[发明专利]一种多故障耦合齿轮箱模拟实验台

说明书

                         技术领域

本发明属于旋转机械振动监测与诊断领域，涉及一种用于全面、客观、方便地模拟齿轮设备的若干典型故障的多故障耦合齿轮箱模拟实验台。

                         背景技术

齿轮装置广泛应用于国民经济各部门。齿轮装置的运行状态直接影响着企业设备及人身安全和生产的效益。使用科学的方法对齿轮装置的运行状态进行监测及判断，从而了解运行质量，防止故障发生，对企业的设备管理和经济效益都具有重要的价值。作为机械故障诊断理论与实践的重要部分，齿轮故障诊断一开始就受到人们的重视，通过多年来基础理论的研究和大量的实践，人们积累了不少的经验。齿轮故障诊断方法的研究更是设备故障诊断中的热点问题。各种故障诊断方法的适用范围、优缺点等问题都需要通过实践的检验。通过实验装置模拟齿轮的各种故障，进而方便地在实验装置上进行各种有针对性的实验以对诊断方法进行检验是很有意义的。

这些年来，作为机器的重要零件的齿轮的故障实验研究日益受到人们的重视。如果只有理论研究而没有试验研究，那么齿轮各种故障诊断方法的有效性、准确性、优缺点等问题的研究就不可能建立在坚实的科学基础上。目前科研单位所用的齿轮箱试验台绝大多数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)齿轮某一项故障的产生发展过程，如仿德国FZG的CL-100齿轮试验机，这种试验机的特点是成本低、便于安装、便于观察测量，但是用于观察不同的故障必须更换齿轮试件，且一次实验只能同时观察一种故障，不便于齿轮故障诊断方法的研究。

                         发明内容

本发明的目的是提供一种多故障耦合齿轮箱模拟实验台的减速器机械系统，该系统能够全面地、客观地、方便地模拟齿轮设备的若干典型故障及其发生发展过程，方便科研人员进行故障诊断方法的研究验证，节省科研人员花费用于布置实验的时间和精力。

实现上述发明目的的技术解决方案是：

一种多故障耦合齿轮箱模拟实验台，包括：一底座，底座上设置有电动机，该电动机通过第一联轴器连接有多故障耦合齿轮箱，多故障耦合齿轮箱通过第二联轴器与发电机相连，其特征在于：

所述的多故障耦合齿轮箱上设置有油标，多故障耦合齿轮箱内设有输入花键轴和输出花键轴，输入花键轴和输出花键轴之间有过渡轴，输入花键轴、输出花键轴和过渡轴三根轴不在同一平面上；输入花键轴上安装有第一花键齿轮，输出花键轴上安装有第二花键齿轮，过渡轴上安装有两个齿轮构成的二联齿轮以及一个三联齿轮或多连齿轮，第一花键齿轮与二联齿轮啮合，第二花键齿轮与三联齿轮或多连齿轮啮合，在第一花键齿轮与第二花键齿轮旁边还分别有第一拨叉换位装置和第二拨叉换位装置，在运行中，由第一、第二拨叉换位装置拨动二联齿轮或三联齿轮或多连齿轮，即可连续模拟多种齿轮故障。

所述的输入花键轴通过第一滚动轴承和第一挡油盘固定在多故障耦合齿轮箱的箱体上；所述的输出花键轴通过第二滚动轴和第二挡油盘固定在多故障耦合齿轮箱的箱体上；过渡轴通过第三滚动轴承和第三挡油盘固定在多故障耦合齿轮箱的箱体上。

本发明的多故障耦合齿轮箱模拟实验台，可以通过更换齿轮箱内过渡轴整套配件模拟任意齿轮故障，通过更换轴承还可以模拟轴承的各种故障。上述二联齿轮、三联齿轮或多联齿轮，经由拨叉换位装置在运行中连续模拟多种故障。

本发明的多故障耦合齿轮箱模拟实验台，能够较全面地、客观地、方便地模拟齿轮设备的若干典型故障，方便了科研人员进行故障诊断方法的研究验证，节省了科研人员花费用于布置实验的时间和精力。该多故障耦合齿轮箱模拟实验台，可以通过更换过渡轴整套配件模拟用户指定的任意齿轮故障，具有可扩展性。此外，实验台的造价低，外形小巧美观，应用价值高，便于推广应用。

                         附图说明

图1为多故障耦合齿轮箱模拟实验台结构示意图；

图2为多故障耦合齿轮箱结构示意图；

图3是过渡轴齿轮故障分布示意图；

图4是拨叉换位装置结构示意图。

以下结合附图对本发明作进一步的详细说明。

                       具体实施方式

参见图1，本发明的多故障耦合齿轮箱模拟实验台，包括：一底座6，底座6上设置有电动机1，该电动机1通过第一联轴器2连接有多故障耦合齿轮箱3，多故障耦合齿轮箱3通过第二联轴器4与发电机5相连。