一种浮环轴承转速比的测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械部件测试技术领域，特别是涉及一种浮环轴承转速比的测量装置。
【背景技术】
[0002]浮环轴承具有尺寸小、结构简单、磨损小、效率高等优点，因此在航空、汽车等动力设备领域有着广泛的应用，浮环轴承是支撑动力转子运转的核心零件，其设计的好坏直接决定着航空发动机、涡轮增压器的运行寿命。
[0003]浮环轴承是一种被浮环隔开的双膜润滑的轴承，浮环轴承的特点之一是低功耗，设计好的浮环轴承，可在相同的承载能力下，比普通轴承的功耗低20%_30%，浮环轴承的另一个特点是稳定性比普通轴承高，在高速轻载的场合下，这是具有决定性的优点。但浮环轴承工作转速极高，工作环境恶劣，因此能否设计出合格的浮环轴承将是至关重要的。而目前国内的浮环轴承设计主要采用的方式为研仿和按照滑动轴承的理论分析和参数计算，通过试验加以修正这两种方法。国内浮环轴承的研究主要局限于理论研究和仿真试验阶段，这也是基于目前缺乏切实可靠的试验平台和试验手段，并且也未形成浮环轴承设计的规范性指导文件。我国的浮环轴承设计技术远远落后于其他发达国家，因此，开发浮环轴承设计的试验装置及试验技术对于浮环轴承的设计研究具有重大意义。
[0004]因此，如何设计一种浮环轴承转速比的测量装置，为浮环轴承的转速测试研究提供可靠的试验支撑，进而填补在我们国内本领域内的空白，是本领域技术人员目前亟需解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种浮环轴承转速比的测量装置，为浮环轴承的转速测试研究提供可靠的试验支撑。
[0006]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0007]—种浮环轴承转速比的测量装置，包括:驱动电机;输入轴与所述驱动电机输出轴连接的变速器;接入端与所述变速器输出轴相连接的测试轴;套设在所述测试轴测试端的浮环;套设在所述测试轴测试端的两个环状组件，所述两个环状组件分布在所述浮环的两端;包裹所述测试轴测试端，与所述两个环状组件配合形成密闭空间的衬套;支撑所述衬套的支座，所述支座设置有中空孔，所述衬套与所述中空孔过盈配合;所述密闭空间内设置有润滑油;设置在所述浮环上的偶数个永磁体片;设置在所述衬套上，与所述永磁体片处在同一横断面内的凹台；设置在所述凹台内的转速传感器;接收所述转速传感器数据，并进行数据处理显示的信号接收处理系统。
[0008]进一步地，还包括设置在所述测试轴上的重物载荷。
[0009]进一步地，所述浮环上设有过油孔。
[0010]进一步地，所述衬套上顶端设置有注油孔，还包括设置在所述支座顶端，透过所述支座与所述注油孔，直通所述密闭空间的加油螺塞。
[0011 ]进一步地，还包括设置所述支座中空孔两端的第一端盖和第二端盖，所述第一端盖和所述第二端盖通过螺栓紧固在所述支座上。
[0012]进一步地，所述驱动电机输出轴与所述变数器的输入轴通过联轴器连接;所述变速器输出轴与所述测试轴通过联轴器连接。
[0013]进一步地，所述永磁体片的数量为2个，并对称分布在所述浮环的同一横断面上。
[0014]进一步地，所述驱动电机为永磁无刷交流电机。
[0015]进一步地，所述永磁无刷交流电机的工作参数为:工作电压220V，工作电流15A，功率2000W，最大工作转速8000r/min。
[0016]进一步地，所述变数器为行星齿轮结构，传动比为2、6、12、18、24、36共计6个档位。
[0017]进一步地，所述信号接收处理系统包括:
[0018]接收所述转速传感器数据并进行处理的信号放大器；
[0019]接收所述信号放大器数据并进行处理的A/D转换器；
[0020]接收所述A/D转换器数据并进行处理的微处理器；
[0021 ] 接收所述微处理器并将所述微处理器的计算结果显示的显示器。
[0022]本浮环轴承转速比的测量装置首先由驱动电机输出动力，驱动电机的转速、扭矩通过变速器传递给测试轴，由于浮环轴承所要求的转速范围较大，最大转速一般10000r/min以上，故在这个过程中需要设置变速器以起到增速作用。对浮环转速的测量数据采用电磁感应式传感器的原理，在浮环上安装2个大小相等分布对称的永磁体片，衬套上安装转速传感器，用来实现对浮环转速的数据收集。信号接收处理系统将收集到的数据经信号放大器和A/D转换器进行处理，微处理器进行计算，最后将数据由显示器进行显示出来。
【附图说明】
[0023]图1为本发明所提供浮环轴承转速比的测量装置的结构示意图(未显示信号接收处理系统)；
[0024]图2为本发明所提供浮环轴承转速比的测量装置测试端结构的放大图；
[0025]图3为本发明所提供测试轴测试端结构的侧视图。
[0026]图4为本发明所提供衬套的主视图及其剖面图；
[0027]图5为本发明所提供永磁体片与浮环安装关系的主视图和剖视图；
[0028]图6为本发明所提供第一端盖的主视图；
[0029]图7为本发明所提供信号接收处理系统接收转速传感器数据后的数据处理流程图；
[0030]其中:1-驱动电机、2-第一联轴器、3-变速器、4-第二联轴器、5-重物载荷、6-第二端盖、7_加油螺塞、8_浮环、81-过油孔、82-永磁体片、9_衬套、91-注油孔、10-螺检、11-第一端盖、12-支座、13-测试轴、14-齿圈、15-太阳轮、16-行星架、17-行星齿轮、18-变速器输入轴
【具体实施方式】
[0031]本发明的核心是提供一种浮环轴承转速比的测量装置，为浮环轴承的转速测试研究提供可靠的试验支撑。。
[0032]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033]参考图1至图5，一种浮环轴承转速比的测量装置，包括:驱动电机I;输入轴与驱动电机I输出轴连接的变速器3;接入端与变速器3输出轴相连接的测试轴13;套设在测试轴13测试端的浮环8;套设在测试轴13测试端的两个环状组件，两个环状组件分布在浮环8的两端;包裹测试轴13测试端，与两个环状组件配合形成密闭空间的衬套9;支撑衬套9的支座12，支座12设置有中空孔，衬套9与中空孔过盈配合;密闭空间内设置有润滑油;设置在浮环8上的偶数个永磁体片82;设置在衬套9上，与永磁体片82处在同一横断面内的凹台92;设置在凹台92内的转速传感器;接收转速传感器19数据，并进行数据处理显示的信号接收处理系统。
[0034]本测量装置的工作原理为:首先驱动电机I输出动力，驱动电机I的转速、扭矩通过变速器3传递给测试轴13，在此过程中变速器3起到了增速的作用。在测试轴左端的测试端浮环8与测试轴13与浮环8间隙配合，并且浮环8与衬套9也是间隙配合，浮环8与测试轴13之间及浮环8与衬套9之间均充满润滑油，当测试轴13在驱动电机I的驱动下转动时，测试轴13与浮环8内侧形成润滑油楔，测试轴13的转动通过油楔油膜力作用带动浮环8以一定的转速转动。衬套9通过过盈配合安装在支座12上，保证了测试轴13在高速转动过程中衬套9的稳定性。以上过程完成了对浮环轴承的工作模拟。
[0035]在浮环8上设置的永磁体片，对应安装在衬套上的转速传感器19与永磁体片发生感应，并将记录的数据