[发明专利]一种液力综合传动系统测试系统及其测试装置

说明书

本发明公开了一种液力综合传动系统测试系统，包括动力区模块、试验区模块、监控区模块；动力区模块包括变频器模块、制动单元、和动力监控传感器；试验区模块包括驱动电机、第一加载电机、第二加载电机和试验传感单元；监控区模块包括上位机和安全PLC；本发明还提供一种液力综合传动系统测试系统测试装置，包括用于安装液力综合传动系统的被试件安装底座，被试件安装底座左右端对称安装有第一加载机构和第二加载机构，被试件安装底座前端安装有驱动机构。本发明可以对液力综合传动系统试验进行有效测试，节省能源，并且通过科学合理的机构设计可以适应不同中心高的液力综合传动系统，信号干扰小，维护方便。

技术领域

本发明属于测试系统领域，尤其涉及一种液力综合传动系统测试系统。

背景技术

当前大型履带车辆、矿山机械等重型机械的传动系统已经采用液力综合传动系统，该综合传动系统将液力变矩器、泵马达、变速箱等机构集成为一体，以提高传动效率和功率密度，减小体积。针对此种大型液力综合传动系统尚没有完善的测试系统可以进行详细的性能测试，包括各档位工况下传动效率、道路负载模拟、变矩器和泵马达的流量、各操纵阀的油压和换挡逻辑、温升影响、振动性能测试。此外，针对不同中心高的液力综合传动系统，需要解决在同一测试系统上试验的问题。

现有该类型测试系统的功率、转速和扭矩覆盖范围比较小，一般采用弹性联轴器连接，无法适应不同中心高的被试件试验，测试系统为提供扭矩和转速覆盖范围，大多采用电机+变速箱的型式，但此种方式导致系统转动惯量增大，针对不同的工况，需要对中间传动的变速箱进行换挡操作，操作不便，同时无法实现道路负载的模拟，要进行道路复杂模拟，必须具备以下条件：1、传动系统转动惯量符合车辆最大加速度要求；2、电机可以在全转速和扭矩范围内实现无缝切换；如果中间加入传动箱，将无法实现上述条件；3、道路负载模拟需要系统具备极高的动态响应速度。因此现有该类型测试系统无法满足液力综合传动系统的测试需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种液力综合传动系统测试系统，解决液力综合传动系统的性能测试和不同中心高的问题。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种液力综合传动系统测试系统，包括动力区模块、试验区模块、监控区模块；所述动力区模块包括变频器模块、制动单元、和动力监控传感器，变频器模块包括第一变频器、第二变频器、第三变频器；所述试验区模块包括驱动电机、第一加载电机、第二加载电机和试验传感单元；所述监控区模块包括上位机和安全PLC；

所述第一变频器与驱动电机相连，第二变频器与第一加载电机相连，第三变频器与第二加载电机相连；

所述制动单元包括制动电阻，制动电阻分别与第一加载电机和第二加载电机相连，用于对第一加载电机和第二加载电机制动时的电能进行消耗；

所述动力监控传感器包括第一温度传感器，用于对动力区模块内的温度进行采集并发送至上位机；

所述驱动电机通过等速球笼万向联轴器与被测液力综合传动系统的输入端相连，所述第一加载电机、第二加载电机均通过弹性膜片联轴器与被测液力综合传动系统的负载端相连；

所述试验传感单元包括扭矩转速传感器、压力传感器、第二温度传感器、流量传感器；

所述上位机通过现场总线分别与动力监控传感器、试验传感单元相连，所述安全PLC通过现场总线与变频器模块相连。

进一步地，所述试验区模块还包括三轴振动传感器，分别安装在被测液力综合传动系统的输入端轴承支承处和两输出端轴承支承处，实时测量内部振动状态，并通过旋转类机械故障诊断系统检测内部传动机构的故障和装配质量。

进一步地，所述扭矩转速传感器采用扭矩法兰实现对被测液力传动系统输入端和负载端扭矩转速的实时测量，并分别与所述上位机、变频器模块、安全PLC相连；