(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111568239.5 (22)申请日 2021.12.21 (71)申请人 机械工业仪器仪表综合 技术经济研 究所 地址 100055 北京市西城区广安门外大街 甲397号 (72)发明人 王成城　王凯　王春喜　宫文涛　 (74)专利代理 机构 北京联创佳为专利事务所 (普通合伙) 11362 专利代理师 郭防 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/17(2020.01) G01D 21/02(2006.01) G06F 119/02(2020.01)G06F 119/04(2020.01) (54)发明名称 一种高低转速集成叶片预测性维护测试床 及操作方法 (57)摘要 本发明公开了一种高低转速集成叶片预测 性维护测试床及其操作方法,本测试床包括测试 实验台、 工控机和显示器； 工控机分别与测试实 验台和显示器信号连接； 测试实验台包括底板、 轴承座、 叶片 模块、 齿轮箱、 驱动电机和数据采集 器； 叶片模块、 齿轮箱和驱动电机经主轴从左到 右依次设于轴承座上； 叶片 模块可拆卸 与齿轮箱 转动连接， 叶片模块包括高转速叶片和低转速叶 片两种。 本发 明给出了一种将高转速叶片与低转 速叶片集 成的叶片预测性维护测试床， 能实现高 低转速叶片 的更换， 采集运行数据； 采用本发明 无需分别搭建高低两个实验台； 收集运行数据， 并通过已建立好的故障诊断模型和寿命预测模 型， 实现预测， 并根据预测结果进行维护。 权利要求书2页 说明书4页 附图3页 CN 114491937 A 2022.05.13 CN 114491937 A 1.一种高低转速集成叶片预测性维护测试床， 其特征在于： 包括测试实验台(100)、 工 控机(200)和显示器(300)； 所述工控机(200)分别与测试实验台(100)和显示器(300)信号 连接； 所述测试实验台(100)包括底板(5)、 轴承座(6)、 叶片模块(1)、 齿轮箱(2)、 驱动电机 (4)和数据采集器(3)； 所述叶片模块(1)、 齿轮箱(2)和驱动电机(4)经主轴(9)从左到右依 次连接垂直设置于轴承座(6)上； 所述叶片模块(1)通过联轴器与齿轮箱(2)可拆卸 转动连 接， 所述叶片模块(1)包括高转速叶片(11)和低转速叶片(12)两种， 所述齿轮箱(2)为满足 不同转速比的多 级齿轮箱。 2.根据权利要求1所述的一种高低 转速集成叶片预测性维护测试床， 其特征在于： 所述 数据采集器(3)与工控机(200)信号连接； 所述数据采集器(3)对测试实验台(100)的运行数 据进行收集并传递给工控机(20 0)。 3.根据权利要求1所述的一种高低 转速集成叶片预测性维护测试床， 其特征在于： 所述 轴承座(6)设有叶尖定时传感器(8)和 加速度传感器。 4.根据权利要求3所述的一种高低 转速集成叶片预测性维护测试床， 其特征在于： 所述 叶尖定时传感器(8)设于高转速叶片(11)上， 叶尖定时传感器(8)设于高转速叶片(11)的叶 片表面上并与数据采集器(3)信号连接； 所述叶尖定时传感器(8)能获得高转速叶片(11)在 运行状态时的振动变化数据； 所述加速度传感器设于低转速叶片(12)上， 加速度传感器设于低转速叶片(12)的叶片 表面上并与数据采集器(3)信号连接； 所述加速度传感器能获得低转速叶片(12)在运行状 态时的振动变化数据。 5.根据权利要求1所述的一种高低 转速集成叶片预测性维护测试床， 其特征在于： 所述 轴承座(6)上设有与叶片模块(1)相对应的温度传感器(7)； 所述 温度传感器(7)与数据采集 器(3)信号连接， 温度传感器(7)能获得叶片模组(1)在工作时的温度变化数据。 6.根据权利要求1 ‑5任一权利要求所述的一种高低 转速集成叶片预测性维护测试床的 一种高低转速集成叶片预测性维护测试床 操作方法， 其特 征在于， 步骤如下： A、 高转速叶片(11)安装调试： 将高转速叶片(11)安装于测试实验台(100)上并与齿轮 箱(2)相连； 将叶尖定时传感器(8)和温度传感器(7)安装调试； B、 高转速叶片(11)数据采集： 启动驱动电机(4)， 经动齿轮箱(2)带动高转速叶片(11) 转动， 叶尖定时传感器(8)和温度传感器(7)对高转速叶片(11)的运行数据进行记录并传 输； C、 低转速叶片(12)安装调试： 在高转速叶片(11)运行完毕后， 关闭驱动电机(4)， 将高 转速叶片(1 1)从测试实验台(10 0)上拆下， 安装上低转速叶片(12)； D、 调节齿轮箱(2)转速比； E、 低转速叶片(12)数据采集： 启动驱动电机(4)， 经动齿轮箱(2)带动低转速叶片(12) 转动， 加速度传感器和温度传感器(7)对低转速叶片(12)的运行 数据进行记录并传输； F、 完成测试。 7.根据权利要求6所述的一种高低转速集成叶片预测性维护测试床操作方法， 其特征 在于， 步骤B和步骤E所述的对运行数据进 行记录并传输， 其具体内容如下： 所述叶尖定时传 感器(8)和温度传感器(7)将运行数据记录后传输给数据采集器(3)， 数据采集器(3)对运行 数据进行分析后传输给工控机(200)， 最后由工控机(200)通过以建立的故障诊断模型和寿权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114491937 A 2命预测模型进行 预测性维护。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114491937 A 3