一种主动冷却的碰摩实验进给装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种主动冷却的碰摩实验进给装置及其方法，属于实验器材技术领域，包括伺服电机，所述基座的侧壁上固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端活动安装有联轴器，所述联轴的一端设置有中空冷却丝杠模块，所述基座的上表面通过导轨压片设置有直线导轨模块；本发明专利技术中，通过设置有主动冷却碰摩工装模块，设置主动冷却的压力、流量调节量、设置主动冷却时间阈值，在涂层板加热过程中实时监测反馈各节点温升，当超过设定阈值时，调节冷却介质供应的压力和流量，实现关键零部件的冷却结构，同时也可以实现主动冷却，消除了不可控误差，能够很好的保证航空发动机机匣涂层碰摩实验的精度，提高实验过程的安全性和可操作性。提高实验过程的安全性和可操作性。提高实验过程的安全性和可操作性。

【技术实现步骤摘要】
一种主动冷却的碰摩实验进给装置及其方法


[0001]本专利技术属于实验器材
，尤其涉及一种主动冷却的碰摩实验进给装置及其方法。

技术介绍

[0002]航空发动机属于典型高速旋转机械，是与发动机循环寿命和性能紧密相关的部件，随着航空工业军机、民机的迅猛发展，世界各国均对航空发动机的性能提出了更高的要求，包括更大推力、更加安全、更高的效率、更低的油耗和更长的寿命等，涡轮发动机的转动部件与机匣的径向间隙大小对涡轮机的工作效率、功率和耗油率影响非常大，因此转静子之间的间隙越来越小，但在过渡态时由于发动机工作状态的突变，会导致转静子碰摩。
[0003]严重的碰摩可能导致叶片断裂、转子失稳和发动机结构的破坏，同时碰摩过程中产生的热量还可能导致发动机起火，造成严重的运行事故，为了减小气路密封间隙，目前普遍的方法是在先进航空发动机气流通道的间隙部分引入封严涂层，由于封严涂层可改善发动机中旋转部件与固定部件之间的密封性能，在航空领域得到了非常广泛应用，其作用是当封严涂层与发动机叶片刮削时，它自身将消耗全部的接合量，从而确保叶片不发生磨损或亲和，在保证叶片不损坏的同时保持较小的气路间隙以提高发动机的性能，为此提供了一种主动冷却的碰摩实验进给装置及其方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于：为了解决上述的问题，而提出的一种主动冷却的碰摩实验进给装置及其方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种主动冷却的碰摩实验进给装置，包括伺服电机、联轴器、中空冷却丝杠模块、直线导轨模块、工作台、主动冷却碰摩工装模块、隔热反射板、拖链、基座、滤油器、润滑泵、导轨压块、直线导轨模块温度传感器与基座冷却管，所述基座的侧壁上固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端活动安装有联轴器，所述联轴器的一端设置有中空冷却丝杠模块，所述基座的上表面通过导轨压块设置有直线导轨模块。
[0006]作为上述技术方案的进一步描述：所述直线导轨模块包括直线导轨、直线导轨滑块调整垫与直线导轨滑块，所述直线导轨的下表面与基座的上表面固定连接，所述直线导轨滑块通过滑槽与直线导轨活动连接，所述直线导轨滑块调整垫的下表面与直线导轨滑块的上表面固定连接，所述工作台通过的侧壁与直线导轨滑块调整垫和直线导轨滑块固定连接，所述工作台的上表面固定安装有隔热反射板。
[0007]作为上述技术方案的进一步描述：所述中空冷却丝杠模块包括电机侧轴承压紧螺母、电机侧轴承隔套、电机侧轴承压盖、轴承、电机侧轴承座、挡圈、电机侧丝杠冷却座旋转油封、丝杠温度传感器、电机侧丝
