Laboratorio di Rotordinamica e Cuscinetti
Nel laboratorio sono svolte indagini sul comportamento sia statico che dinamico di cuscinetti di diverso tipo di grandi dimensioni (diametri da 150 a 300 mm, rapporti fra lunghezza assiale e diametro da 0.4 a 1.0). Il laboratorio è nato da una collaborazione tra il DICI, GE Oil & Gas e AM Testing srl grazie ad un cofinanziamento dalla Regione Toscana nell’ambito del progetto ATENE (Advanced Technologies for ENergy Efficiency).
Il banco prova (Fig.1) è in particolare adatto a cuscinetti radiali a pattini oscillanti per turbomacchine. Vengono provati cuscinetti con velocità e carichi statici elevati (fino a 270 kN) e carichi dinamici fino a 40 kN e frequenze di 350 Hz. Il rotore è posto in rotazione da un motore elettrico da 630 kW che consente di raggiungere, tramite un moltiplicatore, la velocità di rotazione di 18000 giri/min. I carichi sono applicati al cuscinetto in prova, flottante, mediante tre attuatori idraulici, uno verticale per l’applicazione del carico statico e due per l’eccitazione dinamica disposti ortogonalmente fra loro e sfasati di 45° rispetto alla direzione del carico statico, Fig.2. La portata d’olio per il cuscinetto in prova è regolabile fino ad un massimo di 1000 l/min con temperature da 40 a 120°C.
Altri due impianti di lubrificazione indipendenti sono usati per la lubrificazione del moltiplicatore e per i martinetti idraulici. La potenza massima disponibile per tutti i sistemi è di 1 MW.
Fig.1 – Banco prova cuscinetti con relativi impianti di lubrificazione
Fig.2 – Dettaglio della sezione test con i martinetti di applicazione dei carichi