一种测试径向气体箔片轴承性能用的轴承空间位置调节装置制造方法
【专利摘要】一种测试径向气体箔片轴承性能用的轴承空间位置调节装置，涉及轴承的性能测试【技术领域】。本发明为了解决现有径向气体箔片轴承性能测试过程中被测箔片轴承无法进行空间位置调节，从而影响实验结果的准确性的问题。在被测径向气体箔片轴承通过六个连接件与横梁以及两个固定铁块连接，连接件由旋转螺杆、弹簧和轴承连接头构成；轴承连接头沿径向安装在被测径向气体箔片轴承的外表面，轴承连接头通过一个弹簧与对应的旋转螺杆连接；位于被测径向气体箔片轴承竖直正上方的两个旋转螺杆与横梁连接，被测径向气体箔片轴承左侧的两个旋转螺杆与一个固定铁块连接，被测径向气体箔片轴承右侧的两个旋转螺杆与另一个固定铁块连接，用于径向气体箔片轴承的性能测试。
【专利说明】一种测试径向气体箔片轴承性能用的轴承空间位置调节装
【技术领域】
[0001]本发明涉及轴承的性能测试【技术领域】，尤其涉及在测试径向气体箔片轴承性能过程中轴承的空间位置调节装置。
技术背景
[0002]径向气体箔片轴承属于微小间隙的气体润滑轴承,对该类型轴承的性能测试主要包括轴承起飞转速、极限承载力以及动力学特性系数，无论哪种试验，都需将被测径向气体箔片轴承悬浮在高速转轴上。虽然有些文献详细描述了径向气体箔片轴承起飞转速和极限承载力的测试装置，如:“杨利花，石建华等.弹性箔片动压径向气体轴承动特性的实验研究.摩擦学学报，2006，26 (4): 353-357” 和 “Experimental analyses of a firstgeneration foil bearing.Start-up torque and dynamic coefficients.GT2010-22966，，设计的将被测轴承垂直悬吊，并在被测轴承两侧用金属杆固定，该装置虽然能够固定被测轴承，但缺少调节轴承空间位置的功能，导致在实验过程中被测径向气体箔片轴承与转轴存在不对中(角不对中和平行不对中)现象，直接影响了实验结果的准确性。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决现有径向气体箔片轴承性能测试过程中被测箔片轴承无法进行空间位置调节，从而影响实验结果的准确性的问题，提供了一种测试径向气体箔片轴承性能用的轴承空间位置调节装置。
[0004]本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是:
[0005]一种测试径向气体箔片轴承性能用的轴承空间位置调节装置，所述轴承空间位置调节装置包括两个固定铁块、横梁、上第一连接件、上第二连接件、左第一连接件、左第二连接件、右第一连接件和右第二连接件；对于轴线是水平设置的被测径向气体箔片轴承，在被测径向气体箔片轴承竖直正上方沿其轴线方向分别安装有上第一连接件、上第二连接件，在被测径向气体箔片轴承左侧表面沿其轴线方向分别安装有左第一连接件、左第二连接件，在被测径向气体箔片轴承右侧表面沿其轴线方向分别安装右第一连接件、右第二连接件；上述六个连接件均由旋转螺杆、弹簧和轴承连接头构成；每个轴承连接头沿径向安装在被测径向气体箔片轴承的外表面，每个轴承连接头通过一个弹簧与对应的一个旋转螺杆连接；位于被测径向气体箔片轴承竖直正上方的两个旋转螺杆与横梁连接，位于被测径向气体箔片轴承左侧的两个旋转螺杆与一个固定铁块连接，位于被测径向气体箔片轴承右侧的两个旋转螺杆与另一个固定铁块连接。
[0006]本发明具有以下有益效果:本发明中的轴承连接头安装在被测径向气体箔片轴承的外表面，旋转螺杆分别安装在固定铁块和横梁上，弹簧的两头分别与轴承连接头和旋转螺杆的顶端连接。通过旋转安装在固定铁块和横梁上的旋转螺杆来改变旋转螺杆的轴向位置，进而改变与之相连的弹簧拉伸状态，力传递到被测径向气体箔片轴承上，最终实现调整被测径向气体箔片轴承的空间位置。本发明能够调节径向气体箔片轴承空间位置的轴承固定装置，具有结构简单、加工安装灵活方便等特点。本发明合理地布置了六个连接件，通过六个连接件将被测径向气体箔片轴承连接到横梁、以及位于横梁下方的两个固定铁块上，实现了被测径向气体箔片轴承的空间位置的灵活方便调整。经试验证明，利用本发明轴承空间位置调节装置，实验结果的准确性至少可提高20%。具体优点表现为:
