一种CT球管用液态金属滑动轴承运行试验台

本发明涉及滑动轴承试验装置，尤其是涉及一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台。

背景技术：

1、ct球管作为ct机中x射线的发射源，其内部高温、高真空的工况条件，使得用于ct球管靶盘支承的轴承极易损坏失效，严重影响了设备的性能和效率，液态金属滑动轴承具有耐高温、长寿命等特点，被应用于新一代ct球管内部靶盘的支承。因此，对液态金属滑动轴承运行性能进行试验，研究其润滑、密封的稳定性，正确评价轴承结构、材料等因素对轴承运行性能的影响，对于延长轴承的使用寿命至关重要。其中，对滑动轴承进行不同工况下的运行稳定性试验是研究该型轴承性能重要方法，而ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台是轴承性能测试必不可少的设备。

2、现有ct球管用内部靶盘支承轴承试验台结构复杂，试验轴承安装与拆卸不便，且主要针对滚动轴承支承结构进行运行性能试验，面向的液态金属滑动轴承试验的试验台较少，试验工况单一，试验变量可控性不强，不利于各类液态金属滑动轴承运行试验的开展。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在试验工况单一、试验变量可控性不强等缺陷而提供一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，可进行多种工况试验，运行稳定性强，可分别对温度和真空环境进行控制，试验变量可控，操作简单，驱动电机静子和转子配合驱动试验轴承旋转，无需对试验轴承进行严格的对中操作。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、本发明提供一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，包括：驱动组件、加热密封组件；驱动组件、加热密封组件均设于安装台上；

4、驱动组件包括驱动电机和电机支撑架，驱动电机包括电机静子和电机转子，电机静子通过电机支撑架固定于安装台上，电机转子与试验轴承连接，驱动电机用于驱动试验轴承旋转；电机静子和电机转子的配合驱动试验轴承旋转，试验轴承无需进行复杂的对中操作。

5、加热密封组件包括加热单元和密封单元，加热单元设于试验轴承的支撑轴中空结构内部，密封单元包括相互连接的密封壳体和密封端盖，密封壳体上预留有抽真空孔；对密封壳体抽真空可模拟试验轴承高真空工况。

6、试验轴承上固定有模拟靶盘，模拟靶盘用于对试验轴承进行加载，模拟靶盘与试验轴承连接实现加载，可通过增加模拟靶盘质量对试验轴承进行不同载荷下的试验。密封壳体上设有电涡流位移传感器；电涡流位移传感器可实现轴承振动位移监测。

7、进一步的，加热单元为电加热棒，用于模拟试验轴承高温工况。

8、进一步的，试验轴承通过螺栓与电机转子固定。

9、进一步的，试验轴承通过螺栓与模拟靶盘固定。

10、进一步的，密封单元还包括玻璃观察窗，玻璃观察窗设于密封壳体上；通过玻璃观察窗可实时监测试验轴承中的液态金属是否泄露。

11、进一步的，密封壳体和密封端盖通过螺栓固定连接。密封壳体和密封端盖的内壁形成密封空腔。

12、进一步的，电涡流位移传感器设有两个。

13、进一步的，两个电涡流位移传感器互成90°设于密封壳体上；可实现轴承振动位移的实时监测。

14、进一步的，安装台上还固定有左支撑架，左支撑架与密封壳体通过螺栓固定连接。

15、进一步的，安装台上还固定有右支撑架，右支撑架与电机转子的支撑轴连接。

16、本发明试验台的工作过程为：将试验轴承一端通过螺栓与电机转子固定，试验轴承另一端通过螺栓与模拟靶盘固定，安装到试验台上；其次，调节好电加热棒输出功率和电涡流位移传感器的位置，打开电源，预热试验轴承，对密封壳体内部抽真空；而后，设定驱动电机转速和加减速时间，对试验轴承进行运行可靠性试验。

17、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

18、(1)操作简单：试验台所用驱动电机的静子和转子分离，电机转子与试验轴承直接连接，驱动电机静子和转子配合驱动试验轴承旋转，无需对试验轴承进行严格的对中操作。

19、(2)可进行多种工况试验，可分别对温度和真空环境进行控制，试验变量可控：所提出的试验台加热单元，将电加热棒设于试验轴承中空内部结构中，通过调节电加热棒输出功率对不同工况温度下的试验轴承进行运行可靠性验证；所提出的试验台密封单元采用密封壳体和玻璃观察窗密封，密封壳体上留有的抽真空孔可通过真空泵对其进行抽真空，模拟高真空环境对试验轴承密封性能进行验证。

20、(3)运行稳定性强：两个电涡流位移传感器互成90°设于密封壳体上，用于监测试验过程中轴承的振动位移变化和分析试验轴承的运行稳定性。

技术特征：

1.一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，其特征在于，包括：驱动组件、加热密封组件；所述驱动组件、加热密封组件均设于安装台(1)上；

2.根据权利要求1所述的一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，其特征在于，所述加热单元为电加热棒，用于模拟试验轴承(6)高温工况。

3.根据权利要求1所述的一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，其特征在于，所述试验轴承(6)通过螺栓与电机转子(4)固定。

4.根据权利要求1所述的一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，其特征在于，所述试验轴承(6)通过螺栓与模拟靶盘(11)固定。

5.根据权利要求1所述的一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，其特征在于，所述密封单元还包括玻璃观察窗(10)，所述玻璃观察窗(10)设于所述密封壳体(9)上；通过玻璃观察窗(10)可实时监测试验轴承(6)中的液态金属是否泄露。

6.根据权利要求1所述的一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，其特征在于，所述密封壳体(9)和密封端盖(13)通过螺栓固定连接；所述密封壳体(9)和密封端盖(13)的内壁形成密封空腔。

7.根据权利要求1所述的一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，其特征在于，所述电涡流位移传感器(12)设有两个。

8.根据权利要求7所述的一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，其特征在于，两个所述电涡流位移传感器(12)互成90°设于密封壳体(9)上。

9.根据权利要求1所述的一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，其特征在于，所述安装台(1)上还固定有左支撑架(8)，所述左支撑架(8)与所述密封壳体(9)通过螺栓固定连接。

10.根据权利要求1所述的一种ct球管用液态金属滑动轴承运行试验台，其特征在于，所述安装台(1)上还固定有右支撑架(7)，所述右支撑架(7)与所述电机转子(4)的支撑轴连接。

技术总结本发明涉及一种CT球管用液态金属滑动轴承运行试验台，包括：驱动组件、加热密封组件；驱动组件、加热密封组件均设于安装台上；驱动组件包括驱动电机和电机支撑架，驱动电机包括电机静子和电机转子，电机静子通过电机支撑架固定于安装台上，电机转子与试验轴承连接；加热密封组件包括加热单元和密封单元，加热单元设于试验轴承的支撑轴中空结构内部；试验轴承上固定有模拟靶盘，密封壳体上设有电涡流位移传感器。与现有技术相比，本发明可进行多种工况试验，运行稳定性强，可分别对温度和真空环境进行控制，试验变量可控，操作简单，驱动电机静子和转子配合驱动试验轴承旋转，无需对试验轴承进行严格的对中操作。技术研发人员：付镇磊,王文受保护的技术使用者：上海大学技术研发日：技术公布日：2024/8/5