SU862024A1 - Стенд дл испытаний опор скольжени турбомашины - Google Patents

Description

(54) СТЕНД дл  ИСПЫТАНИЙ ОПОР СКОЛЬЖЕНИЯ Изобретение относитс  к стендам дл  испытаний опор скольжени  турбомашины , преимущественно турбохолодильников систем кондиционировани  воздуха. Известен стенд дл  испытаний опор скольжени  турбомашины, содержащий размещенный в испытуемой опоре вал р цапфами и устройством дл  консольного креплени  турбомгииины, устройст ва контрол  частоты вращени  вала и держатель испытуемых опор 1. Однако такой стенд принципиально не позвол ет определить анизотропию демпфирующих свойств опоры скольжени  (измерение силы демпфировани  по окружной координате) и зависимост анизотропных демпфирующих .свойств от эксцентриситета цапфы в опоре скольжени . Так,например, дл  обеспечени  необходимой дл  измерени  демпфирова ни  величины амплитуды прецессии При частоте вращени  вала, превосход щей частоту синхронного резонанса жестко го вала в опоре скольжени , может потребоватьс  внесение дисбаланса такой величины, что ваш не сможет пройти резонансный режим из-за контактов цапфы с опорой. ТУРБО ШИНЫ Данный стенд не позвол ет за один пуск вала осуществить р д последовательных измерений с целью получени  среднего выборочного значени  величины демпфировани , так как амплитуды колебаний и угол сдвига фазы определ ют на выбеге вала. Кроме TOiro, в этом стенде коэффициент демпфировани  определ ют обращением уравнений движени  жесткого ротора, при этом используют экспериментально измеренные величины амплитуды и угла сдвига возмущающей си.пы и перемещени . Соответственно, погрешность измерени  демпфировани  будет зависеть в основном от точности измерени  последних, а также от погрешности математической модели, используемой при составлении уравнений движени . Цель изобретени  - повышение эффективности определени  нелинейных демпфирующих свойств. Указанна  цель достигаетс  тем, что стенд снабжен дополнительными цапфами и опорами, расположенными у торца вала, цапфы, размещенные в испытуемой опоре, выполнены с эксцентричными ос ми, а держатель опорв виде стойки, установленной с возмэжностью возвратно-поступательного перемещени  вдоль оси, проход щей через дополнительные цап(1 л вала.

На чертеже изображен стенд дл  измерени  демпфировани  опоры скольжени , общий вид.

Стенд содержит вал 1, снабженный турбинным приводом 2 и цапфами 3, размещенными в испытуемой опоре 4 скольжени , установленной в держателе 5, выполненном в виде стойки б, установленной с возможностью возвратно-поступального перемещени . Вал 1 имеет дополнительные цапфы 7, выполненные с эксцентричными ос ми, размещенные в дополнительных опорах 8. Стенд содержит устройство 9 контрол  частоты вращени  вала 1 и тензодатчики 10.

Измерени  ведут следующим образом. Установив цапфу 3 вала I, имеющую наименьшее радиальное биение относительно дополнительных цапф 7 в испытуемую опору 4 скольжени , путем перемещени  стойки 6 держател  5 испытуемой опоры 4, соосной дополнительным опор SIM 8. тензометрируют тензодатчиками 10 усили , передаваемые на корпус испытуемой опоры 4 скольжени  (полную реакцию опоры) на заданной рабочей частоте вращени  в выбранных характерных направлени х путем контрол  частоты вращени  устройством 9, После этого путем перемещени  стойки 6 держател  5 испытуемой опоры 4 ввод т в последнюю цапфу 3, имеющую увеличенное радиальное биение. Процесс повтор ют дл  всех величин радиального биени  цапф 3 в пределах зазора испытуемой , опоры 4. При максимальном значении амплитуды прецессий цапфы 3, имитируемой радиальньви биением, после отключени  привода 2 осуществл ют поворот вала 1 в опорах 4 не менее чем на один оборот при частоте вращени  0,10 ,2 Гц. При этом тензометрируют упругую составл ющую реакции опоры 4 скольжени  в выбранных характерных направлени х. При частоте вращени  0,1-0,2 Гц составл юща  реакции испытуемой опоры 4 скольжени  за счет действи  демпфирующих сил мала,, по сравнению с упругой составл ющей реакции испы уемой опоры 4 скольжени , поскольку мала скорость прецессии. Вычита  из зарегистрированных на заданной рабочей частоте вращени  усилий, передаваемых на корпус испытуемой опоры 4 скольжени , УСИЛИЯ, зарегестрированные при соответствующих величинах смещени  поверхности цапфы 3 в испытуемой опоре 4 на частоте вращени  0,1-0,2 Гц, и силы инерции получают величины соответствующих реакций, определ емые искомым демпфированием. Изменением радиального биени , имитирующего прецессию цапфы 3 в испытуемой опоре 4 скольжени , определ ют зависимость

демпфировани  от величины эксцентриситета цапфы в опоре.

Стенд позвол ет определить анизотропию демпфирующих свойств опоры скольжени  в любых направлени х в процессе одного измерени  (за один оборот на заданной частоте вращени  и один оборот с частотой вращени  0,1-0,2 Гц), при этом позвол ет осуществить любое количество последовательных измерений за один пуск, вала с целью получени  среднего выборочного значени  величины демпфировани .

Анализ показал, что точность определени  демпфированил с использованием данного стенда примерно в 2-5 раз выше, чем при использовании известнбго стенда, а это достигаетс  пр мым измерением реакции испытуемой опоры в противоположность косвенным измерени м на известном стенде.

Таким образом, стенд позвол ет повысить точность измерени  величины нелинейных демпфирующих свойств опоры скольжени , обеспечивает возможность проведени  любого числа измерений с целью получени  среднего выборочного значени  демпфировани  за один пуск вала, упрощает математическую обработку результатов измерени , может быть использован дл  определени  нелинейных демпфирующих свойств опор скольжени  как при их исследовани х , так и в процессе контрол  серийной продукции.

Claims (1)

1. Флеминг С.Д. Динамическа  жесткость и дe шфиpoвaниe газовых радиальных подшипников с внешним наддувом . - Проблемы трени  и смазки (М., Мир), 1971, № 1, с. 105110 .