专利名称：汽轮机转子部分碰摩试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽轮机转子振动测试领域中的试验设备，尤其涉及汽轮机转子等 旋转机械在振动研究及教学实验中所用的碰摩试验装置。
背景技术：
汽轮机转子是汽轮机等旋转设备中的重要组成部件，随着旋转机械性能的不断提 高，其转子与静子间的间隙越来越小，同时由于不平衡过大、不对中、以及转子的热膨胀、热 弯曲等因素的作用，旋转机械在运行中常发生动静件的碰摩故障。碰摩使转子及静子受到 冲击力和切向摩擦力作用，在一定条件下，这种突加激励可使转子产生反进动，严重时会使 振动不断加剧，导致失稳。目前，人们对碰摩故障的研究还不完善，对其引起转子失稳机理 的认识也不很明确，所得结论大都是定性的，因此，有必要通过碰摩振动试验，探明转子失 稳机理，并提供试验数据，以保证汽轮机等旋转设备的运行安全。现有碰摩试验装置一般 是在转子外围设置门形框架，在门形框架上沿转子径向安装螺栓，通过拧动螺栓使其与转 子接触，从而模拟转子与定子间的碰摩作用，这种方式不易控制碰摩力的大小，且安全系数 低，容易造成转子轴变形。

实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种便于控制碰摩力 大小、安全系数高、结构简单、制作成本低的汽轮机转子部分碰摩试验装置。为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案一种汽轮机转子部分碰摩试验装置，包括支架、杠杆、碰摩块、铰接销轴和可调加 载装置，所述杠杆通过铰接销轴与支架铰接，所述碰摩块装设于杠杆上，所述可调加载装置 装设于杠杆的端部。所述碰摩块位于可调加载装置与铰接销轴之间，且碰摩块设于杠杆下方。所述铰接销轴位于碰摩块与可调加载装置之间，且碰摩块设于杠杆上方。所述可调加载装置包括摆杆、托盘和法码，所述摆杆上端与杠杆铰接，下端与托盘 连接，所述法码装设于托盘上。所述可调加载装置包括调节螺母、螺杆和拉紧弹簧，所述拉紧弹簧下端固定，上端 与螺杆的下端连接，所述螺杆的上端穿过杠杆并与调节螺母螺纹连接。与现有技术相比，本实用新型的优点在于通过可调加载装置可以对施加在杠杆 上的作用力进行调节，从而控制杠杆上碰摩块对被测汽轮机转子施加的碰摩力的大小，达 到精确控制碰摩力，提高碰摩试验安全系数的目的；将碰摩块设于可调加载装置与铰接销 轴之间时，碰摩块设于杠杆下方，在可调加载装置作用下，碰摩块从被测汽轮机转子上方施 加向下的碰摩力，将铰接销轴位于碰摩块与可调加载装置之间时，碰摩块设于杠杆上方，在 可调加载装置作用下，碰摩块从被测汽轮机转子下方施加向上的碰摩力，使得碰摩力的施 加方式更灵活；可调加载装置可由摆杆、托盘和法码组成，可通过增减法码的方式调节控制碰摩力的加载量，控制精度很高；可调加载装置还可由调节螺母、螺杆和拉紧弹簧构成，其 结构简单、调节方便。本实用新型的汽轮机转子碰摩试验装置整体结构简单、制作成本低、 便于安装、操作简单，有助于分析动静部分碰磨等故障与机组异常振动、轴瓦磨损等故障的 异同，为准确识别故障和故障定位提供可靠的依据，进一步探明转子失稳的机理，为转子设 计提供试验数据，减少真机试验次数，满足振动试验研究与教学的需要。

[0011]图1是本实用新型实施例1的主视结构示意图；[0012]图2是本实用新型实施例1的右视结构示意图；[0013]图3是本实用新型实施例2的主视结构示意图；[0014]图4是本实用新型实施例2的右视结构示意图；[0015]图5是本实用新型实施例3的主视结构示意图；[0016]图6是本实用新型实施例3的右视结构示意图；[0017]图7是本实用新型实施例4的主视结构示意图；[0018]图8是本实用新型实施例4的右视结构示意图。[0019]图中各标号表示[0020]1、可调加载装置；2、铰接销轴；3、碰摩块；4、杠杆；5、支架；6、汽轮机转子；11、摆
杆；12、托盘；13、法码；14、调节螺母；15、螺杆；16、拉紧弹簧。
具体实施方式
实施例1 如图1和图2所示，本实用新型的汽轮机转子部分碰摩试验装置，包括 支架5、杠杆4、碰摩块3、铰接销轴2和可调加载装置1，杠杆4通过铰接销轴2铰接于支架 5 一端，可调加载装置1装设于杠杆4的另一端，碰摩块3位于可调加载装置1与铰接销轴 2之间，且碰摩块3装设于杠杆4下方，在可调加载装置1作用下，碰摩块3从被测汽轮机 转子6上方施加向下的碰摩力。本实施例中，可调加载装置1包括摆杆11、托盘12和法码 13，摆杆11上端与杠杆4铰接，下端与托盘12连接，法码13装设于托盘12上。通过在托 盘12上增减法码13可以对施加在杠杆4上的作用力进行调节，从而控制杠杆4上碰摩块3 对被测汽轮机转子6施加的碰摩力的大小，控制精度很高，达到精确控制碰摩力、提高碰摩 试验安全系数的目的。