杠冷却座管接头、电机侧丝杠冷却座、中空丝杠、丝杠螺母、丝杠末端轴承座、丝杠末端轴承室、调整垫片、丝杠末端轴承压盖、丝杠末端冷却座、丝杠末端冷却座管接头、丝杠末端轴承隔套、丝杠末端轴承压紧螺母与丝杠末端冷却座旋转油封，所述中空丝杠的外壁上固定安装有电机侧轴承座与电机侧轴承隔套，所述中空丝杠的外壁通过电机侧轴承隔套活动安装有轴承，所述轴承的外壁与电机侧轴承座的内壁固定连接，所述中空丝杠的外表面活动安装有电机侧轴承压紧螺母。
[0008]作为上述技术方案的进一步描述：所述电机侧丝杠冷却座通过电机侧丝杠冷却座管接头与中空丝杠固定连接，所述电机侧丝杠冷却座的上表面固定安装有丝杠温度传感器，所述电机侧丝杠冷却座的下表面固定安装有电机侧丝杠冷却座旋转油封，所述电机侧丝杠冷却座旋转油封的内壁与中空丝杠的外表面固定连接。
[0009]作为上述技术方案的进一步描述：所述中空丝杠的外壁上活动安装有丝杠螺母，所述中空丝杠的外表面通过轴承活动安装有丝杠末端轴承座，所述丝杠末端轴承座的内壁上设置有丝杠末端轴承室，所述丝杠末端轴承压盖的侧壁与丝杠末端轴承座活动连接，所述中空丝杠的外壁上通过螺纹活动安装有丝杠末端轴承压紧螺母，所述丝杠末端轴承压紧螺母的侧壁上固定安装有丝杠末端轴承隔套，所述中空丝杠的外壁上固定安装有丝杠末端冷却座，所述丝杠末端冷却座的外壁上固定安装有丝杠末端冷却座管接头，所述丝杠末端冷却座的内壁上固定安装有丝杠末端冷却座旋转油封。
[0010]作为上述技术方案的进一步描述：所述主动冷却碰摩工装模块包括碰摩工装底座、测力传感器、测力传感器冷却隔离块、涂层板冷却隔离座、涂层板、涂层板冷却隔离座管接头、测温传感器、测力传感器冷却隔离块管接头、涂层板测温传感器与碰摩工装底座管接头，所述碰摩工装底座的下表面与工作台的上表面固定连接，所述碰摩工装底座的侧壁上固定安装有测力传感器，所述测力传感器的侧壁上固定安装有测力传感器冷却隔离块，所述测力传感器冷却隔离块的侧壁上固定安装有涂层板冷却隔离座，所述涂层板冷却隔离座的侧壁上固定安装有涂层板，所述涂层板冷却隔离座的内壁上固定安装有涂层板测温传感器。
[0011]作为上述技术方案的进一步描述：所述测力传感器冷却隔离块的内壁上固定安装有测温传感器，所述涂层板冷却隔离座的内壁上固定安装有涂层板冷却隔离座管接头，所述涂层板冷却隔离座管接头的一端延伸至涂层板冷却隔离座的侧壁外。
[0012]作为上述技术方案的进一步描述：所述测力传感器冷却隔离块的内壁上固定安装有测力传感器冷却隔离块管接头，所述测力传感器冷却隔离块管接头的一端延伸至测力传感器冷却隔离块的侧壁外，所述碰摩工装底座的内壁上固定安装有碰摩工装底座管接头，所述碰摩工装底座管接头一端延伸至碰摩工装底座的侧壁外。
[0013]作为上述技术方案的进一步描述：所述工作台的侧边上固定安装有拖链，所述拖链的另一端与基座的侧壁固定连接，所述基座的侧壁上固定安装有滤油器与润滑泵，所述基座的内壁上活动安装有直线导
轨模块温度传感器与基座冷却管。
[0014]本专利技术还公开了一种主动冷却的碰摩实验进给装置的使用方法，包括如下步骤：S1、设置碰摩实验进给装置的进给起始位置，设置冷却介质初始压力流量并启动供应，通过直线导轨模块温度传感器、丝杠温度传感器、测温传感器、涂层板测温传感器进行各关键位置的温度监测；S2、设置中空冷却丝杠模块、直线导轨模块、工作台、主动冷却碰摩工装模块、测力传感器的温升阈值，设置主动冷却的压力、流量调节量、设置主动冷却时间阈值，在涂层板加热过程中实时检测反馈各节点温升，当超过设定阈值时，调节冷却介质供应的压力和流量，实现主动冷却；S3、当主动冷却的时间超过设定的主动冷却时间阈值时，故障报警的同时碰摩实验进给装置的工作台拖动主动冷却碰摩工装模块快速退回并发出停机信号；S4、当各节点温度满足温升要求时，设置碰摩实验进给装置的进给速率和涂层侵入量，涂层板测温传感器监测到温度满足实验工况温度，碰摩实验进给装置的工作台拖动主动冷却碰摩工装模块向高速旋转叶盘进给，当达到设定的侵入量后迅速退回到进给起始位置。
