齒輪箱可靠性研究實驗臺
SpectraQuest 公司為實驗和教學專門設計了可模擬工業齒輪箱的齒輪箱動力學綜合實驗臺(GDS)。齒輪箱包括一個帶有滾動軸承的兩級平行軸和磁力制動器。該實驗臺所有組件的設計適用于基于診斷技術、潤滑條件、磨損顆粒分析的齒輪箱動力學和噪聲特性、健康監測、振動特性的研究。該實驗臺性能穩定,可承受猛烈的載荷沖擊,有充足的空間便于齒輪的更換、安裝以及監測裝置的安裝。該兩級平行軸傳動齒輪箱便于齒輪傳動比的改變。
柔性齒輪箱故障診斷
該實驗臺可模擬直齒和斜齒的齒面磨損、輪齒裂紋、齒面點蝕和缺齒等故障。也可模擬滾動軸承內圈、外圈、滾動體故障及其耦合故障。可通過調節側隙來研究齒間隙的影響:增加齒間隙不會產生嚴重的后果(除了噪聲的增加和旋轉竄動),減少齒間隙可能導致齒面膠合和運行溫度升高。可引入單一故障,或同時引入多個故障,研究其相互間的耦合效應。通過加載扭轉負載來研究損傷及擴展特性,扭轉負載可通過3馬力交流變頻驅動電機編程自定義速度來加載。
易于裝配
該實驗臺可快速方便更換齒輪箱和軸承部件,適用于直齒輪和斜齒輪。通過模塊化設計可更好地引入齒輪故障。復合安裝定位件便于各類傳感器的安裝。電機、齒輪箱和磁力制動器安裝在一個半英寸厚的鋁制基座上,基座帶有加強板和隔振塊以減小振動。
特點:
● 齒輪可以沿著平行軸滑動來改變系統的剛度,并且為其他設備提供足夠的空間。
● 適用于直齒輪和斜齒輪。
● 損傷或磨損故障齒輪可用于振動特性的研究。
● 通過更換軸承安裝板來得到研究所需的齒間隙。
● 通過模塊化設計可更好地引入軸承故障和齒輪故障。
● 復合安裝定位件便于各類傳感器的安裝。
● 便于故障診斷技術和*信號處理方法研究。
● 扭轉負載可變速加載。
● 制動器可用附加裝置替換。
傳感器和數據采集系統
齒輪箱的設計便于各類傳感器的安裝。加速度計可以安裝在齒輪箱及軸承座上,用來測量三個方向的振動信號。輸入、輸出軸與編碼器、轉數計匹配,用于測量傳動誤差和時域同步平均,其他的傳感器也可以根據顧客的需求進行安裝。Spectra Quest設計的數據采集軟硬件系統可用于信號采集和時域、頻域分析。
基本配置和可選套件
該實驗臺為齒輪箱實驗、齒輪箱振動特性和軸承故障研究提供了一套基本的配置。對某些特殊故障現象及振動特征作進一步深入的研究,則需要一些附加可選套件。
軸承故障套件 (G-BFK-1)
● 研究典型軸承故障的振動特征。
● 學習諸如均值處理、頻譜泄漏、頻率分辨率等信號處理知識,及在軸承故障診斷中的應用。
● 可加劇損傷程度進行實驗。
● 了解為什么在故障頻率接近轉頻倍頻時,需要非常高的頻譜分辨率來鑒別軸承故障。
● 研究因頻譜泄露,一個強信號如何掩蓋周圍較弱信號。
● 本套件包括有內圈故障、外圈故障、滾動體故障和混合故障的軸承各1個。
故障直齒輪(G-SDG)
● 研究齒輪箱輪齒損傷效應。
● 應用相位解調分析法來診斷齒輪損傷。
● 研究嚙合齒輪間的齒側隙。
● 本套件包括一個缺齒齒輪、一個點蝕齒輪、一個齒根有裂縫的齒輪和一個表面磨損齒輪。
斜齒輪套件(G-HG)
● 研究斜齒輪平行軸齒輪箱。
● 比較直齒輪和斜齒輪的振動特性。
● 本套件包括四個斜齒輪,能替換基本配置中的直齒輪。
故障斜齒輪 (G-HDG)
● 研究斜齒輪損傷效應。
● 應用相位解調分析法來診斷齒輪損傷。
● 本套件包括一個點蝕齒輪,一個缺齒齒輪。
● 需與G-HG配套使用。
偏心直齒輪(G-ESG)
● 研究偏心直齒輪特性。
● 檢測偏心齒輪振動信號。
● 本套件包括一個偏心直齒輪。
轉軸編碼器 (G-ENC)
● 通過比較輸入輸出轉速來測量傳動誤差。
● 本套件包括一個360脈沖編碼器和每旋轉一周記錄一次的指針盤。
基于PC控制的電機套件 (G-PCK)
● 遠程控制齒輪箱動力學綜合實驗臺(GDS)。
● 可編程實現加速、減速及運行時間的控制要求。
● 本套件包括PC軟件,一個電機驅動器接口模塊以及電纜