多支承转子轴承系统试验台的设计

任务书 第 1 页 题目： 多支承转子轴承系统试验台的设计 原始资料： 要求 ： 1 按时、按量完成毕业设计任务； 2 强调独立完成毕业设计任务，杜绝抄袭； 3 设计内容要求方案合理，各种参数处理、选取得当，计算正确； 4 设计说明书要求语言简练、文理通顺、字迹工整； 5 图纸要求整洁规范，标注正确、全面。 原始数据： 旋转机械是各种类型机械设备中数量最多应用最广泛的一类机械。一些大型旋转机械，如离心式压缩机、气轮机、球磨机、大型钻机等在石化、电力、冶金等支持国家经济命脉的一些工业部门属于关键设备， 旦发生故障其造成的损失及影响将是十分严重的，因此，对旋转机械的监测和诊断是很必要的。 转轴组件又称为转子 轴承系统或转子系统，它包括转子 (轴、齿轮传动件、叶轮、联轴器等 )、轴承 (滑动、滚动 )、支座 (定子、机座等 )及密封装置等部分，是旋转式机械的主要组成部分。重要的是转轴组件是在复杂的动态工况下工作的，其运行的状态将决定整机的命运。 本次 设计的对象是一转子系统试验台，该试验台是大型汽轮发电机组的模拟试验台。大型汽轮发电机组是 在大型汽轮发电机组中，若干个转子联结承一个轴系，支承在 10 个左右不同类型的轴承上，构 成一个多跨多支承的静不定系统，轴系中各轴承共同支承着整个转子的静载荷、运行过程中产生的动载荷及流体在密封和叶轮处产生的横向力和电机转子受到的横向电磁力等，一方面，轴系中各轴承之间负荷分配主要取决于各轴承的安装标高、热膨胀引起的标高变化、运行中轴颈起伏量及轴承基础标高变化。轴系中任何一个标高变化都将引起个轴承之间负荷分配的变化，轴承负荷的变化又将改变轴承的许多性质（静动特性），并对转子轴承系统动力学产生较大影响，严重时将导致汽轮机组发生恶性事故。 本次设计主要任务是设计该模拟试验台，同时要考虑到各种传感器的安 装位置。 试验台为四跨八支承的转子轴承系统， 采用 40 的 轴颈 ，分成四段，通过联轴器连接，八个轴承座支承，工作转速 设计为 3000r/min，每跨转子上装有两个重量约 50 千克的质量圆盘，总共 8 个。 主要内容： 1.转子系统模拟试验台的整体结构设计； 2.各零件的设计；包括质量盘、轴、联轴器、轴承及轴承座； 3.润滑系统的设计； 4.材料选择、尺寸计算、受力分析； 5.转子系统的安装、故障及预防措施。 主要参考文献： 1 机械故障诊断基础 ； 2 机械原理 ； 3 材料力学 ； 4 机械设计手册 ； 5 机械设计； 6 液压传动 ； 7 相关学术论文及期刊文章 ； 8 高速旋转机械轴系动力学设计； 9 转子轴承系统动力学。 学生须提交的文件： 1 试验台的结构图； 2 试验台中各部分零件图； 3 润滑系统图； 4 设计论文 1 本，至少 20000 字； 5 相关外文资料翻译一本，至少 5000 字。 进度安排： 1 查阅文献、收集资料 2 周 2 了解课题 、阅读文献及外文资料翻译 2 周 3 总体方案设计 2 周 4 结构设计、实验、计算分析 8 周 5 整