[0015]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术中，通过设置有主动冷却碰摩工装模块，设置主动冷却的压力、流量调节量、设置主动冷却时间阈值，在涂层板加热过程中实时检测反馈各节点温升，当超过设定阈值时，调节冷却介质供应的压力和流量，实现关键本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主动冷却的碰摩实验进给装置，包括伺服电机（1）、联轴器（2）、中空冷却丝杠模块（3）、直线导轨模块（4）、工作台（5）、主动冷却碰摩工装模块（6）、隔热反射板（7）、拖链（8）、基座（9）、滤油器（10）、润滑泵（11）、导轨压块（12）、直线导轨模块温度传感器（13）与基座冷却管（14），其特征在于：所述基座（9）的侧壁上固定安装有伺服电机（1），所述伺服电机（1）的输出端活动安装有联轴器（2），所述联轴器（2）的一端设置有中空冷却丝杠模块（3），所述基座（9）的上表面通过导轨压片（12）设置有直线导轨模块（4）。2.根据权利要求1所述的一种主动冷却的碰摩实验进给装置，其特征在于，所述直线导轨模块（4）包括直线导轨（41）、直线导轨滑块调整垫（42）与直线导轨滑块（43），所述直线导轨（41）的下表面与基座（9）的上表面固定连接，所述直线导轨滑块（43）通过滑槽与直线导轨（41）活动连接，所述直线导轨滑块调整垫（42）的下表面与直线导轨滑块（43）的上表面固定连接，所述工作台（5）通过的侧壁与直线导轨滑块调整垫（42）和直线导轨滑块（43）固定连接，所述工作台（5）的上表面固定安装有隔热反射板（7）。3.根据权利要求2所述的一种主动冷却的碰摩实验进给装置，其特征在于，所述中空冷却丝杠模块（3）包括电机侧轴承压紧螺母（31）、电机侧轴承隔套（32）、电机侧轴承压盖（33）、轴承（34）、电机侧轴承座（35）、挡圈（36）、电机侧丝杠冷却座旋转油封（37）、丝杠温度传感器（38）、电机侧丝杠冷却座管接头（39）、电机侧丝杠冷却座（310）、中空丝杠（311）、丝杠螺母（312）、丝杠末端轴承座（313）、丝杠末端轴承室（314）、调整垫片（315）、丝杠末端轴承压盖（316）、丝杠末端冷却座（317）、丝杠末端冷却座管接头（318）、丝杠末端轴承隔套（319）、丝杠末端轴承压紧螺母（320）与丝杠末端冷却座旋转油封（321），所述中空丝杠（311）的外壁上固定安装有电机侧轴承座（35）与电机侧轴承隔套（32），所述中空丝杠（311）的外壁通过电机侧轴承隔套（32）活动安装有轴承（34），所述轴承（34）的外壁与电机侧轴承座（35）的内壁固定连接，所述中空丝杠（311）的外表面活动安装有电机侧轴承压紧螺母（31）。4.根据权利要求3所述的一种主动冷却的碰摩实验进给装置，其特征在于，所述电机侧丝杠冷却座（310）通过电机侧丝杠冷却座管接头（39）与中空丝杠（311）固定连接，所述电机侧丝杠冷却座（310）的上表面固定安装有丝杠温度传感器（38），所述电机侧丝杠冷却座（310）的下表面固定安装有电机侧丝杠冷却座旋转油封（37），所述电机侧丝杠冷却座旋转油封（37）的内壁与中空丝杠（311）的外表面固定连接。5.根据权利要求4所述的一种主动冷却的碰摩实验进给装置，其特征在于，所述中空丝杠（311）的外壁上活动安装有丝杠螺母（312），所述中空丝杠（311）的外表面通过轴承（34）活动安装有丝杠末端轴承座（313），所述丝杠末端轴承座（313）的内壁上设置有丝杠末端轴承室（314），所述丝杠末端轴承压盖（316）的侧壁与丝杠末端轴承座（313）活动连接，所述中空丝杠（311）的外壁上通过螺纹活动安装有丝杠末端轴承压紧螺母（320），所述丝杠末端轴承压紧螺母（320）的侧壁上固定安装有丝杠末端轴承隔套（319），所述中空丝杠（311）的外壁上固定安装有丝杠末端冷却座（317），所述丝杠末...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘民杰，马超，陈晔，季宁，吴国鹏，
申请(专利权)人：天津仁爱学院，
类型：发明
国别省市：