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一种新型的高速水 力测功器

阅读：303发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种新型的高速水力测功器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种新型的高速水力测功器，包括机座、外壳，外壳上通过螺钉连接有砝码静校装置、测力装置、测速装置，外壳内通过固定螺栓固定有左外壳、右外壳，左外壳、右外壳、外壳内形成腔体，腔体通过进排水弯管与挠性进排水管连接，右外壳、左外壳内部分别通过左右高速轴承固定有主轴，左右外壳内分别设置高速浮动碳环密封和衬套组成密封副，在左右外壳内油水密封环内侧设有封水密封副，本发明高速水力测功器具有高速运行能力，满足航空发动机动力输出直接测试，结构紧凑、主轴刚性满足高速运转抗振能力强，主轴光盘结构作为吸功元件具有抗气蚀能力强大的长寿命特性，多层串联高速密封结构，封油封水性能可靠。，下面是一种新型的高速水力测功器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种新型的高速水力测功器，其特征在于：包括机座、外壳，所述外壳上通过螺钉连接有砝码静校装置、测力装置、测速装置，所述外壳通过挠性进排水管连接进水执行器、排水执行器，所述外壳内通过固定螺栓固定有左外壳、右外壳，左外壳、右外壳、外壳内形成腔体，腔体通过进排水弯管与挠性进排水管连接，右外壳、左外壳内部分别通过左右高速轴承固定有主轴，主轴上左右高速轴承内侧分别设有甩油环，左右甩油环内侧分别设有衬套，左右外壳内分别设置高速浮动碳环密封和衬套组成密封副，在左右外壳内油水密封环内侧设有封水密封副，主轴上左右高速轴承外侧分别设有左右高速浮动碳环密封的轴套，轴套外侧设有拼帽，左外壳、右外壳端部与机座之间设有摆动轴承，左右外壳设有端盖，主轴延伸出端盖设有联轴器，所述外壳内设有进水盘与导流环，所述主轴上设有数个锥形光盘，进水盘与导流环交错设置，导流环穿过锥形光盘固定在外壳内。
2.根据权利要求1所述的一种新型的高速水力测功器，其特征在于：所述进水盘、导流环固定于由螺栓连接的左外壳、右外壳、外壳组成的腔内。
3.根据权利要求1所述的一种新型的高速水力测功器，其特征在于：所述高速浮动碳环密封由座和轴套组成，座上设有喷油孔、密封通气孔，在轴套上设曲径迷宫环，喷油孔通过外壳上的油道和外部供油系统相连。
4.根据权利要求1所述的一种新型的高速水力测功器，其特征在于：所述测力装置测出测功器扭矩，通过测速装置测量出主轴转速，转速扭矩乘积即可计算出功率。
5.根据权利要求1所述的一种新型的高速水力测功器，其特征在于：所述封水密封副安装固定在外壳中，其上设有通气孔和迷宫密封环，阻止测功器中水泄漏到轴承侧。
6.根据权利要求1所述的一种新型的高速水力测功器，其特征在于：所述甩油环安装在主轴上，随主轴高速旋转，甩油环设计成锥面，阻止润滑油流向测功器水腔。
7.根据权利要求1所述的一种新型的高速水力测功器，其特征在于：所述油水密封环安装到外壳中，与衬套之间形成的气膜密封带将油水隔绝开来。

说明书全文

一种新型的高速水 力测功器

技术领域

[0001] 本发明涉及航空发动机测试领域，特别涉及一种新型的高速水力测功器。

背景技术

[0002] 随着国产航空发动机自主研发，必须要进行产品性能开发、标定、匹配、模拟、可靠性耐久等各种试验，对航空发动机在试验台上通过动力加载装置进行模拟发动机的动力性能试验。由于水力测功器单位造价较低、尺寸紧凑、惯性小、快速瞬态响应、吸收负荷大，可大功率运行的优点，水力测功器一直是测量和诊断发动机动力性能的重要设备，但传统水力测功器存在高速气蚀、高速离心力、高速轴承匹配、轴承润滑、密封等因素制约，无法满足航空工业用燃气轮机发动机测试需求，缺少一种不需要复杂的传动链或减速齿轮箱直接作用于航空发动机动力输出的高速水力测功器。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种新型的高速水力测功器。

[0004] 本发明采用的技术方案是：一种新型的高速水力测功器，其特征在于：包括机座、外壳，所述外壳上通过螺钉连接有砝码静校装置、测力装置、测速装置，所述外壳通过挠性进排水管连接进水执行器、排水执行器，所述外壳内通过固定螺栓固定有左外壳、右外壳，左外壳、右外壳、外壳内形成腔体，腔体通过进排水弯管与挠性进排水管连接，右外壳、左外壳内部分别通过左右高速轴承固定有主轴，主轴上左右高速轴承内侧分别设有甩油环，左右甩油环内侧分别设有衬套，左右外壳内分别设置高速浮动碳环密封和衬套组成密封副，在左右外壳内油水密封环内侧设有封水密封副，主轴上左右高速轴承外侧分别设有左右高速浮动碳环密封的轴套，轴套外侧设有拼帽，左外壳、右外壳端部与机座之间设有摆动轴承，左右外壳设有端盖，主轴延伸出端盖设有联轴器，所述外壳内设有进水盘与导流环，所述主轴上设有数个锥形光盘，进水盘与导流环交错设置，导流环穿过锥形光盘固定在外壳内。

