專利名稱：?jiǎn)伪P轉(zhuǎn)子綜合實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于教學(xué)和科學(xué)研究的轉(zhuǎn)子振動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，具體涉及 一種具有多種實(shí)驗(yàn)功能的單盤轉(zhuǎn)子綜合實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
目前，在現(xiàn)代機(jī)械中，由于撓性轉(zhuǎn)子的廣泛應(yīng)用，人們研制出了撓性 轉(zhuǎn)子平衡機(jī)、單盤轉(zhuǎn)子振動(dòng)實(shí)驗(yàn)機(jī)等裝置。工程中使用的撓性轉(zhuǎn)子平衡機(jī) 有時(shí)安裝在真空防護(hù)室內(nèi)，以適合汽輪機(jī)之類轉(zhuǎn)子的平衡，它配備有抽真 空系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、潤(rùn)滑油除氣系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等龐大的輔 助設(shè)備，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)困難。用于科學(xué)研究及教學(xué)實(shí)驗(yàn)的撓性轉(zhuǎn)子平衡
機(jī)或單盤轉(zhuǎn)子振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，有的功能過(guò)于齊備，造價(jià)高，搡作不便；有的 局限于剛性軸承支撐，測(cè)試內(nèi)容少，不能滿足高校教學(xué)實(shí)驗(yàn)的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)中存在的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)緊 湊、設(shè)計(jì)合理，組合性能強(qiáng)，具有多種試驗(yàn)功能的單盤轉(zhuǎn)子綜合實(shí)驗(yàn)裝置。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明釆用的技術(shù)方案是軸承座固定于彈性支 架上，彈性支架外側(cè)與剛性支架在上、下兩端分別由螺栓連接形成雙層支 座，轉(zhuǎn)軸通過(guò)軸承座安裝在彈性支架上，轉(zhuǎn)軸一端由聯(lián)軸器與電動(dòng)機(jī)相連 接，電動(dòng)機(jī)安裝在電機(jī)座上，帶有刻度與分布質(zhì)量塊的圓盤通過(guò)楔形塊和 螺釘固定安裝在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的外部扣裝有透明護(hù)罩，電機(jī)座、透明護(hù)罩 與彈性支架均由螺栓固定在底座上，底座上面的中間開(kāi)有定位槽和多個(gè)安 裝孔，彈性支架由螺釘固定到底座上的安裝孔中。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
1、 結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計(jì)合理，易于安裝，造價(jià)低、功能多，使用方便， 便于學(xué)生在教學(xué)實(shí)驗(yàn)中獨(dú)立操作。
2、 本發(fā)明對(duì)支座進(jìn)行了組合設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)有雙層(可拆卸)支座，使 支座剛度可以調(diào)整。剛性支座可以使電渦流測(cè)量?jī)x的探頭不致因振動(dòng)過(guò)大 而受到損害，柔性支座，易于觀察支座位移變化。由于轉(zhuǎn)子沿軸可移動(dòng)位 置的設(shè)計(jì)，以及文座在底座上位置可移動(dòng)設(shè)計(jì)，均可以通過(guò)調(diào)整軸的整體長(zhǎng)度或局部長(zhǎng)度來(lái)改變系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性。


圖l是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的A向示意圖3是本發(fā)明剛性支架示意圖4是本發(fā)明彈性支架示意圖5是本發(fā)明圓盤構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
由圖1一圖5可知，本發(fā)明軸承座4固定于彈性支架5上，彈性支架 5外側(cè)與剛性支架6在上、下兩端分別由螺栓連接形成雙層支座，轉(zhuǎn)軸8 通過(guò)軸承座4安裝在彈性支架5上，轉(zhuǎn)軸8 —端由聯(lián)軸器3與電動(dòng)機(jī)1相 連接，電動(dòng)機(jī)1安裝在電機(jī)座2上，帶有刻度與分布質(zhì)量塊的圓盤9通過(guò) 楔形塊和螺釘固定安裝在轉(zhuǎn)軸8上，圓盤9的外部扣裝有透明護(hù)罩7，電 機(jī)座2、透明護(hù)罩7與彈性支架5均由螺栓固定在底座10上，底座10上 面的中間開(kāi)有定位槽和多個(gè)安裝孔，彈性支架5由螺釘固定到底座10上 的安裝孔中。
雙層支座的構(gòu)造如圖2—圖4所示，剛性支架6下端有4個(gè)螺孔，通 過(guò)螺栓與彈性支架5下端螺孔固定相連，剛性支架6上端有兩個(gè)螺孔，用 螺栓與彈性支架5上端螺孔固定相連，整個(gè)支座組合成剛性支座，卸下上 端螺栓，則整個(gè)支座變成柔性支座。彈性支架5的上端有4個(gè)螺孔，用于 固定軸承座4。彈性支架5的上端和下端各有一對(duì)安裝槽，便于安裝測(cè)試 儀器(如光電位移傳感器、壓電加速度計(jì)等)，彈性支架5的下端中間有一 通孔，通過(guò)螺栓11和螺母12把彈性支架5固定在底座10上。
圖5所示，圓盤9中心軸孔壁上有一個(gè)細(xì)小的斜穿至圓盤側(cè)面的鎖緊 螺孔，用一螺釘穿過(guò)該孔與 一楔形塊連接，從而將圓盤9固定在轉(zhuǎn)軸8上。 通過(guò)松開(kāi)和擰緊螺釘調(diào)整圓盤9在轉(zhuǎn)軸8上的位置，可以改變系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 特性。在帶有刻度的圓盤9靠近盤緣處均勻分布19個(gè)螺孔，用于安裝平
下面簡(jiǎn)述其工作原理。 '
