[发明专利]一种超高速直连驱动超转试验装置

说明书

一种超高速直连驱动超转试验装置，芯轴的一端连接离心轮，芯轴的另一端连接驱动轴；止回螺钉拧入芯轴的止回螺纹孔中，止回螺钉穿过驱动轴的径向定位孔，对驱动轴进行轴向定位；防护盖套装在芯轴上与止回螺钉对应的位置处，防止止回螺钉甩出。本发明主要应用于离心轮组件的超高速超转试验，与离心轮组件组装成一个整体，然后与试验台驱动轴对接，驱动轴带动试验装置和离心轮组件这个组合体，运转至目标转速。试验装置的设计充分考虑了离心轮的定位要求、目标转速的安全要求、结构的强度要求以及旋转轴系的转动惯量要求。同时设计两个配重面可以进行双面低速动平衡，增加平衡精度。

技术领域

本发明属于旋转零件的超转试验技术领域，特别是一种超高速直连驱动超转试验装置。

背景技术

超转试验是利用高速旋转所产生的强大离心力，在超转试验件工作转速1倍或1.25倍的试验转速下对高速旋转工件预加负载，以检查工件是否安全可靠的一种近代先进的科学试验手段。旋转工件虽可以用有限元软件等一系列分析工具进行理论计算和强度分析，但是考虑到工件形状复杂，存在应力集中，材料或加工缺陷等众多不可预知因素，使得理论分析与现实测试存在一定的差距。因此，对高速旋转工件进行超转试验就成为确保高速大应力旋转工件安全可靠的唯一手段。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种超高速直连驱动超转试验装置，通过试验装置将离心轮定位紧固，并与驱动轴直接相连，保证了旋转过程的安全性；设计试验装置与离心轮的特殊定位方式，保证两者间有较高的同轴度；设计止回螺钉和防护盖的安装结构，对驱动轴进行轴向定位；同时试验装置的设计充分考虑了试验装置与离心轮组合体的转动惯量比的合理性、各阶临界转速与目标转速的避开率，同时在两个平面上设计了配重孔，便于低速动平衡处理。

本发明的技术解决方案是：

一种超高速直连驱动超转试验装置，包括：限位结构、芯轴、内六角螺钉、防护盖和止回螺钉；

芯轴的一端连接离心轮，芯轴的另一端连接驱动轴；

止回螺钉拧入芯轴的止回螺纹孔中，止回螺钉穿过驱动轴的径向定位孔，对驱动轴进行轴向定位；

防护盖套装在芯轴上与止回螺钉对应的位置处，芯轴另一端的端面上加工有螺纹孔，内六角螺钉通过螺纹孔将防护盖固定安装在芯轴上；

限位结构用于限制离心轮的轴向位置。

芯轴另一端的端面加工有六方孔，所述六方孔与驱动轴配合。

可选地，还包括：压紧螺母；

芯轴的一端加工有限位台阶，压紧螺母与芯轴通过螺纹副连接，离心轮位于限位台阶与压紧螺母之间；所述限位台阶和压紧螺母作为限位结构。

所述压紧螺母朝向外侧的端面加工有周向均布的配重孔。

所述芯轴上设置有花键段；

所述花键段与离心轮的内孔配合。

芯轴的一端加工有第一定位台阶，第一定位台阶的外壁作为定位面II；

所述定位面II)与离心轮的内壁过盈配合。

所述芯轴上设置有螺纹段；

所述螺纹段与压紧螺母配合。

芯轴的一端加工有第二定位台阶，第二定位台阶的外壁作为定位面I；

所述定位面I与离心轮的内壁过盈配合。

所述螺纹段、第一定位台阶、花键段、第二定位台阶和限位台阶沿轴向依次设置。

限位台阶朝向外侧的端面加工有配重孔。

本发明与现有技术相比的优点在于：