[发明专利]一种齿轮箱试验工况调节装置及方法

权利要求书

1.一种齿轮箱试验工况调节装置，其特征在于：包括控制箱，以及全部集成在控制箱内的PLC控制器（1）、拨位开关组（2）、点控开关组（3）、输出接线口组（4）、电磁继电器组（7）和电源盒（8）；所述拨位开关组（2）连接PLC控制器（1）的开关量输入端子I0.0~I1.5，点控开关（3）组连接PLC控制器（1）的开关量输入端子I0.0~I0.7,拨位开关组（2）与点控开关组（3）之间通过串接功能控制开关组（5）、功能开关（6）来进行输入使能控制及输入方式切换；所述电源盒（8）连接PLC控制器（1）的输出电源端，为PLC控制器（1）的输出部分供电；所述输出接线口组（4）中的一个模拟量输出电压接线口连接PLC控制器（1）模拟量电压输出端，一个模拟量输出电流接线口连接PLC控制器（1）的模拟量电流输出端，一个模拟量输出参考零点接线口连接PLC控制器（1）的输出共地端，一个电源参考零点接线口连接电源盒（8）负极，其他输出接线口Q0.0-Q0.7，Q1.0-Q1.1分别连接PLC控制器（1）输出端Q0.0-Q1.1；电磁继电器组（7）分别连接PLC控制器（1）的输出端Q0.0-Q1.1；拨位开关组（2）、点控开关组（3）用以模拟系统启停开关、档位选择器，所述输出接线口组（4）包括数字量输出接线口和模拟量输出接线口，由数字量输出接线口连接齿轮箱电磁阀，由模拟量输出接线口连接电涡流加载器，由电磁继电器组（7）连接驱动电机的变频器，通过PLC控制器（1）控制各输出信号状态，从而控制齿轮箱试验工况的自动调节。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮箱试验工况调节装置，其特征在于：所述拨位开关组（2）、点控开关组（3）、功能控制开关组（5）、功能开关（6）/输出接线口组（4）、电磁继电器组（7）按功能划分区块，安装于同一绝缘板上；所述控制箱的外壳上设有两个开关，分别为电源盒（8）的开关和PLC控制器（1）供电电源的开关。

3.根据权利要求1所述的一种齿轮箱试验工况调节装置，其特征在于：所述电磁继电器组（7）包括8个电磁继电器，所述拨位开关组（2）包括14个拨位开关，所述点控开关组（3）包括8个点控开关，所述输出接线口组（4）包括14个接线口。

4.根据权利要求3所述的一种齿轮箱试验工况调节装置，其特征在于：所述PLC控制器采用西门子S7-200，所述电源盒（8）采用24V直流电，所述电磁继电器的最大输出频率为1Hz。

5.一种齿轮箱试验工况调节方法，其特征在于：采用上述权利要求1至4中任意一项所述的调节装置，步骤如下：

步骤1、试验工况为额定转速额定载荷，进行1000个循环，且齿轮箱换向需在怠速空负荷状态下进行；

步骤2、根据试验要求，单个循环齿轮箱试验操作流程为：齿轮箱挂空档→电机转速提升至齿轮箱怠速转速→齿轮箱挂顺车→电机转速提升至齿轮箱额定转速→加载器载荷加至满载→运行5min→加载器载荷卸载至零→电机转速降至齿轮箱怠速转速→齿轮箱挂空档→齿轮箱挂倒车→电机转速提升至齿轮箱额定转速→加载器载荷加至满载→运行5min→加载器载荷卸载至零→电机转速降至齿轮箱怠速转速→齿轮箱挂空档；

步骤3、分配拨位开关组（2）中的I0.0开关作为控制程序启停开关，通过继电器1、继电器2连接变频器多级调速端子实现电机多级调速，通过数字量输出接线口Q0.0、Q0.1分别连接齿轮箱顺、倒车电磁阀实现档位控制，通过模拟量输出接线口V连接电涡流加载器控制电压输入端直接控制载荷大小，根据各输入输出过程逻辑设置PLC控制程序，完成齿轮箱工况的调节。