[实用新型]机械功率开放式齿轮装置永磁加载型台架试验装备

说明书

技术领域

一种齿轮装置用来进行台架检测的机械功率开放式试验装备，齿轮装置包括变速器，分动器和驱动桥以及减速器等用来进行各种目的台架试验的总成产品；具体涉及一种机械功率开放式齿轮装置永磁加载型台架试验装备，其试验项目包括：可靠性、寿命、效率、温升、振动和噪声等。

背景技术：

试验检测装备是齿轮企业创新设计自主研发新产品能力的极其重要的组成部分。即使产品设计的能力水平再高，其制造成的样品也是不可能尽善尽美的，还需要通过试验检测来验证，以判断所设计的新产品是否在可靠性、寿命、性能和经济性方面达到了预期的效果，并找出其薄弱的环节，作为改进设计的依据。对于已经定型并投入成批生产的产品，在生产过程中也要通过试验检测来保证产品质量。而在室内应用试验检测装备进行产品试验可以周期短，不受天气，季节，昼夜及交通道路条件的限制，还可在很大程度上排除人为错误的干扰。因此室内台架试验在目前国际国内市场竞争越来越激烈的情况下，越来越受到齿轮企业的重视。企业、院校和研究所的实验室里最重要的试验装备是加载试验台。开式试验台是加载试验台的基本结构形式，是功率开放型试验台的简称。

目前机械功率开放式加载试验台最常用的有如下几种：1.电能反馈型；2.电涡流型；3.磁粉型；4.水力型；5.磁滞型；6.永磁标准型（Ⅰ型）；

1.电能反馈型是通过发电机实现加载将产生的电能反馈给电动机，电能反馈率可达70％；能实现高转速，但是扭矩不能太大。缺点是一次性投资大。

2.电涡流型的转速扭矩与发电机相当，但是需要耗费大量电能。

3.磁粉型可实现大扭矩，国内已能达到50000Nm，但是转速此时短时间最高才能达到800r/min.但是不能节省电能。

4.水力型转速没有电涡流的高，扭矩也没有磁粉的大，缺点是噪声特别大。

5.磁滞型转速可以达到20000r/min,但是功率和扭矩都非常小；

6.永磁标准型（Ⅰ型）加载时虽然不需要消耗电能，但是转速不能太高，扭矩也不能太大，其主要原因是转子的结构不好，转子的圆周上嵌入若干永磁块，且还要在花键轴上滑动，故影响了优势的发挥。

实用新型内容：

为了克服现有技术问题，本实用新型提供了一种机械功率开放式齿轮装置永磁加载型台架试验装备，齿轮装置与变频电机之间装有转速转矩传感器，齿轮装置的输出端与加载器的主轴相连，加载器包括定子和转子；转子随主轴转动；

其特征在于：

所述定子为空心圆柱体，其圆周内壁嵌入若干永久磁铁，定子内放置上述转子；定子中的永久磁铁和转子产生一个闭合磁通；转子套内设置有水道，通过旋转连通节与外置的油循环水冷却的热交换器系统相连接；定子外周的圆柱表面上等分装有四组直线轴承的V型导轨，所述定子通过四套气缸推动定子，调节定子与转子之间的位置，从而控制所需加载转矩的大小。

1.技术创新水平

本申报的专利为开式试验装备，其配置的永磁加载器为高速重载型（），其扭矩可达到磁粉型的水平，转速可与电涡流型比高低，节能可与电反馈型的比美，且不用电反馈型的那么大的投资，必将在诸加载器中脱颖而出。目前永磁加载器高速重载指标：扭矩可以研制到5000～50000Nm，加载功率经过努力可以实现1～10个兆瓦级，本技术为实用新型国外国内同类产品结构的首创。

2.结构特征：

本试验装备为功率开放式齿轮装置永磁加载型台架试验装备其结构组成如下：

1)变频电机2.转速转矩传感器3.弯板支架4.齿轮装置5.永磁加载器，见附图1；

2)其中配置的永磁加载器结构组成如下：1.定子部分（含永磁体）2.转子部分（感应体）3.直线轴承V型导轨4.控制部分（气缸）5.旋转连通节(冷却部分)6.主轴，见附图2。

3.工作原理：