时控制信号调节伺服电机3的正转或反转，经由传动丝杠，将伺服电机3主轴的旋转运动转换为倾斜滑块5的直线运动;倾斜滑块5与轴承上瓦2的斜面接触，则倾斜滑块5在竖直方向移动转化为轴承上瓦2的横向移动，从而实时主动调节滑动轴承错位度以控制油膜厚度和形状，改变轴承工作状况，改善轴承运行状态;调整后轴径1的位置和振动继续由位移传感器7和8进行测量，进一步对轴承工作状况进行主动控制和实时调节，以保证在时变工况下轴承一直处于良好工作状态;一旦轴承工作状态恶劣则控制器6自动发出警报。
【主权项】
1.一种智能型状态可调错位滑动轴承装置，包括状态可调的错位滑动轴承结构和检测 控制系统两部分;其特征在于，状态可调的错位滑动轴承由轴承上瓦(2)和轴承下瓦(9)组 成，二者成对安装，轴承下瓦(9)固定在基座上，轴承上瓦(2)与倾斜滑块(5)和复位弹簧 (10)相连接，轴承上瓦(2)能够横向平移;在检测控制系统中，水平位移传感器(7)和竖直位 移传感器(8)安装在错位滑动轴承附近，与控制器(6)相连，控制器(6)与伺服电机(3)相连， 倾斜滑块(5)与轴承上瓦(2)相连。2.根据权利要求1所述的一种智能型状态可调错位滑动轴承装置，其特征在于，水平位 移传感器7和竖直位移传感器8呈90度相对安装。3.根据权利要求1所述的一种智能型状态可调错位滑动轴承装置，其特征在于，所述的 控制器6控制伺服电机3,由伺服电机3通过传动丝杠4与倾斜滑块5相连。4.根据权利要求1所述的一种智能型状态可调错位滑动轴承装置，其特征在于，轴承上 瓦2与复位弹簧10相连。
【文档编号】F16C23/04GK106089996SQ201610718100
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月24日
【发明人】徐华, 张胜伦
【申请人】西安交通大学