[0005] 所述进水盘、导流环固定于由螺栓连接的左外壳、右外壳、外壳组成的腔内。

[0006] 所述高速浮动碳环密封由座和轴套组成，座上设有喷油孔、密封通气孔，在轴套上设曲径迷宫环，喷油孔通过外壳上的油道和外部供油系统相连。

[0007] 所述测力装置测出测功器扭矩，通过测速装置测量出主轴转速，转速扭矩乘积即可计算出功率。

[0008] 所述封水密封副安装固定在外壳中，其上设有通气孔和迷宫密封环，阻止测功器中水泄漏到轴承侧。

[0009] 所述甩油环安装在主轴上，随主轴高速旋转，甩油环设计成锥面，阻止润滑油流向测功器水腔。

[0010] 所述油水密封环安装到外壳中，与衬套之间形成的气膜密封带将油水隔绝开来。

[0011] 本发明的优点：高速水力测功器具有高速运行能力，满足航空发动机动力输出直接测试，是真实反映发动机技术性能的测试必备装备，结构紧凑、主轴刚性满足高速运转抗振能力强，主轴光盘结构作为吸功元件具有抗气蚀能力强大的长寿命特性，满足耐久考核试验要求，多层串联高速密封结构，封油封水性能可靠，确保可靠稳定运行试验环境无污染，不同于传统凹坑式水力测功器无需频繁更换功率元件，具备具有较强的经济性。附图说明

[0012] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细叙述。

[0013] 图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的侧视图。

[0014] 其中：1、砝码静校装置；2、机座；3、进水执行器；4、外壳；5、主轴；6、排水执行器；7、测力装置；8、联轴器；9、摆动轴承；10、拼帽；11、高速浮动碳环密封；12、高速轴承；13、进水盘；14、导流环；15、封水密封副；16、端盖；17、甩油环；18、油水密封环；19、衬套；20、右外壳；21、挠性进排水管；22、进排水弯管；23、左外壳；24、固定螺栓；25、螺栓；26、测速装置；27、锥形光盘。

具体实施方式

[0015] 如图1-2所示，一种新型的高速水力测功器，包括机座2、外壳4，外壳4上通过螺钉连接有砝码静校装置1、测力装置7、测速装置26，外壳4通过挠性进排水管21连接进水执行器3、排水执行器6，外壳4内通过固定螺栓24固定有左外壳23、右外壳20，左外壳23、右外壳20、外壳4内形成腔体，腔体通过进排水弯管22与挠性进排水管21连接，右外壳20、左外壳23内部分别通过左右高速轴承12固定有主轴5，主轴5上左右高速轴承12内侧分别设有甩油环
17，左右甩油环17内侧分别设有衬套19，左右外壳内分别设置高速浮动碳环密封11和衬套
19组成密封副，在左右外壳内油水密封环18内侧设有封水密封副15，主轴5上左右高速轴承
12外侧分别设有左右高速浮动碳环密封11的轴套，轴套外侧设有拼帽10，左外壳23、右外壳
20端部与机座2之间设有摆动轴承9，左右外壳设有端盖16，主轴5延伸出端盖16设有联轴器
8，外壳内设有进水盘13与导流环14，主轴5上设有数个锥形光盘27，进水盘13与导流环14交错设置，导流环14穿过锥形光盘27固定在外壳4内。

[0016] 进水盘13、导流环14固定于由螺栓连接的左外壳23、右外壳20、外壳4组成的腔内。

[0017] 高速浮动碳环密封11由座和轴套组成，座上设有喷油孔、密封通气孔，在轴套上设曲径迷宫环，喷油孔通过外壳4上的油道和外部供油系统相连。

[0018] 测力装置7测出测功器扭矩，通过测速装置26测量出主轴转速，转速扭矩乘积即可计算出功率。

[0019] 封水密封副15安装固定在外壳4中，其上设有通气孔和迷宫密封环，阻止测功器中水泄漏到轴承侧。

[0020] 甩油环17安装在主轴5上，随主轴5高速旋转，甩油环设计成锥面，阻止润滑油流向测功器水腔。

[0021] 油水密封环18安装到外壳4中，与衬套19之间形成的气膜密封带将油水隔绝开来。

[0022] 本发明高速水力测功器具有高速运行能力，满足航空发动机动力输出直接测试，是真实反映发动机技术性能的测试必备装备，结构紧凑、主轴刚性满足高速运转抗振能力强，主轴光盘结构作为吸功元件具有抗气蚀能力强大的长寿命特性，满足耐久考核试验要求，多层串联高速密封结构，封油封水性能可靠，确保可靠稳定运行试验环境无污染，不同于传统凹坑式水力测功器无需频繁更换功率元件，具备具有较强的经济性。

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