通過(guò)電液比例定位系統(tǒng)改變轉(zhuǎn)子位置以實(shí)現(xiàn)葉尖間隙主動(dòng)控制的新方法

采用高帶寬(100kHz)電渦流傳感器，基于真實(shí)機(jī)組葉尖間隙測(cè)量實(shí)驗(yàn)臺(tái)，在不同轉(zhuǎn)速下開展慮及轉(zhuǎn)子振動(dòng)及軸位移的的葉尖間隙測(cè)量實(shí)驗(yàn)。文中提出通過(guò)電液比例定位系統(tǒng)改變轉(zhuǎn)子位置以實(shí)現(xiàn)葉尖間隙主動(dòng)控制的新方法。電液比例定位系統(tǒng)具有尺寸小、響應(yīng)快、載荷剛度良好、輸出可觀及操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)主動(dòng)控制領(lǐng)域。通過(guò)優(yōu)化葉頂與機(jī)匣內(nèi)表面的幾何形狀，將葉尖間隙與轉(zhuǎn)子的軸位移相關(guān)聯(lián)。在不同轉(zhuǎn)速條件下，基于比例積分控制規(guī)律得到電液比例定位系統(tǒng)的電壓或電流與葉尖間隙的關(guān)系。本文的研究?jī)?nèi)容主要有以下幾個(gè)方面:(1)建立了基于光線跟蹤理論的三維數(shù)學(xué)模型,用于分析光纖傳感器的受光特性以指導(dǎo)傳感器設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，葉尖間隙隨轉(zhuǎn)速的升高逐漸減小，且相對(duì)誤差不超過(guò)20％。后，開展了葉尖間隙測(cè)量及主動(dòng)控制的精度分析與誤差分析。

正則比例實(shí)模態(tài)葉片阻尼識(shí)別方法

借助具有黏性阻尼的n自由度系統(tǒng)振動(dòng)微分方程，推導(dǎo)了正則比例實(shí)模態(tài)葉片阻尼識(shí)別方法，并分析了該方法的識(shí)別誤差。隨后，借助西門子LMS Test.Lab測(cè)試軟件，通過(guò)建模、通道設(shè)置、錘擊示波、錘擊設(shè)置、測(cè)試、數(shù)據(jù)驗(yàn)證及模態(tài)識(shí)別等步驟，獲得了某靜止葉片的階模態(tài)振型。并借助高斯擬合得到了測(cè)試葉片的頻率-阻尼比特性曲線，且具有較好的擬合效果。對(duì)影響逆向渦流器減小葉尖泄漏流的主要因素如孔徑比、渦流器布置位置、布置密度以及出流角進(jìn)行研究,增加渦流器入流與出流孔徑比、在葉片中后部布置渦流器、適當(dāng)減小出流角可以增加渦流器流量、減小葉尖泄漏流量、提高葉片周向載荷。后，分析了入口氣體擾流激振法、壓電陶瓷激勵(lì)法、電磁激勵(lì)法及聲波激勵(lì)法等幾種旋轉(zhuǎn)葉片激振方案的優(yōu)劣，并基于真實(shí)機(jī)組葉尖間隙測(cè)量與主動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)制定了相應(yīng)的葉片阻尼識(shí)別實(shí)驗(yàn)方案。

減速機(jī)軸承游隙調(diào)整技巧及測(cè)量的3種方法

軸承游隙的調(diào)整 軸承軸向游隙的調(diào)整。 減速機(jī)軸承游隙調(diào)整技巧及測(cè)量的3種方法 軸承的內(nèi)圈由軸肩進(jìn)行定位，外圈由兩側(cè)的軸承壓蓋進(jìn)行預(yù)緊，軸承的軸向游隙由兩側(cè)軸承壓蓋的預(yù)緊力進(jìn)行調(diào)整，考慮到軸承因發(fā)熱造成游隙減小，軸承的軸向應(yīng)留有一定的游隙，對(duì)于軸承軸向的游隙，國(guó)家無(wú)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 由于軸承孔在墻板上的位置已定，因此總間隙的數(shù)值是確定的，所謂間隙調(diào)整，主要是對(duì)節(jié)點(diǎn)上的錐面間隙和非錐面間隙進(jìn)行分配。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于軸的扭轉(zhuǎn)變形及齒輪磨損等原因，錐面間隙趨向于縮小，而非錐面間隙趨向于增大。為保證鼓風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期可靠運(yùn)行，裝配時(shí)可將錐面間隙調(diào)大一點(diǎn)，非錐面間隙調(diào)小一點(diǎn)。在后期的改進(jìn)中,該部分控制電路與數(shù)模轉(zhuǎn)換器、RAM的控制邏輯一樣應(yīng)被設(shè)計(jì)在CPLD中,由此能大幅提高系統(tǒng)的檢測(cè)精度。采用軟齒面齒輪傳動(dòng)時(shí)，齒輪磨損較快，一般將錐面間隙取為總間隙的2/3左右，非錐面間隙取為總間隙的1/3左右。當(dāng)齒輪為硬齒面時(shí)，齒輪磨損很慢，錐面間隙和非錐面間隙可大致相等。

數(shù)控機(jī)床反向間隙數(shù)值較小,對(duì)加工精度影響不大則不需要采取任何措施

在數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)鏈中，聯(lián)軸器、滾珠絲桿、螺母副、軸承等均存在反間間隙。機(jī)床進(jìn)給軸在換向運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，在一定的角度內(nèi)，盡管絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，但是絲桿螺母副還要等間隙消除以后才能帶動(dòng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)，這個(gè)間隙就是反向間隙。

對(duì)于采用半閉環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床，反向間隙會(huì)影響到定位精度和重復(fù)定位精度。反向間隙數(shù)值較小，對(duì)加工精度影響不大則不需要采取任何措施； 若數(shù)值過(guò)大，則系統(tǒng)的穩(wěn)定性明顯下降，加工精度明顯降低，尤其是曲線加工，會(huì)影響到尺寸公差和曲線的一致性，此時(shí)必須進(jìn)行反向間隙的測(cè)定和補(bǔ)償。如在G01切削運(yùn)動(dòng)時(shí)，反向間隙會(huì)影響插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)的精度，若偏差過(guò)大就會(huì)造成“圓不夠圓，方不夠方”的情形； 而在G00快速定位運(yùn)動(dòng)中，反向偏差影響機(jī)床的定位精度，使得鉆孔、鏜孔等孔加工時(shí)各孔間的位置精度降低。這就需要數(shù)控系統(tǒng)提供反向間隙補(bǔ)償功能，以便在加工過(guò)程中自動(dòng)補(bǔ)償一些有規(guī)律的誤差，提高加工零件的精度。選擇1,MHz的中頻頻率將信號(hào)帶寬提高到200,kHz,并設(shè)計(jì)了峰值采集控制時(shí)序以提高系統(tǒng)測(cè)量效率。