[发明专利]一种齿轮箱的性能测试方法

说明书

本发明公开了一种齿轮箱的性能测试方法，包括如下步骤：步骤一、连接测试装置部件；步骤二、测试：启动装置，上位机将设定的参数转变为电信号分别发送给变频器和程控电源，变频器带动异步电机运转，异步电机带动待测齿轮箱运转，程控电源控制制动器提供相应负载，待测齿轮箱进入模拟运行状态；步骤三、获取数据。本发明的齿轮箱性能测试方法与当前技术比有如下优点：本发明能够满足齿轮箱性能测试的需求，并具有构建方便，成本低，测试状态稳定，测量结果准确可靠的特点。

技术领域

本发明属于齿轮箱测试领域，具体是一种齿轮箱的性能测试方法。

背景技术

齿轮箱是现代机械设备重要基础部件之一。当今机械设备的发展下，对齿轮箱的制造提出了高效，高精度，高可靠性，节能等多种要求。齿轮箱的出厂检测对于齿轮箱的生产意义重大。这个意义就建立在产品质量上，即提高传动效率，延长使用时间，提高产品稳定性。进行齿轮箱性能测试，可以从根本上提高齿轮箱的生产合格率，减少齿轮箱不符合标准而产生的能耗，安全等问题。当前对齿轮箱的性能测试还没有形成定式。测试方法和测试装置的建立都还处于不成熟的阶段，具体表现为精度不足，对齿轮箱实际情况的反应不充分等原因组成的测试结果的不准确。为此，需要一种符合测试需求的齿轮箱测试方法，来得出准确的齿轮箱性能数据。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的是提供一种能够准确测量齿轮箱性能数据的方法。具体技术方案如下：

本发明的齿轮箱的性能测试方法，包括如下步骤：

1：连接测试装置部件：变频器连接异步电机，异步电机连接输入端传感器，输入端传感器连接待测齿轮箱，待测齿轮箱连接输出端传感器，输出端传感器连接制动器，制动器连接程控电源。上位机连接变频器，程控电源，以输出控制信号。上位机连接输入端传感器和输出端传感器以获取待测齿轮箱的前后端转速与扭矩。

2：测试：启动装置，上位机将设定的参数转变为电信号分别发送给变频器和程控电源，变频器带动异步电机运转，异步电机带动待测齿轮箱运转，程控电源控制制动器提供相应负载。待测齿轮箱进入模拟运行状态。

3：获取数据：上位机从输入端传感器和输出端传感器采集多组齿轮箱运行状态下的输入端扭矩与转速以及输出端的扭矩与转速的数据。根据测得的数据，上位机计算得到输入齿轮箱的功率以及齿轮箱输出的功率，并计算得到功率比，最终得到性能的评价。

进一步的，上位机对变频器与程控电源的控制采用PID算法控制。所述PID算法编辑在测试装置的控制软件中。采用PID算法有如下两种效果：

1.让待测齿轮箱的实际运转状态最大程度得贴近设定值，保证测试的准确性，避免了设定值的偏差对结果的影响

2.可以稳定待测齿轮箱的模拟运行状态，避免齿轮箱输入端与输出端的功率波动，提高测试可靠性。

进一步的，测试系统中具有温度监测系统。所述温度监测系统包括多通道温度变送器和6个温度传感器。上位机连接多通道温度变送器，温度变送器连接6个温度传感器。所述温度监测系统有如下两种效果：

1.监测制动器和齿轮箱的运行温度，当观测到的温度超过制动器和待测齿轮箱的额定运行温度高限时，上位机向操作员发出警报，避免出现安全问题。

2.判断齿轮箱运行状态：待测齿轮箱运行过程中箱体内温度对传动效率存在影响，即待测齿轮箱完全预热下测得的性能数值更加准确。本测试方法以待测齿轮箱箱体温度上升至稳定值为开始记录数据的标志。该设置可以判断待测齿轮箱的运行状态，避免了过早测量带来的准确性的偏差。该设置可以准确判断出待测齿轮箱进入正常运行状态的时间，避免了过晚记录数据导致的运行成本的损失。

本发明的齿轮箱性能测试方法与当前专利比有如下优点：本发明能够满足齿轮箱性能测试的需求，并具有构建方便，成本低，测试状态稳定，测量结果准确可靠的特点。