[0007]—、本发明采用了组合式径向气体箔片轴承空间位置调节装置，具有结构简单，力口工安装灵活多样的特点。
[0008]二、本发明由于在被测径向气体箔片轴承水平和竖直方向各安装了三组带有弹簧的轴向距离调节装置，通过配合旋转安装在固定铁块和横梁上的旋转螺杆来改变每个弹簧的拉紧力，进而调节被测径向气体箔片轴承在空间中沿各个方向位置。
[0009]本发明用于径向气体箔片轴承的性能测试。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明的主视图，图2是图1的俯视图，图3是图1的左视图，图4是本发明第一种实施过程状态图，图5是本发明第二种实施过程状态图，图6和图7是本发明第三种实施过程状态图，图8是本发明第四种实施过程状态图，图9是本发明第五种实施过程状态图，图10和图11是本发明第六种实施过程状态图；即图4至图11是利用本发明所述轴承空间位置调节装置调整被测径向气体箔片轴承5的空间位置原理过程图。
【具体实施方式】
[0011]【具体实施方式】一:如图1?3所示，本实施方式所述的一种测试径向气体箔片轴承性能用的轴承空间位置调节装置包括两个固定铁块7、横梁1、上第一连接件9、上第二连接件10、左第一连接件11、左第二连接件12、右第一连接件13和右第二连接件14 ;对于轴线是水平设置的被测径向气体箔片轴承5，在被测径向气体箔片轴承5竖直正上方沿其轴线方向分别安装有上第一连接件9、上第二连接件10，在被测径向气体箔片轴承5左侧表面沿其轴线方向分别安装有左第一连接件11、左第二连接件12，在被测径向气体箔片轴承5右侧表面沿其轴线方向分别安装右第一连接件13、右第二连接件14 ;上述六个连接件均由旋转螺杆2、弹簧3和轴承连接头4构成；每个轴承连接头4沿径向安装在被测径向气体箔片轴承5的外表面，每个轴承连接头4通过一个弹簧3与对应的一个旋转螺杆2连接；位于被测径向气体箔片轴承5竖直正上方的两个旋转螺杆2与横梁I连接，位于被测径向气体箔片轴承5左侧的两个旋转螺杆2与一个固定铁块7连接，位于被测径向气体箔片轴承5右侧的两个旋转螺杆2与另一个固定铁块7连接。
[0012]旋转螺杆2安装在横梁I的螺纹孔8中，轴承连接头4安装在被测径向气体箔片轴承5的螺纹孔6中，旋转螺杆2和轴承连接头4之间用弹簧3连接。在被测径向气体箔片轴承的左右两个以及数值正上方都安装有同样的装置，每个方向上布置两个弹簧，该轴承空间位置调节装置共有六根弹簧。
[0013]【具体实施方式】二:如图1?3所示，本实施方式所述被测径向气体箔片轴承5的外表面加工有多个螺纹孔6，每个轴承连接头4的螺纹连接端沿径向安装在被测径向气体箔片轴承5的外表面的螺纹孔6内进行螺纹连接。其它组成及连接关系与【具体实施方式】一相同。
[0014]【具体实施方式】三:如图1?3所示，本实施方式所述横梁I上加工有螺纹孔8，旋转螺杆2的螺纹连接端安装在横梁I上的螺纹孔8内进行螺纹连接。其它组成及连接关系与【具体实施方式】二相同。
[0015]【具体实施方式】四:如图1?3所示，本实施方式所述弹簧3的两头分别挂接在轴承连接头4、旋转螺杆2的顶端的通孔上(弹簧的两头分别插入轴承连接头和旋转螺杆的顶端的通孔里)。其它组成及连接关系与【具体实施方式】三相同。
[0016]利用本发明对径向气体箔片轴承进行空间位置调整的具体实施过程如下:
[0017]参见图4，为本发明装置的第一种实施过程。顺时针转动上第一连接件9的旋转螺杆2和上第二连接件10的旋转螺杆，使得两个旋转螺杆同时向下移动，进而使被测径向气体箔片轴承整体向下平移。
[0018]参见图5，为本发明装置的第二种实施过程。逆时针转动上第一连接件9的旋转螺杆2和上第二连接件10的旋转螺杆2，使得两个旋转螺杆同时向上移动，进而使被测径向气体箔片轴承整体向上平移。
[0019]参见图6和图7，为本发明装置的第三种实施过程。逆时针转动上第二连接件10的旋转螺杆2并顺时针转动上第一连接件9的旋转螺杆2，或者是顺时针转动上第二连接件10的旋转螺杆2并逆时针转动上第一连接件9的旋转螺杆2，使得两个旋转螺杆一个上移，另一个旋转螺杆下移，进而实现被测径向气体箔片轴承在竖直方向转动。
