一种模拟船用转子摇摆性的试验装置及试验方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109883668A(43)申请公布日2019.06.14(21)申请号201910121709.X(22)申请日2019.02.19(71)申请人哈尔滨电气股份有限公司地址150000黑龙江省哈尔滨市松北区创新一路1399号(72)发明人孟凡刚冯永志于宁杨其国孙立权李岩丁继伟张秋鸿由岫王辉刘占生何鹏(74)专利代理机构哈尔滨市伟晨专利代理事务所(普通合伙)23209代理人李晓敏(51)Int.Cl.G01M13/00(2019.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种模拟船用转子摇摆性的试验装置及试验方法(57)摘要一种模拟船用转子摇摆性的试验装置及试验方法，属于船用转子试验技术领域。本发明解决了船舶摇摆特性会使船用旋转机械动力设备展现出不同的动态特性，影响其稳定性与可靠性，甚至诱发故障的问题。本发明的电机的输出端与凸轮固定连接于点D，底座的上端与底板铰接于点A，船用转子安装于底板上，推力杆与底座上的导向槽间隙配合，推力杆的左端固定有一竖直端板，竖直端板与凸轮接触，竖直端板与底座之间设置有压缩弹簧，推力杆的右端与连杆铰接于点C，连杆与底板铰接于点B；本发明通过电机控制的凸轮传动，从而控制底板的左右摆动，进而模拟转子系统的横倾、纵倾工况。通过设计凸轮轮廓线，模拟不同摆动速度以及控制横倾的摆角幅度，稳定性高。CN109883668ACN109883668A权利要求书1/1页1.一种模拟船用转子摇摆性的试验装置，其特征在于：包括船用转子(1)、底板(2)、连杆(3)、推力杆(4)、底座(5)、压缩弹簧(6)、凸轮(7)和电机(8)；所述电机(8)和底座(5)安装于工作台上，电机(8)的输出端与凸轮(7)固定连接于点D，底座(5)的上端与底板(2)铰接于点A，船用转子(1)安装于底板(2)上，底座(5)的下部开设有导向槽，推力杆(4)穿设于导向槽内，与导向槽间隙配合，推力杆(4)的左端固定有一竖直端板，竖直端板与凸轮(7)时刻保持接触，竖直端板与底座(5)之间设置有压缩弹簧(6)，推力杆(4)的右端与连杆(3)铰接于点C，连杆(3)与底板(2)铰接于点B。2.根据权利要求1所述的一种模拟船用转子摇摆性的试验装置，其特征在于：所述凸轮(7)的轮廓线形式为一端为弧线形，另一端为抛物线形，弧线的两个端点与抛物线的两个端点通过直线段连接，弧线的圆点、抛物线焦点、点D在同一条直线上。3.根据权利要求2所述的一种模拟船用转子摇摆性的试验装置，其特征在于：所述点D与弧线的圆点偏心设置，点D与抛物线顶点之间的长度大于点D与弧线顶点之间的长度。4.一种模拟船用转子摇摆性的试验方法，其特征在于，具体为：电机(8)作为驱动装置，带动凸轮(7)做旋转运动，推动推力杆(4)水平移动，推力杆(4)左端的竖直端板在整个运动过程中时刻保持与凸轮(7)相接触，推力杆(4)与底座(5)为滑移副约束，底座(5)上的导向槽与推力杆(4)为间隙配合，竖直端板与底座(5)之间有压缩弹簧(6)连接约束，在整个运动过程中，弹簧始终处于压缩状态，实现约束定位的作用；推力杆(4)与连杆(3)铰接于点C，连杆(3)与底板(2)铰接于点B，底板(2)与底座(5)铰接于点A，船用转子(1)与底板5固结，通过连杆(3)带动底板(2)，进而控制旋转机械设备摇摆性。5.根据权利要求4所述的一种模拟船用转子摇摆性的试验方法，其特征在于：船用转子(1)处于右倾状态，电机(8)旋转带动凸轮(7)顺时针旋转，凸轮(7)通过与推力杆(4)左端的竖直端板的接触，带动推力杆(4)水平向右移动，压缩弹簧(6)实现压缩过程，推力杆(4)带动连杆(3)绕着铰接点B做逆时针摆动，连杆(3)进而带动底板(2)绕着铰接点A做逆时针摆动，船用转子达到水平状态；电机(8)继续带动凸轮(7)顺时针旋转，凸轮(7)继续通过与推力杆(4)左端的竖直端板的接触，带动推力杆(4)水平向右移动，压缩弹簧(6)继续进行压缩过程，推力杆(4)带动连杆(3)绕着铰接点B做逆时针摆动，连杆(3)继续带动底板(2)绕着铰接点A做逆时针摆动，最终达到左倾状态；电机(8)继续带动凸轮(7)顺时针旋转，凸轮(7)继续通过与推力杆(4)左端的竖直端板的接触，带动推力杆(4)水平向左移动，压缩弹簧(6)压缩量减小，推力杆(4)带动连杆(3)绕着铰接点B做顺时针摆动，连杆(3)带动底板(2)绕着铰接点A做顺时针摆动，达到水平状态；在电机的带动下凸轮(7)继续旋转，通过整个传动链，重新回右倾状态，从而完成机构的整个周期性摆动过程。2CN109883668A说明书1/4页一种模拟船用转子摇摆性的试验装置及试验方法技术领域[0001]本发明涉及一种转子摇摆性的试验装置及