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专利名称：双转子发动机转子间轴承内外圈测温方法
技术领域：
本发明属于航空发动机技术领域，特别涉及一种双转子发动机转子间轴承内外圈 测温方法。
背景技术：
航空双转子发动机的转子在工作中通常处于高温、相对高速转动、油雾包围的状 态，而转子间轴承作为双转子发动机中的关键部件，其内、外圈工作时的温度数据是评估轴 承设计的重要参数，其测量通常采用非接触式测量，例如红外测温方法，但油雾将会产生很 大的干扰；如果采用在线接触式测量，在高速旋转的转子轴上在线读取数据将十分困难。

发明内容
针对双转子发动机转子间轴承内、外圈测温现有技术中的问题，本发明提供一种 双转子发动机转子间轴承内外圈测温方法，采用在线采集存储数据、离线读取数据的方式， 利用一个小型的测温系统，将转子轴的转速作为离心开关的控制参数，从而控制温度数据 的采集存储，并使用绝热材料包裹相应的装置，实现了在高温环境、油雾包围以及高速转动 过程中的转子间轴承内、外圈的温度测量。所述测温系统包括感温探头、温度记录装置和温度数据读取装置，其系统工作框 图如图1所示，所述感温探头使用的热敏原件为钼电阻，感温探头通过引线与温度记录装 置相连，如图2所示，RO为钼电阻，接入电桥，经过模拟开关，进入运算放大模块，经模数转 换后送到单片机。所述温度记录装置内部所用电池为小型耐高温电池，采用圆柱型耐高温 电池或纽扣式高温电池。所述温度记录装置和温度数据读取装置为现有技术产品。本发明一种双转子发动机转子间轴承内外圈测温方法是先用具备较低的导热系 数和较小的厚度的绝热材料——气凝胶包裹温度记录装置，然后将该装置用螺钉固定在发 动机的转子轴上或外转子安装座上，将感温探头植入待测部分——轴承的内、外圈上，探头 的敏感部分紧贴待测点，感温探头和温度记录装置会随转子轴作等角速度转动，利用转子 轴的转速作为离心开关的控制参数，从而控制温度数据的采集存储，当转速大于3000转/ 秒时，开启温度记录装置，开始采集并存储温度数据，采样频率为20Hz 30Hz，当转速小于 3000转/秒时，关闭温度记录装置。当发动机的转子轴工作停止后，拆下并取出温度记录装 置，然后连接温度数据读取装置，再将温度数据读取装置通过USB接口连接到计算机上，如 图1所示，通过计算机将温度数据导入文本文档或表格文件中，供显示或进一步分析处理。本发明的有益效果是解决了发动机转子间轴承在高温、相对高速转动、油雾包围 的状态下的温度在线测量的问题，定量地提供轴承工作各状态下的温度变化，为排除发动 机转子间轴承故障提供了准确的基础数据。


图1为测温系统框图
图2为钼电阻测温的系统示意3为双转子发动机转子间轴承内外圈温度测试示意中1转子轴2轴承内圈3轴承外圈4外转子安装座5温度记录装置6感温探头 7模拟开关8运算放大器9模数转换器
具体实施例方式下面结合附图对本发明双转子发动机转子间轴承内外圈测温方法做具体说明。如图3所示，先用气凝胶包裹温度记录装置5，再用螺钉固定在发动机的转子轴1 或外转子安装座4上，将感温探头6植入轴承内圈2或轴承外圈3上，使感温探头6的敏感 部分紧贴轴承内圈2或轴承外圈3上。发动机的转子开始转动后，感温探头5和温度记录装置3会随转子轴1作等角速 度转动，当转子轴1的转速大于3000转/秒时，开启温度记录装置3，开始采样并记录数据， 采样频率为25Hz。当转速小于3000转/秒时，关闭温度记录装置3。当发动机的转子轴1 工作停止后，拆下并取出温度记录装置5，然后连接温度数据读取装置，再将温度数据读取 装置通过USB接口连接到计算机上，如图1所示，通过计算机将温度数据导入文本文档或表 格文件中。本发明采用在线采集存储数据、离线读取数据的方式，使用绝热材料包裹温度记 录装置，解决了发动机转子间轴承在高温、相对高速转动、油雾包围的状态下的温度在线测 量的问题。
权利要求
一种双转子发动机转子间轴承内外圈测温方法，其特征在于，采用在线采集存储数据、离线读取数据的方式，利用一个小型的测温系统，所述测温系统包括感温探头、温度记录装置和温度数据读取装置，将所述温度记录装置用绝热材料包裹，并用螺钉固定在发动机的转子轴或外转子安装座上，利用转子轴的转速作为离心开关的控制参数，从而控制温度数据的采集存储，当转速大于3000转/秒时，开启温度记录装置，开始采集并存储温度数据，采样频率为20Hz～30Hz，当转速小于3000转/秒时，关闭温度记录装置，当转子轴工作停止后，拆下并取出温度测量与记录装置，然后连接温度数据读取装置，再将温度数据读取装置通过USB接口连接到计算机上，读出温度数据。
2.如权利要求1所述的双转子发动机转子间轴承内外圈测温方法，其特征在于，所述 的绝热材料为气凝胶。
3.如权利要求1所述的双转子发动机转子间轴承内外圈测温方法，其特征在于，所述 的感温探头使用的热敏原件为钼电阻。
全文摘要
本发明属于航空发动机技术领域，公开了一种双转子发动机转子间轴承内外圈测温方法，采用在线采集存储数据、离线读取数据的方式，利用一个小型的测温系统，将转子轴的转速作为作为离心开关的控制参数，从而控制温度数据的采集存储，使用绝热材料将安装在发动机内部的小型测温系统中的温度记录装置包裹。在发动机转子轴停止工作后，取下温度记录装置，再连接温度数据读取装置，再将温度数据读取装置通过USB接口连接到计算机上，读出温度数据，实现了在高温环境、油雾包围以及高速转动过程中的转子间轴承内、外圈的温度测量。
文档编号G01K7/18GK101949741SQ20101025258
公开日2011年1月19日 申请日期2010年8月13日 优先权日2010年8月13日
发明者李健, 李宁苏, 梁存良, 王伯雄, 赵铁军, 隋雪冰 申请人:沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司