本实用新型的汽轮机转子碰摩试验装置整体结构简单、制作成本低、 便于安装、操作简单，碰摩力的施加方式灵活，有助于分析动静部分碰磨等故障与机组异常 振动、轴瓦磨损等故障的异同，为准确识别故障和故障定位提供可靠的依据，进一步探明转 子失稳的机理，为转子设计提供试验数据，减少真机试验次数，满足振动试验研究与教学的 需要。实施例2 如图3和图4所示，本实用新型的汽轮机转子部分碰摩试验装置，包括 支架5、杠杆4、碰摩块3、铰接销轴2和可调加载装置1，杠杆4通过铰接销轴2铰接于支架 5中部，在支架5中部还可设置多个铰接用销孔，可对铰接点的位置进行调节，从而达到大 幅调整碰摩力的目的，可调加载装置1装设于杠杆4的一端，碰摩块3装设于杠杆4的另一 端，碰摩块3位于杠杆4上方，在可调加载装置1作用下，碰摩块3从被测汽轮机转子6下 方施加向上的碰摩力。本实施例中，可调加载装置1包括调节螺母14、螺杆15和拉紧弹簧16，拉紧弹簧16下端固定，上端与螺杆15的下端连接，螺杆15的上端穿过杠杆4并与调节 螺母14螺纹连接，通过旋转调节螺母14调节拉紧弹簧16的拉紧力即可对施加在杠杆4上 的作用力进行调节，从而控制杠杆4上碰摩块3对被测汽轮机转子6施加的碰摩力的大小， 其结构简单、调节方便，并达到精确控制碰摩力、提高碰摩试验安全系数的目的。实施例3 如图5和图6所示，本实用新型的汽轮机转子部分碰摩试验装置，与实 施例1基本相同，区别仅在于可调加载装置1包括调节螺母14、螺杆15和拉紧弹簧16，拉 紧弹簧16下端固定，上端与螺杆15的下端连接，螺杆15的上端穿过杠杆4并与调节螺母 14螺纹连接，通过旋转调节螺母14调节拉紧弹簧16的拉紧力即可对施加在杠杆4上的扭 矩进行调节，从而控制杠杆4上碰摩块3对被测汽轮机转子6施加的碰摩力的大小，其结构 简单、调节方便，并达到精确控制碰摩力、提高碰摩试验安全系数的目的。实施例4 如图7和图8所示，本实用新型的汽轮机转子部分碰摩试验装置，与实 施例2基本相同，区别仅在于可调加载装置1包括摆杆11、托盘12和法码13，摆杆11上端 与杠杆4铰接，下端与托盘12连接，法码13装设于托盘12上，通过在托盘12上增减法码 13可以对施加在杠杆4上的扭矩进行调节，从而控制杠杆4上碰摩块3对被测汽轮机转子 6施加的碰摩力的大小，控制精度很高，达到精确控制碰摩力、提高碰摩试验安全系数的目 的。上述四个实施例仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通 技术人员来说，在不脱离本实用新型的原理的前提下，还可以作出若干等同变换，这些等同 变换均应视为本实用新型的保护范围。
权利要求一种汽轮机转子部分碰摩试验装置，其特征在于包括支架(5)、杠杆(4)、碰摩块(3)、铰接销轴(2)和可调加载装置(1)，所述杠杆(4)通过铰接销轴(2)与支架(5)铰接，所述碰摩块(3)装设于杠杆(4)上，所述可调加载装置(1)装设于杠杆(4)的端部。
2.根据权利要求1所述的汽轮机转子部分碰摩试验装置，其特征在于所述碰摩块(3) 位于可调加载装置(1)与铰接销轴(2)之间，且碰摩块(3)设于杠杆(4)下方。
3.根据权利要求1所述的汽轮机转子部分碰摩试验装置，其特征在于所述铰接销轴 (2)位于碰摩块(3)与可调加载装置(1)之间，且碰摩块(3)设于杠杆(4)上方。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的汽轮机转子部分碰摩试验装置，其特征在于 所述可调加载装置⑴包括摆杆(11)、托盘(12)和法码(13)，所述摆杆(11)上端与杠杆 (4)铰接，下端与托盘(12)连接，所述法码(13)装设于托盘(12)上。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的汽轮机转子部分碰摩试验装置，其特征在于 所述可调加载装置(1)包括调节螺母(14)、螺杆(15)和拉紧弹簧(16)，所述拉紧弹簧(16) 下端固定，上端与螺杆(15)的下端连接，所述螺杆(15)的上端穿过杠杆(4)并与调节螺母 (14)螺纹连接。
专利摘要本实用新型公开了一种汽轮机转子部分碰摩试验装置，包括支架、杠杆、碰摩块、铰接销轴和可调加载装置，所述杠杆通过铰接销轴与支架铰接，所述碰摩块装设于杠杆上，所述可调加载装置装设于杠杆的端部。该汽轮机转子部分碰摩试验装置具有便于控制碰摩力大小、安全系数高、结构简单、制作成本低的优点。
文档编号G01M7/00GK201583395SQ200920315659
公开日2010年9月15日 申请日期2009年11月24日 优先权日2009年11月24日
发明者曹伟, 李录平, 陈家星, 饶洪德, 黄德胜 申请人:长沙理工大学