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(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CN106907336A(43)申请公布日2017.06.30(21)申请号201710144434.2(22)申请日2017.03.13(71)申请人江苏大学地址212013江苏省镇江市京口区学府路301号(72)发明人李伟张扬杨勇飞施卫东周岭平元峰(51)Int.Cl.F04D15/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种混流泵叶轮瞬态径向力测量装置及方法(57)摘要本发明提供了一种混流泵叶轮瞬态径向力测量装置及方法,在用于承载混流泵泵轴的角接触球轴承、圆柱滚子轴承与后端轴承座、导叶轮毂之间分别设置后端轴承套筒、前段轴承套筒,并在后端轴承套筒、前段轴承套筒外圈上分别设有数个圆形凹槽,用于安置压力传感器,并采用装在后端轴承座、导叶轮毂上的压紧螺母限制所述压力传感器的移动,通过压力传感器实时检测泵轴对角接触球轴承、圆柱滚子轴承在不同径向上的径向力,来获取混流泵叶轮瞬态径向力。该发明提出一种易于操作、响应频率高,针对混流泵叶轮瞬态径向力进行测量。CN106907336ACN106907336A权利要求书1/1页1.一种混流泵叶轮瞬态径向力测量装置,其特征在于,包括压力传感器(2)、后端轴承套筒(3)、角接触球轴承(4)、圆柱滚子轴承(8)、前端轴承套筒(9)、泵轴(12)、HSJ-2010水力机械综合测试仪;所述泵轴(12)依次穿过一对角接触球轴承(4)和一个圆柱滚子轴承(8);所述圆柱滚子轴承(8)安装在前端轴承套筒(9)内,前端轴承套筒(9)安装在导叶轮毂的内壁上;所述角接触球轴承(4)并列安装在后端轴承套筒(3)内,后端轴承套筒(3)安装在后端轴承座上;所述前端轴承套筒(9)外圈和后端轴承套筒(3)外圈上分别设有数个圆形凹槽,每个圆形凹槽内设置有一个压力传感器(2);所述导叶轮毂、后端轴承座上分别设置数个螺栓孔和穿线孔;每个螺栓孔内均安装一个压紧螺栓用于固定压力传感器(2);所述压力传感器(2)的引线通过穿线孔引出、并通过数据线与HSJ-2010水力机械综合测试仪相联。2.根据权利要求1所述的混流泵叶轮瞬态径向力测量装置,其特征在于,所述导叶轮毂上的穿线孔为前端穿线孔(11),开设在导叶轮毂内;后端轴承座上的穿线孔为后端穿线孔(6),开设在后端轴承座内。3.根据权利要求1所述的混流泵叶轮瞬态径向力测量装置,其特征在于,所述多个圆形凹槽均匀分布在前端轴承套筒(9)外圈和后端轴承套筒(3)外圈上。4.根据权利要求3所述的混流泵叶轮瞬态径向力测量装置,其特征在于,所述圆形凹槽的数量为四个。5.根据权利要求4所述的混流泵叶轮瞬态径向力测量装置,其特征在于,前端轴承套筒(9)内侧与圆柱滚子轴承(8)为过盈配合,前端轴承套筒(9)的宽度略大于圆柱滚子轴承(8)宽度,前端轴承套筒(9)为内径为80mm,外径为125mm,高度为27mm的圆环柱状体,且在外环处铣出四个平面,每相邻平面中心点与圆心连线的夹角为90度。6.根据权利要求4所述的混流泵叶轮瞬态径向力测量装置,其特征在于,后端轴承套筒(3)内侧与角接触球轴承(4)为过盈配合,后端轴承套筒(3)的宽度略大于角接触球轴承(4)宽度,后端轴承套筒(3)为内经为80mm,外径为120mm,高度为48mm的柱状体,且在外环处铣出四个平面,每相邻平面中心点与圆心连线的夹角为90度。7.根据权利要求4所述的混流泵叶轮瞬态径向力测量装置,其特征在于,前端轴承套筒(9外圈和后端轴承套筒(3)外圈的圆形凹槽位于所铣的四个平面内,每个平面内有一个圆形凹槽,每个圆形凹槽的圆心与所在平面中心点重合,凹槽的深度比传感器高度小1mm~2mm。8.混流泵叶轮瞬态径向力测量方法,其特征在于,在用于承载混流泵泵轴的角接触球轴承(4)、圆柱滚子轴承(8)与后端轴承座、导叶轮毂之间分别设置后端轴承套筒(3)、前段轴承套筒(9),并在后端轴承套筒(3)、前段轴承套筒(9)外圈上分别设有数个圆形凹槽,用于安置压力传感器(2),并采用装在后端轴承座、导叶轮毂上的压紧螺母限制所述压力传感器(2)的移动,通过压力传感器实时检测泵轴对角接触球轴承(4)、圆柱滚子轴承(8)在不同径向上的径向力,来获取混流泵叶轮瞬态径向力。2CN106907336A说明书1/3页一种混流泵叶轮瞬态径向力测量装置及方法技术领域[0001]本发明属于流体机械(混流泵)技术领域,尤其是涉及到一种混流泵叶轮瞬态径向力测量装置及方法。背景技术[0002]混流泵是一种性能和结构介于离心泵和轴流泵之间水力机械,作为核能发电、舰船推进、导弹发射及南水北调等重大战略工程中的核心动力装备,其大功率、高速、多工况下的工作状况使得混流泵转子稳定性相对降低、流场趋于复杂化