[发明专利]径向滑动轴承轴瓦温度场和压力场测试平台及测量方法

权利要求书

1.一种径向滑动轴承轴瓦温度场和压力场测试平台，包括主轴固定装置；驱动系统；传动装置，用于连接第一伺服电机的转轴和主轴；径向力加载装置；径向滑动轴承信号采集系统，用于采集径向滑动轴承轴瓦工作面的温度和压力数据，其特征在于：

所述的主轴固定装置，包括两套滚动轴承座、一套径向滑动轴承座、第一滑台和底座；主轴依次穿过第一滚动轴承座、径向滑动轴承座和第二滚动轴承座，两个滚动轴承座固定在底座上；第一滑台包括第一滑轨和第一滑块，径向滑动轴承座底部与第一滑块固定连接，第一滑轨固定在底座上，径向滑动轴承座在第一滑轨上径向滑动；

驱动系统，包括第一伺服驱动器和第一伺服电机；

径向力加载装置用于对径向滑动轴承座施加水平径向力；

径向滑动轴承信号采集系统还有采集水平径向力加载装置所施加的水平径向力。

2.根据权利要求1所述的径向滑动轴承轴瓦温度场和压力场测试平台，其特征在于：所述的传动装置为弹性套柱销联轴器。

3.根据权利要求1所述的径向滑动轴承轴瓦温度场和压力场测试平台，其特征在于：所述的径向力加载装置包括与径向滑动轴承座连接用的连接件、第二滑台、丝杠、第二伺服电机、第二伺服驱动器；所述的径向滑动轴承信号采集系统包括用于采集水平径向力加载装置所施加的水平径向力的拉力传感器；

第二滑台包括第二滑轨、第一分滑块和第二分滑块，第二滑轨固定在底座上，连接件后依次连接第一分滑块、第二分滑块； 第一分滑块安装在第二滑轨上，可自由滑动，第二分滑块固定在第二滑轨上，不可滑动；第一、第二分滑块中穿有丝杠，丝杠后端与第二伺服电机连接，通过第二伺服驱动器控制第二伺服电机转动圈数从而控制水平径向力大小，第二伺服电机连接丝杠，丝杠连接第二分滑块和第一分滑块，再通过所述的连接件向径向滑动轴承座施加水平径向力，并通过拉力传感器将拉力信号反馈给第二伺服驱动器。

4.根据权利要求3所述的径向滑动轴承轴瓦温度场和压力场测试平台，其特征在于：所述的连接件为钢丝绳。

5.根据权利要求3所述的径向滑动轴承轴瓦温度场和压力场测试平台，其特征在于：所述的径向滑动轴承信号采集系统还包括多组铠装光纤光栅串式温度传感器、多组铠装光纤光栅串式压力传感器、光纤光栅解调仪和上位机；所述的多组铠装光纤光栅串式温度传感器和多组铠装光纤光栅串式压力传感器间隔预埋于径向滑动轴承轴瓦工作面的多条轴向槽内。

6.根据权利要求5所述的径向滑动轴承轴瓦温度场和压力场测试平台，其特征在于：所述的轴向槽横截面均为口字形，槽宽和槽深均为2mm。

7.根据权利要求5或6所述的径向滑动轴承轴瓦温度场和压力场测试平台，其特征在于：所述的多组铠装光纤光栅串式温度传感器由光纤光栅串通过导热膏填充内置在毛细铜管内构成，多组铠装光纤光栅串式温度传感器通过密封胶预埋在所述的轴向槽内。

8.根据权利要求5或6所述的径向滑动轴承轴瓦温度场和压力场测试平台，其特征在于：所述的多组铠装光纤光栅串式压力传感器由光纤光栅串通过胶粘剂填充内置在毛细铜管内构成，多组铠装光纤光栅串式压力传感器通过密封胶预埋在所述的轴向槽内。

9.一种利用权利要求5所述的径向滑动轴承轴瓦温度场和压力场测试平台实现的径向滑动轴承轴瓦温度场和压力场测量方法，其特征在于：

轴瓦工作面温度场测量：利用预埋在轴瓦工作面轴向槽内的铠装光纤光栅串式温度传感器，测量径向滑动轴承轴瓦工作面在主轴不同转速、水平径向力、滑动轴承不同宽径比B和相对间隙Ψ作用下温度场分布；

轴瓦工作面压力场测量：利用预埋在轴瓦工作面轴向槽内的铠装光纤光栅串式压力传感器，测量径向滑动轴承轴瓦工作面在主轴不同转速、水平径向力、滑动轴承不同宽径比B和相对间隙Ψ作用下压力场分布。