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通用型机械强度超速试验机 电劫工其2010(5) 通用型机械强度超速试验机 崔陵军 陈 欣王清瑜 (上海电动工具研究所200031) 摘要本文介绍了一种新型机械强度超速试验机的设计方案，其中采用了挤压油膜阻尼器、 柔性轴等技术，以期减小超速试验时过临界转速所引起的振动，是一次有益的探索。 关键词超速机阻尼器临界转速 1 引言 试验转速的不同又可划分为低速(10000r／ 通用型机械强度试验机(SPING 30000r／min)试验机。 TESTER)主要用于材料科学领域以及机械结 构、机械零件等相关物理性能的研究和试验。 2．1 系统组成 这里所指的机械强度超速试验是针对受离 机械强度试验机主要由驱动和速度控制系 心力作用的材料或零部件而言，即工作在高速 统、润滑和温度控制系统、真空系统和检测系 和超高速旋转状态中的零部件尤其是电机的转 统四部分组成。 子、换向器、风叶等。至今，人们不管使用何 常用的驱动元件有空气涡轮机和电动机。 种能源，绝大多数情况下都采用旋转方式去实 从目前情况看，国内采用空气涡轮机的很少， 现能量的转换和运动的传递，如各种交直流电 一是由于市场上尚无合适的高速空气涡轮机供 机、汽车发动机、列车轮毂、燃气轮机、飞机 应，二是调速系统相对复杂。超速试验机因驱 涡轮发动机等。对那些承担旋转功用的零部件 动方式的不同可分为直接驱动和间接驱动；如 来说，其结构和组织材料在大多数情况下会受 以驱动主轴的安装方式不同又可分为垂直安装 到交变应力的影响。一方面，技术的发展带动 和卧式安装。由水冷或风冷电动机通过精密齿 诸如电机之类产品的转速不断提高；对电机转 轮箱或皮带变速，或直接用变频感应电机驱动， 子的各个零件包括线匝都有了抵抗离心力破坏 并由工控机、微机或可编程控制器(PLC)进 的要求。另一方面，大量新材料的使用或替代 行控制，由于驱动轴的直径较细，因而在旋转 也必须得到试验的印证。 时此细轴可有一定的弹性弯曲，以适应试件轻 国外先进国家在这方面的技术比较成熟， 度的不平衡，而不致于引起振动或转轴损伤。 如美国TESTDEVICE公司、德国申克公司等。 为防止试件受离心力作用超过其最大可承受强 其超速试验机几乎囊括了从换向器到燃气轮机， 度而引起的撕裂或爆炸，试验腔采用了能承受 从高速动平衡机到涡轮发动机等所需的类型。 此种爆炸的装甲钢板密闭。 从国内看，各类增压器和航空航天发动机制造 温度控制是由安装在试验腔内的热电偶直 业是超速试验机的主要应用领域。本文介绍的 接并连续监测试验腔的温度，以保证更准确更 机械强度超速试验机，主要适用于电动工具旋 灵敏的温度调控。 转部件如换向器、风扇、转子等的超速试验。 超速试验机配备有真空系统。因为当试 2试验机工作原理 验机的速度在20000r／min以下时，空气与试 机械强度试验机通常又称为离心机，从功