4電動(dòng)機(jī)l為直流電動(dòng)機(jī)，通過(guò)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)l的電壓，使電動(dòng)機(jī)l得到
一定的轉(zhuǎn)速，電動(dòng)機(jī)l的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器3帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸8及圓盤9隨同電
動(dòng)機(jī)l 一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
單盤柔性轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)工作原理在轉(zhuǎn)軸8和圓盤9 一起旋轉(zhuǎn)過(guò)程 中，由于質(zhì)量中心可能不在轉(zhuǎn)軸8的幾何中心上等各種原因，整個(gè)單盤轉(zhuǎn) 子結(jié)構(gòu)就因受到慣性力的作用而產(chǎn)生振動(dòng)。進(jìn)行單盤柔性轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn) 需要釆用兩個(gè)柔性支座，由于彈性支架5的結(jié)構(gòu)特性，垂直方向剛度大， 水平方向剛度相對(duì)較弱，當(dāng)轉(zhuǎn)軸8和圓盤9一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，彈性支架5在水 平方向就有較大的擺動(dòng)位移。轉(zhuǎn)軸8在水平方向的擺動(dòng)位移通過(guò)安裝在磁 力表座上的電渦流位移傳感器測(cè)得。電渦流位移傳感器把轉(zhuǎn)軸8測(cè)量點(diǎn)的 水平位移信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸入給位移測(cè)量?jī)x，電信號(hào)再通過(guò)位移測(cè)量?jī)x 輸入給電子計(jì)算機(jī)，因?yàn)殡娦盘?hào)電壓的幅值與轉(zhuǎn)軸8測(cè)量點(diǎn)的水平方向的 擺動(dòng)位移成正比，故根據(jù)在電子計(jì)算機(jī)屏幕上讀出轉(zhuǎn)軸8的電信號(hào)電壓幅 值，即可得到轉(zhuǎn)軸8測(cè)量點(diǎn)的水平方向的擺動(dòng)位移。把圓盤9圓周分成 360度，應(yīng)用振型平衡法即可對(duì)單盤轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)。
單盤轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速測(cè)量實(shí)驗(yàn)工作原理測(cè)量單盤轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)需 要采用兩個(gè)剛性支座。通過(guò)調(diào)整電動(dòng)機(jī)l的電壓，電動(dòng)機(jī)l的轉(zhuǎn)速隨著電 壓的增大而增大，當(dāng)電動(dòng)機(jī)l轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率等于單盤柔性轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的固有頻 率時(shí)，整個(gè)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)振動(dòng)得最顯著，光電位移傳感器所測(cè)得的位移也最大， 當(dāng)電動(dòng)機(jī)l轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率高于單盤柔性轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的固有頻率時(shí)，電渦流位移 傳感器所測(cè)得的位移也緩慢減小。
權(quán)利要求
1. 一種單盤轉(zhuǎn)子綜合實(shí)驗(yàn)裝置，包括軸承座、電動(dòng)機(jī)，其特征在于軸承座(4)固定于彈性支架(5)上，彈性支架(5)外側(cè)與剛性支架(6)在上、下兩端分別由螺栓連接形成雙層支座，轉(zhuǎn)軸(8)通過(guò)軸承座(4)安裝在彈性支架(5)上，轉(zhuǎn)軸(8)一端由聯(lián)軸器(3)與電動(dòng)機(jī)(1)相連接，電動(dòng)機(jī)(1)安裝在電機(jī)座(2)上，帶有刻度與分布質(zhì)量塊的圓盤(9)通過(guò)楔形塊和螺釘固定安裝在轉(zhuǎn)軸(8)上，圓盤(9)的外部扣裝有透明護(hù)罩(7)，電機(jī)座(2)、透明護(hù)罩(7)與彈性支架(5)均由螺栓固定在底座(10)上，底座(10)上面的中間開(kāi)有定位槽和多個(gè)安裝孔，彈性支架(5)由螺釘固定到底座(10)上的安裝孔中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種單盤轉(zhuǎn)子綜合實(shí)驗(yàn)裝置，軸承座固定于彈性支架上，彈性支架外側(cè)與剛性支架在上、下兩端分別由螺栓連接形成雙層支座，轉(zhuǎn)軸通過(guò)軸承座安裝在彈性支架上，轉(zhuǎn)軸一端由聯(lián)軸器與電動(dòng)機(jī)相連接，電動(dòng)機(jī)安裝在電機(jī)座上，帶有刻度與分布質(zhì)量塊的圓盤通過(guò)楔形塊和螺釘固定安裝在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的外部扣裝有透明護(hù)罩，電機(jī)座、透明護(hù)罩與彈性支架均由螺栓固定在底座上，底座上面的中間開(kāi)有定位槽和多個(gè)安裝孔，彈性支架由螺釘固定到底座上的不同安裝孔中。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計(jì)合理，易于安裝，造價(jià)低、功能多，使用方便，便于學(xué)生在教學(xué)實(shí)驗(yàn)中獨(dú)立操作。
文檔編號(hào)G09B25/00GK101520963SQ20091007182
公開(kāi)日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
發(fā)明者勇 嚴(yán), 劉文晶, 吳曉蓉, 毅 孫, 李冀龍, 樊久銘, 彤 趙, 奇 陳 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)