一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺制造技術

本實用新型專利技術涉及一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺，屬于齒輪箱試驗研究技術領域。本實用新型專利技術包括驅動電機、高速端扭矩傳感器、被試多級行星齒輪箱、低速端扭矩傳感器、第一級陪試單級行星齒輪箱、第二級陪試單級行星齒輪箱、負載電機、鑄鐵平板和聯軸器；所述驅動電機、負載電機分別布置在試驗臺的兩端；驅動電機、負載電機之間通過聯軸器依次安裝扭矩傳感器、被試多級行星齒輪箱、低速端扭矩傳感器、第一級陪試單級行星齒輪箱、第二級陪試單級行星齒輪箱，鑄鐵平板用于安裝和調試試驗臺。本實用新型專利技術實現了對多級行星齒輪箱性能的真實檢驗；避免了因間接連接帶來的誤差，提高了實驗數據采集的精確度；實現了節能高效，且不會影響到電網的波動。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺，屬于齒輪箱試驗研究

技術介紹
多級行星齒輪傳動在起重運輸、工程機械、冶金礦山、建筑機械、輕工紡織、醫療機械、儀器儀表、汽車、船舶、兵器和航天航空等領域均有廣泛的應用。為了更好的研究多級行星齒輪箱的動態特性，減少傳動磨損，提高可靠性，延長使用壽命等，所以設計搭建符合工況，操作方便，拆裝簡單，測試范圍廣，效率高，功能穩定的實驗臺架已成為新產品研發中重要環節與關鍵技術。合理的實驗臺架設計與測試，為得到行星齒輪箱運行性能與動態參數提供了技術條件與理論依據。由于國內外對多級行星齒輪箱的研究已越來越受人們關注，因此，設計一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺，以獲取多級行星齒輪箱在不同工況下的性能參數和動態特性曲線是必要的。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺，以用于解決模擬穩態工況和變工況載荷下的疲勞壽命試驗；以用于解決模擬不同工況的轉速與載荷，獲取行星齒輪箱在各種轉速、扭矩、傳動效率、油溫下的特性曲線（如：位移、速度、加速度等）；以用于解決振動噪聲、故障齒輪箱的檢測等測試；以用于解決新研發齒輪箱的性能測試等。本技術的技術方案是：一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺，包括驅動電機1、高速端扭矩傳感器2、被試多級行星齒輪箱3、低速端扭矩傳感器4、第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6、負載電機7、鑄鐵平板8和聯軸器9；所述驅動電機1、負載電機7分別布置在試驗臺的兩端；驅動電機1、負載電機7之間通過聯軸器9依次安裝扭矩傳感器2、被試多級行星齒輪箱3、低速端扭矩傳感器4、第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6，鑄鐵平板8用于安裝和調試試驗臺。所述驅動電機1和負載電機7為交流變頻調速三相異步電動機。所述被試多級行星齒輪箱3為NGW型二級行星齒輪箱，被試多級行星齒輪箱3可以為更多級數的行星齒輪箱。所述第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6為NGW型單級行星齒輪箱，第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6可以為對應兩參數相同的單級行星齒輪箱。其中，所述高速端扭矩傳感器2、低速端扭矩傳感器4為HBM扭矩傳感器。被試多級行星齒輪箱3高速端連接高速端扭矩傳感器2，被試多級行星齒輪箱3低速端連接低速端扭矩傳感器4，分別采集試驗對象運行的輸入和輸出的振動信號。驅動電機1驅動負載電機7，通過變頻系統將能量回饋至驅動電機1，驅動電機1和負載電機7可以實現正反轉，模擬實際工況。本技術的工作原理是：啟動驅動電機1，驅動電機1連接高速端扭矩傳感器2將動力傳遞給被試多級行星齒輪箱3；調節負載電機7扭矩，通過第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6高速端將負載加至被試多級行星齒輪箱3低速端，以此模擬穩態工況和變工況載荷下的疲勞壽命試驗；在其間連接高速端扭矩傳感器2與低速端扭矩傳感器4，通過扭矩傳感器及其配套的電力測功器、油溫調節器等，測量多級行星齒輪箱在不同轉速、扭矩、傳動效率、油溫下的動態特性，并將測得的數據信息輸入到數據采集系統中，獲取需要的特性曲線，在試驗臺運轉時，通過加速度傳感器可以測試齒輪箱的振動數據，通過轉換獲取噪聲譜，并對比理論數據對故障齒輪箱進行分析。整個試驗臺放置于鑄鐵平板8上，可以自由移動跟換，對新研發的齒輪箱進行測試。本技術的有益效果是：1、試驗臺采用雙變頻電機，實現了對多級行星齒輪箱性能的真實檢驗。2、通過對動力——變頻電機和負載——變頻電機以及油溫的控制，來模擬多級行星齒輪箱的穩態工況和變工況載荷下的疲勞壽命試驗。3、高速端扭矩傳感器和低速端扭矩傳感器直接安裝在被試多級行星齒輪箱兩端，避免了因間接連接帶來的誤差，提高了實驗數據采集的精確度。