一种箔片式动压空气轴承性能测试的启动辅助装置的制作方法

本技术涉及轴承性能测试，尤其是指一种箔片式动压空气轴承性能测试的启动辅助装置。

背景技术：

1、箔片式动压空气轴承是一种新型的气膜轴承，它采用柔性波箔作为支撑结构，利用高速转子在气膜两端形成的动压差产生支撑力，实现非接触转子悬浮。与传统静压空气轴承相比，箔片式动压空气轴承具有工作速度高、摩擦损耗低、稳定性好、寿命长等优点，从而使其可以广泛应用于需要高速精密运行的微型燃气轮机、氢燃料电池压缩机、涡轮增压器和透平膨胀机等领域。随着相关技术的进步，箔片式动压空气轴承必将在更多高速旋转设备中发挥重要作用，其低摩擦特性也有助于这些设备实现高效节能运行。

2、现有的箔片式动压空气轴承性能测试是利用外接的高压气源通过冲击涡轮的方式使测试转轴实现快速起飞，超过起飞转速之后，使空气轴承悬浮，从而对其进行性能测试，在转轴起飞的过程中，轴承与转子表面的摩擦力随转速升高而迅速减小，气膜逐渐产生之后，摩擦力矩开始下降，摩擦力矩达到最小点时箔片与转子脱开。为获取更高的测试转速，需要缩小冲击涡轮尺寸，但这减小了冲击涡轮的力矩臂长度，需要提供更大的启动力矩才能驱动轴承达到起飞转速，但是现有测试设备和条件难以提供匹配的足够大启动力矩，这会导致轴承无法顺利起飞到需求转速，影响测试结果的准确性。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是针对上述问题，提供了一种箔片式动压空气轴承性能测试的启动辅助装置，其能够在更小的外力条件下达到箔片式动压空气轴承的启动条件，并且减小了启动时间，更快使得装置达到稳定运行状态。

2、为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种箔片式动压空气轴承性能测试的启动辅助装置，包括底板、基板和支撑座，所述底板和所述基板之间设置有用于调整所述基板高度的升降机构，所述支撑座固定在所述基板的上端，且所述支撑座的上表面设置有前后贯穿的避让槽，所述支撑座的侧壁上水平间隔连接有两个辅助轴承，且两个所述辅助轴承位于所述避让槽的两侧，两个所述辅助轴承的外环之间形成一顶起区域。

3、所述基板的下端设置有上滑槽，所述上滑槽内滑动设置有上滑块，所述底板的上端设置有下滑槽，所述下滑槽内滑动设置有下滑块，所述升降机构包括两个外剪叉和两个内剪叉，两个所述外剪叉与两个所述内剪叉之间通过中部水平设置的剪轴相铰接，两个所述外剪叉的下端通过第一连接轴与设置在所述底板上的第一安装台相铰接，两个所述外剪叉的上端通过第二连接轴与所述上滑块相铰接，两个所述内剪叉的下端通过第三连接轴与所述下滑块相铰接，两个所述内剪叉的上端通过第四连接轴与设置在所述基板下端的第二安装台相铰接，所述基板上还设置有用于驱动所述上滑块水平位移的驱动单元。

4、所述驱动单元包括调节手轮和丝杆，所述丝杆水平可转动连接在所述上滑槽内，且与所述上滑块螺纹配合，所述丝杆的一端伸出所述上滑槽后与所述调节手轮同轴固定。

5、所述辅助轴承为滚珠轴承，每个所述辅助轴承的内环内固定有螺杆，所述螺杆螺接在所述支撑座的侧壁上。

6、所述基板上开设有多个孔位，所述支撑座通过锁紧螺栓与对应所述孔位的配合固定在所述基板上。

7、每个所述辅助轴承中心位置高于所述避让槽的最低点。

8、与现有技术相比较，本实用新型的优点在于：本装置利用可升降的基板和对称设置的两个辅助轴承，实现了待测箔片式动压空气轴承抬升后与主轴之间的低摩擦接触，通过摩擦面的转换，将原有的主轴与固定支撑之间的高静摩擦力，转变为主轴与辅助轴承间的低动摩擦力，这样极大降低了启动所需的摩擦阻力和驱动力，在较小的外力驱动下，装置就能快速达到轴承的稳定工作状态，大幅缩短启动时间，提高测试过程中的准确性。

技术特征：

1.一种箔片式动压空气轴承性能测试的启动辅助装置，其特征在于：包括底板、基板和支撑座，所述底板和所述基板之间设置有用于调整所述基板高度的升降机构，所述支撑座固定在所述基板的上端，且所述支撑座的上表面设置有前后贯穿的避让槽，所述支撑座的侧壁上水平间隔连接有两个辅助轴承，且两个所述辅助轴承位于所述避让槽的两侧，两个所述辅助轴承的外环之间形成一顶起区域。

2.根据权利要求1所述的一种箔片式动压空气轴承性能测试的启动辅助装置，其特征在于：所述基板的下端设置有上滑槽，所述上滑槽内滑动设置有上滑块，所述底板的上端设置有下滑槽，所述下滑槽内滑动设置有下滑块，所述升降机构包括两个外剪叉和两个内剪叉，两个所述外剪叉与两个所述内剪叉之间通过中部水平设置的剪轴相铰接，两个所述外剪叉的下端通过第一连接轴与设置在所述底板上的第一安装台相铰接，两个所述外剪叉的上端通过第二连接轴与所述上滑块相铰接，两个所述内剪叉的下端通过第三连接轴与所述下滑块相铰接，两个所述内剪叉的上端通过第四连接轴与设置在所述基板下端的第二安装台相铰接，所述基板上还设置有用于驱动所述上滑块水平位移的驱动单元。

3.根据权利要求2所述的一种箔片式动压空气轴承性能测试的启动辅助装置，其特征在于：所述驱动单元包括调节手轮和丝杆，所述丝杆水平可转动连接在所述上滑槽内，且与所述上滑块螺纹配合，所述丝杆的一端伸出所述上滑槽后与所述调节手轮同轴固定。

4.根据权利要求1所述的一种箔片式动压空气轴承性能测试的启动辅助装置，其特征在于：所述辅助轴承为滚珠轴承，每个所述辅助轴承的内环内固定有螺杆，所述螺杆螺接在所述支撑座的侧壁上。

5.根据权利要求1所述的一种箔片式动压空气轴承性能测试的启动辅助装置，其特征在于：所述基板上开设有多个孔位，所述支撑座通过锁紧螺栓与对应所述孔位的配合固定在所述基板上。

6.根据权利要求1所述的一种箔片式动压空气轴承性能测试的启动辅助装置，其特征在于：每个所述辅助轴承中心位置高于所述避让槽的最低点。

技术总结
本技术公开了一种箔片式动压空气轴承性能测试的启动辅助装置，包括底板、基板和支撑座，底板和基板之间设置有用于调整基板高度的升降机构，支撑座固定在基板的上端，且支撑座的上表面设置有前后贯穿的避让槽，支撑座的侧壁上水平间隔连接有两个辅助轴承，且两个辅助轴承位于避让槽的两侧，两个辅助轴承的外环之间形成一顶起区域；优点是能够在更小的外力条件下达到箔片式动压空气轴承的启动条件，并且减小了启动时间，更快使得装置达到稳定运行状态。

技术研发人员：赵均喜,胡斌,杨晓东,李忠
受保护的技术使用者：宁波虎渡能源科技有限公司
技术研发日：20230720
技术公布日：2024/1/15