[0020]参见图8，为本发明装置的第四种实施过程。同时逆时针转动旋转螺杆11和12，并顺时针转动右第一连接件13的旋转螺杆2和右第二连接件14的旋转螺杆2，使得被测径向气体箔片轴承左右两侧的弹两组旋转螺杆同时向左移动，进而使被测径向气体箔片轴承整体向左平移。
[0021]参见图9，为本发明装置的第五种实施过程。同时顺时针转动左第一连接件11的旋转螺杆2和左第二连接件12的旋转螺杆2，并逆时针转动右第一连接件13的旋转螺杆2和右第二连接件14的旋转螺杆2，使得被测径向气体箔片轴承左右两侧的弹两组旋转螺杆同时向右移动，进而使被测径向气体箔片轴承整体向右平移。
[0022]参见图10和图11，为本发明装置的第六种实施过程。同时顺时针转动左第一连接件11的旋转螺杆2和右第二连接件14的旋转螺杆2，并逆时针转动左第二连接件12的旋转螺杆2和右第一连接件13的旋转螺杆2，或者同时逆时针转动左第一连接件11的旋转螺杆2和右第二连接件14的旋转螺杆2，并顺时针转动左第二连接件12的旋转螺杆2和右第一连接件13的旋转螺杆2，使得被测径向气体箔片轴承左侧两个旋转螺杆一个左移，另一个旋转螺杆右移，同时被测径向气体箔片轴承右侧两个旋转螺杆一个左移，另一个旋转螺杆右移，进而实现被测径向气体箔片轴承在水平方向转动。
[0023]工作原理
[0024]结合本发明的实施过程来说明其工作原理，参见图4一图11。由于弹簧具有轴向拉伸限位，无切向约束能力的单自由度特点，因此在本发明装置中，竖直方向上的两个弹簧(图4、图5、图6、图7)在装置工作过程中只起到被测轴承竖直方向限位的作用，并不影响被测轴承在水平方向上位置的调整。同样，被测轴承左右两侧的弹簧(图8、图9、图10、图11)只负责调整被测轴承在水平方向上的位置，并不影响被测轴承在竖直方向上的位置。
【权利要求】
1.一种测试径向气体箔片轴承性能用的轴承空间位置调节装置，其特征在于:所述轴承空间位置调节装置包括两个固定铁块(7)、横梁(I)、上第一连接件(9)、上第二连接件(10)、左第一连接件(11 )、左第二连接件(12)、右第一连接件(13)和右第二连接件(14);对于轴线是水平设置的被测径向气体箔片轴承(5)，在被测径向气体箔片轴承(5)竖直正上方沿其轴线方向分别安装有上第一连接件(9)、上第二连接件(10)，在被测径向气体箔片轴承(5)左侧表面沿其轴线方向分别安装有左第一连接件(11)、左第二连接件(12)，在被测径向气体箔片轴承(5)右侧表面沿其轴线方向分别安装右第一连接件(13)、右第二连接件(14)； 上述六个连接件均由旋转螺杆(2)、弹簧(3)和轴承连接头(4)构成；每个轴承连接头(4)沿径向安装在被测径向气体箔片轴承(5)的外表面，每个轴承连接头(4)通过一个弹簧(3)与对应的一个旋转螺杆(2)连接； 位于被测径向气体箔片轴承(5)竖直正上方的两个旋转螺杆(2)与横梁(I)连接，位于被测径向气体箔片轴承(5)左侧的两个旋转螺杆(2)与一个固定铁块(7)连接，位于被测径向气体箔片轴承(5)右侧的两个旋转螺杆(2)与另一个固定铁块(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种测试径向气体箔片轴承性能用的轴承空间位置调节装置，其特征在于:被测径向气体箔片轴承(5)的外表面加工有多个螺纹孔(6)，每个轴承连接头(4)的螺纹连接端沿径向安装在被测径向气体箔片轴承(5)的外表面的螺纹孔(6)内进行螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的一种测试径向气体箔片轴承性能用的轴承空间位置调节装置，其特征在于:所述横梁(I)上加工有螺纹孔(8)，旋转螺杆(2)的螺纹连接端安装在横梁(I)上的螺纹孔(8)内进行螺纹连接。
4.根据权利要求3所述的一种测试径向气体箔片轴承性能用的轴承空间位置调节装置，其特征在于:弹簧(3)的两头分别挂接在轴承连接头(4)、旋转螺杆(2)的顶端的通孔上。
【文档编号】G01M13/04GK103558028SQ201310585199
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】徐方程, 刘占生, 王羽, 张广辉 申请人:哈尔滨工业大学