涡轮增压器自循环低周疲劳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*CN102507202A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102507202A(43)申请公布日2012.06.20(21)申请号201110307881.8G01M13/00(2006.01)(22)申请日2011.10.12(71)申请人湖南天雁机械有限责任公司地址421005湖南省衡阳市石鼓区合江套路195号(72)发明人李庆斌胡辽平吴玉堂陈预宾张爱明刘麟(74)专利代理机构衡阳市科航专利事务所43101代理人邹小强(51)Int.Cl.G01M15/04(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书55页页附图附图11页(54)发明名称涡轮增压器自循环低周疲劳试验装置及试验方法(57)摘要一种涡轮增压器自循环低周疲劳试验装置及试验方法，它包括燃烧系统、高温转换阀总成、供油系统和进排气系统，上述系统通过管连接。一号涡轮增压器和二号涡轮增压器采用一前一后的布置方式，一方面可以防止涡轮增压器压气机进气流不受干扰，另一方面可以使涡轮增压器涡端排气管与涡轮增压器排气法兰面保持垂直，从而保证排气顺畅，最终两股排气流合为一股通过排气总管，由抽风机排出。试验装置可在700℃高温燃气的冲击下，经高温转化阀周期性地转变旋转方向来调节增压器的转速，进而通过压气机出口压力控制阀根据压缩空气压力大小对进入燃烧室的气流量进行调节，解决了增压器低周疲劳试验台实现自循环的难题，实现涡轮增压器自循环低周疲劳试验。CN10257ACN102507202A权利要求书1/2页1.一种涡轮增压器自循环低周疲劳试验装置，其特征是：它包括燃烧系统、高温转换阀总成、供油系统和进排气系统；所述的燃烧系统包括燃烧室、导电杆和燃油喷嘴，采用发动机用燃烧室，利用导电杆引燃与外来压缩空气混合的雾化燃油，产生高温高压燃气，从而推动涡轮增压器旋转；所述的高温转换阀总成包括卧式减速机、电机底座总成、高温转换阀、阀座、手动闸阀和冷却空气进气管；高温转换阀安装在阀座上，卧式减速机安装在电机底座总成上，由电机底座总成上电机带动卧式减速机，通过卧式减速机外加行程控制开关进行调节来控制高温转换阀，进而调节涡轮增压器的转速及正反转；由于高温转换阀总成上的滚珠轴承抗热应力能力有限，转轴轴承处通过外接冷却空气进气管引入压缩空气进行冷却，手动闸阀设在外接冷却空气进气管上，冷却滚珠轴承后的气体经高温转化阀上的消声器排出，以降低气动噪声；所述的供油系统包括润滑油系统和燃油系统，燃油系统通过管道为燃油喷嘴提供燃料，润滑油系统的润滑油通过三通阀分成两股，分别为一号涡轮增压器的轴承体和二号涡轮增压器的轴承体提供润滑冷却；所述的进排气系统包括二号涡轮增压器涡端排气管、一号涡轮增压器涡端排气管、一号涡轮增压器圆变方接头总成、一号涡轮增压器进气管、排气总管、带金属波纹软管的一号涡轮增压器压端排气管、一号涡轮增压器压力控制阀、压缩空气进气阀、二号涡轮增压器圆变方接头总成、二号涡轮增压器压力控制阀、二号涡轮增压器进气管、一号涡轮增压器、二号涡轮增压器、带金属波纹软管的二号涡轮增压器压端排气管和压缩空气进气管；一号涡轮增压器上的排气法兰与一号涡轮增压器涡端排气管的一端连接，一号涡轮增压器涡端排气管的另一端与排气总管连接；一号涡轮增压器的进气端通过一号涡轮增压器圆变方接头总成与一号涡轮增压器进气管连接，一号涡轮增压器进气管的另一端与高温转换阀连接；一号涡轮增压器的压气端与带金属波纹软管的一号涡轮增压器压端排气管连接，带金属波纹软管的一号涡轮增压器压端排气管上设有一号涡轮增压器压力控制阀；二号涡轮增压器上的排气法兰与二号涡轮增压器涡端排气管的一端连接，二号涡轮增压器涡端排气管的另一端与排气总管连接；二号涡轮增压器的进气端通过二号涡轮增压器圆变方接头总成与二号涡轮增压器进气管连接，二号涡轮增压器进气管的另一端与高温转换阀连接；二号涡轮增压器的压气端与带金属波纹软管的二号涡轮增压器压端排气管连接，带金属波纹软管的二号涡轮增压器压端排气管上设有二号涡轮增压器压力控制阀；燃烧室的一端通过法兰与高温转换阀连接，燃烧室的另一端与压缩空气进气管连接，压缩空气进气管上设有燃油喷嘴和压缩空气进气阀，压缩空气进气管通过管道分别与一号涡轮增压器压力控制阀、二号涡轮增压器压力控制阀连接。2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器自循环低周疲劳试验装置，其特征是：一号涡轮增压器和二号涡轮增压器采用一前一后的布置方式，这样一方面可以防止涡轮增压器压气机进气流不受干扰；另一方面可以使一号涡轮增压器涡端排气管与一号涡轮增压器排气法兰面保持垂直，二号涡轮增压器涡端排气管与二号涡轮增压器排气法兰面保持垂直，从而保证排气顺畅，最终两股排气流合为一股通过排气总管，由抽风机排出。3.根据权利要求1或2所述的一种