[发明专利]齿轮箱故障诊断实验平台

说明书

技术领域

本发明是关于一种齿轮箱故障诊断装置，尤其涉及一种齿轮箱故障诊断实验平台。 

背景技术

伴随着我国国民经济的快速发展，能源、交通、建筑、机械等各行业也高速发展,而齿轮因为具有结构紧凑、承载能力大、传动效率精度高、工作稳定可靠等优点，使得它被广泛用作机械设备中的连接和动力传送装置，在任何大型机械设备中都有着不可取代的重要作用。现代生产中机械设备朝自动化、柔性化、高效率、高性能方向发展的同时，也越趋大型化、强载化、连续化、复杂化，生产规模越来越大、设备功能越来越强大、系统机构越来越复杂、连续运行时间越来越长，这样虽然提高了生产效率、增加了产量、降低了生产成本，但是与此同时，齿轮故障所造成的损失也越来越严重，轻微的情况是工厂生产线停机停产，情况严重的甚至会导致人员伤亡、影响公司甚至全行业质量信誉等。因此，无论是从经济角度来讲，还是从安全角度来说，进行齿轮故障诊断都具有非常重要的意义。查阅相关资料获知，国外一些发达国家，如美国、英国、日本、瑞典等不单建立了专门的故障诊断研究机构中心，在故障诊断的实际应用上更取得了很多成果，开发出了相应的仪器和设备。而我国故障诊断研究起步较晚，理论发展迅速接近国际水平，但是在实际应用的设备和仪器开发上和发达国家还有一定差距，且进行故障诊断时仍然以专业人员分析为主，诊断仪器和分析系统仅仅是被当作辅助的处理工具来使用，对人的依赖程度较大。近年来，科研单位所用的齿轮箱试验装置大多是机械功率封闭型或电功率封闭型运转式齿轮试验台，主要用于观测单个（或单对）齿轮某一项故障在单一条件下的发生过程，这些齿轮箱试验装置的特点是成本低、便于安装、便于观察测量，但无法实现不同种类及不同故障齿轮 的更换、电机的变频调速及负载的调节，不便于齿轮故障诊断方法的研究。 

为了解决上述问题，研制故障诊断实验用齿轮箱是非常及时而有效的措施，不仅具有较高的教学研究价值，更重要的是对解决实际故障问题具有很强的实用性。 

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种齿轮箱故障诊断实验平台，以克服现有技术的缺陷。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种齿轮箱故障诊断实验平台，采用轴偏置调节装置模拟轴不对中，并且该实验平台还能模拟不同转速下的转子不平衡故障、齿轮断齿故障、轴裂纹故障，为故障诊断理论的研究提供实验条件。 

本发明的目的是这样实现的，一种齿轮箱故障诊断实验平台，所述实验平台包括一齿轮箱，所述齿轮箱的输入轴连接有电机；至少在齿轮箱输出轴一端设置一轴偏置调整装置；所述齿轮箱中各齿轮轴两端的轴承座位置以及电机的轴向两端位置分别设有加速度振动传感器；所述加速度振动传感器与振动检测仪连接，所述振动检测仪连接于电脑。 

在本发明的一较佳实施方式中，所述齿轮箱为二级齿轮箱；所述齿轮箱的中间轴一端也设置一轴偏置调整装置。 

在本发明的一较佳实施方式中，所述齿轮箱中设置的齿轮为直齿齿轮或斜齿齿轮。 

在本发明的一较佳实施方式中，所述电机连接有变频器。 

在本发明的一较佳实施方式中，所述齿轮箱输出轴通过联轴器连接有磁粉离合器。 

在本发明的一较佳实施方式中，所述齿轮箱的箱体为顶部呈开口状的一体式结构，各齿轮轴平行地设置在齿轮箱的中部，箱体顶部开口设有透明的箱体盖板；在所述箱体两侧壁上，对应各齿轮轴的安装位置分别设有由箱体顶部向下延伸的安装开槽，所述各齿轮轴分别由相应的安装开槽放置于齿轮箱的中部，并由两端的轴承座固定于箱体侧壁；所述各安装开槽中固定设有封闭板。 

在本发明的一较佳实施方式中，所述轴偏置调整装置包括偏置调整框、轴承 座安装载体和标准垫片；所述偏置调整框位于箱体侧壁外侧面且围绕对应的齿轮轴设置，偏置调整框包括开口向上、且与侧壁固定连接的U形固定壁，U形固定壁的开口处可拆卸地安装一水平设置的活动壁，所述活动壁与U形固定壁共同构成正方形偏置调整框；所述轴承座安装载体呈正方形结构，轴承座安装载体设置在偏置调整框内侧，轴承座安装载体由一正方形底板和底板四周形成的侧壁构成，正方形底板中心设有能穿过所述齿轮轴的透孔；所述轴承座固定在所述轴承座安装载体的底板上，轴承座安装载体通过其四周的侧壁固定于偏置调整框的U形固定壁和活动壁上；所述安装载体的各侧壁与对应的固定壁或活动壁之间设有标准垫片。