4、通過測量轉速、輸入扭矩、輸出扭矩、油溫以及相關參數來考核多級行星齒輪箱的性能指標。5、通過加速度傳感器獲取齒輪箱振動噪聲與故障信號，與理論齒輪箱數據進行對比分析。6、在交流變頻系統下，系統將能量反饋于驅動電機，實現了節能高效，且不會影響到電網的波動。附圖說明圖1為本技術結構示意圖；圖2為本技術試驗臺控制系統原理圖；圖中各標號：1-驅動電機，2-高速端扭矩傳感器，3-被試多級行星齒輪箱，4-低速端扭矩傳感器，5-第一級陪試單級行星齒輪箱，6-第二級陪試單級行星齒輪箱，7-負載電機，8-鑄鐵平板，9-聯軸器。具體實施方式實施例1：如圖1-2所示，一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺，包括驅動電機1、高速端扭矩傳感器2、被試多級行星齒輪箱3、低速端扭矩傳感器4、第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6、負載電機7、鑄鐵平板8和聯軸器9；所述驅動電機1、負載電機7分別布置在試驗臺的兩端；驅動電機1、負載電機7之間通過聯軸器9依次安裝扭矩傳感器2、被試多級行星齒輪箱3、低速端扭矩傳感器4、第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6，鑄鐵平板8用于安裝和調試試驗臺。所述驅動電機1和負載電機7為交流變頻調速三相異步電動機。所述被試多級行星齒輪箱3為NGW型二級行星齒輪箱。所述第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6為NGW型單級行星齒輪箱。實施例2：如圖1-2所示，一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺，包括驅動電機1、高速端扭矩傳感器2、被試多級行星齒輪箱3、低速端扭矩傳感器4、第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6、負載電機7、鑄鐵平板8和聯軸器9；所述驅動電機1、負載電機7分別布置在試驗臺的兩端；驅動電機1、負載電機7之間通過聯軸器9依次安裝扭矩傳感器2、被試多級行星齒輪箱3、低速端扭矩傳感器4、第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6，鑄鐵平板8用于安裝和調試試驗臺。所述驅動電機1和負載電機7為交流變頻調速三相異步電動機。實施例3：如圖1-2所示，一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺，包括驅動電機1、高速端扭矩傳感器2、被試多級行星齒輪箱3、低速端扭矩傳感器4、第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6、負載電機7、鑄鐵平板8和聯軸器9；所述驅動電機1、負載電機7分別布置在試驗臺的兩端；驅動電機1、負載電機7之間通過聯軸器9依次安裝扭矩傳感器2、被試多級行星齒輪箱3、低速端扭矩傳感器4、第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6，鑄鐵平板8用于安裝和調試試驗臺。所述被試多級行星齒輪箱3為NGW型二級行星齒輪箱。實施例4：如圖1-2所示，一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺，包括驅動電機1、高速端扭矩傳感器2、被試多級行星齒輪箱3、低速端扭矩傳感器4、第一級陪試單級行星齒輪箱5、第二級陪試單級行星齒輪箱6、負載電機7、鑄鐵平板8和聯軸器9；所述驅動電機1、負載電機7分別布置在試驗臺的兩端；驅動電機1、負載電機7之間通過聯軸器9依次安裝扭矩傳感器2、被試多級行星齒本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺，其特征在于：包括驅動電機（1）、高速端扭矩傳感器（2）、被試多級行星齒輪箱（3）、低速端扭矩傳感器（4）、第一級陪試單級行星齒輪箱（5）、第二級陪試單級行星齒輪箱（6）、負載電機（7）、鑄鐵平板（8）和聯軸器（9）；所述驅動電機（1）、負載電機（7）分別布置在試驗臺的兩端；驅動電機（1）、負載電機（7）之間通過聯軸器（9）依次安裝扭矩傳感器（2）、被試多級行星齒輪箱（3）、低速端扭矩傳感器（4）、第一級陪試單級行星齒輪箱（5）、第二級陪試單級行星齒輪箱（6），鑄鐵平板（8）用于安裝和調試試驗臺。

【技術特征摘要】
1.一種多級行星齒輪箱綜合試驗臺，其特征在于：包括驅動電機（1）、高速端扭矩傳感器（2）、被試多級行星齒輪箱（3）、低速端扭矩傳感器（4）、第一級陪試單級行星齒輪箱（5）、第二級陪試單級行星齒輪箱（6）、負載電機（7）、鑄鐵平板（8）和聯軸器（9）；
所述驅動電機（1）、負載電機（7）分別布置在試驗臺的兩端；驅動電機（1）、負載電機（7）之間通過聯軸器（9）依次安裝扭矩傳感器（2）、被試多級行星齒輪箱（3）、低速端扭矩傳感器（4）、第一級陪試單級行星齒輪箱（5）、第二級陪試單級...

【專利技術屬性】
技術研發人員：肖正明，伍星，陳甫，王旭，郭瑜，劉暢，傘紅軍，柳小勤，
申請(專利權)人：昆明理工大學，
類型：新型
國別省市：云南;53