動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)可靠性研究的實(shí)驗(yàn)臺(tái)
SpectraQuest專門設(shè)計(jì)了可模擬工業(yè)動(dòng)力傳動(dòng)的動(dòng)力傳動(dòng)故障診斷綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)（DDS），可用于實(shí)驗(yàn)和教學(xué)。動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)由一個(gè)2級(jí)行星齒輪箱，一個(gè)由滾動(dòng)軸承或套筒軸承支撐的2級(jí)平行軸齒輪箱，１個(gè)軸承負(fù)載和１個(gè)可編程的磁力制動(dòng)器組成。該實(shí)驗(yàn)臺(tái)包含了動(dòng)力傳動(dòng)全部所需配置，適用于基于診斷技術(shù)、潤(rùn)滑條件、磨損顆粒分析的齒輪箱動(dòng)力學(xué)和噪聲特性、健康監(jiān)測(cè)和振動(dòng)特性的研究。該實(shí)驗(yàn)臺(tái)性能穩(wěn)定，可承受猛烈的載荷沖擊，有充足的空間便于齒輪的更換、安裝以及監(jiān)測(cè)裝置的安裝。該2級(jí)平行軸傳動(dòng)齒輪箱便于齒輪傳動(dòng)比的改變。行星齒輪系，太陽齒輪，行星和環(huán)形齒輪，支架和軸承都便于拆裝。
柔性動(dòng)力傳動(dòng)故障診斷
該實(shí)驗(yàn)臺(tái)可模擬直齒和斜齒的齒面磨損、輪齒裂紋、齒面點(diǎn)蝕和缺齒等故障。也可模擬滾動(dòng)軸承內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體故障及其耦合故障。可通過調(diào)節(jié)側(cè)隙來研究齒間隙的影響：增加齒間隙不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果（除了噪聲的增加和旋轉(zhuǎn)竄動(dòng)），減少齒間隙可能導(dǎo)致齒面膠合和運(yùn)行溫度升高。也可引入動(dòng)力傳動(dòng)不對(duì)中?？梢雴我还收?，或同時(shí)引入多個(gè)故障，研究其相互間的耦合效應(yīng)。通過加載扭轉(zhuǎn)負(fù)載和徑向負(fù)載來研究齒輪和軸承的損傷及擴(kuò)展特性，扭轉(zhuǎn)負(fù)載可通過３馬力交流變頻驅(qū)動(dòng)電機(jī)編程自定義速度來加載，徑向負(fù)載可通過在平行齒輪箱的軸上加載。通過可編程磁力制動(dòng)器，就可以模擬現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際負(fù)載的快速波動(dòng)效應(yīng)。
特點(diǎn)：
● 2級(jí)行星齒輪箱和2級(jí)油潤(rùn)平行軸齒輪箱。
● 齒輪可以沿著平行軸滑動(dòng)來改變系統(tǒng)的剛度，并且為其他設(shè)備提供足夠的空間。
● 適用于直齒輪和斜齒輪。
● 損傷或磨損故障齒輪可用于振動(dòng)特性的研究。
● 可選擇滾動(dòng)軸承或套筒軸承。
● 通過更換軸承安裝板來得到研究所需的齒間隙。
● 通過模塊化設(shè)計(jì)可更好地引入軸承故障和齒輪故障。
● 復(fù)合安裝定位件便于各類傳感器的安裝。
● 便于故障診斷技術(shù)和*信號(hào)處理方法研究。
● 扭轉(zhuǎn)負(fù)載和徑向載荷可變速加載。
● PC控制連接在輸出軸上的磁力制動(dòng)器來提供負(fù)載。
● 制動(dòng)器可用附加裝置替換。
易于裝配的重載設(shè)備
DDS可快速方便更換齒輪箱和軸承部件，適用于直齒輪和斜齒輪。通過模塊化設(shè)計(jì)可更好地引入齒輪故障。復(fù)合安裝定位件便于各類傳感器的安裝。電機(jī)、齒輪箱和磁力制動(dòng)器安裝在一個(gè)半英寸厚的鋁制基座上，基座帶有加強(qiáng)板和隔振塊以減小振動(dòng)。
傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)便于各類傳感器的安裝。加速度計(jì)可以安裝在齒輪箱及軸承座上，用來測(cè)量三個(gè)方向的振動(dòng)信號(hào)。扭矩傳感器可精確測(cè)量扭轉(zhuǎn)負(fù)載。輸入、輸出軸與編碼器、轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)匹配，用于測(cè)量傳動(dòng)誤差和時(shí)域同步平均，其他的傳感器也可以根據(jù)顧客的需求進(jìn)行安裝。Spectra Quest設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集軟硬件系統(tǒng)可用于信號(hào)采集和時(shí)域、頻域分析。
基本配置及可選套件
該實(shí)驗(yàn)臺(tái)為動(dòng)力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)的開展和齒輪箱、軸承故障振動(dòng)特性研究提供了一套基本的配置。SpectraQuest還提供了深入研究振動(dòng)現(xiàn)象的可選套件。
DDS的基本配置（DDS2010）
·3馬力的變頻交流驅(qū)動(dòng)器，多功能可編程控制面板。
·3馬力的3相電動(dòng)機(jī), 預(yù)連線的自校直系統(tǒng)易于拆裝和更換。
·帶LCD數(shù)顯的內(nèi)置轉(zhuǎn)速計(jì)和一個(gè)用于數(shù)據(jù)采集的模擬輸出。
·三根平行軸可構(gòu)成單級(jí)或兩級(jí)變速傳動(dòng)。
·2級(jí)行星齒輪箱。
·四個(gè)直齒輪可獲得兩個(gè)齒輪嚙合頻率。
·6個(gè)滾動(dòng)軸承。
·可提供齒輪箱負(fù)載的磁力制動(dòng)器。
·可在齒輪箱兩端的精密軸承座上直接測(cè)量軸承振動(dòng) 。
·5mm位移傳感器安裝孔用于軸的兩個(gè)方向測(cè)量。
·齒輪箱油標(biāo)。
·隔振塊和基座加強(qiáng)板。
軸承故障套件 (G-BFK-1)
·研究典型軸承故障的振動(dòng)特征。
·學(xué)習(xí)諸如均值處理、頻譜泄漏、頻率分辨率等信號(hào)處理知識(shí)，及在軸承故障診斷中的應(yīng)用。
·可加劇損傷程度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
·了解為什么在故障頻率接近轉(zhuǎn)頻倍頻時(shí)，需要非常高的頻譜分辨率來鑒別軸承故障。
·研究因頻譜泄露，一個(gè)強(qiáng)信號(hào)如何掩蓋周圍較弱信號(hào)。
·本套件包括一個(gè)內(nèi)圈故障軸承、一個(gè)外圈故障軸承、一個(gè)滾珠故障軸承和一個(gè)混合故障軸承。
行星齒輪箱故障軸承套件（G-BFK-P）
·研究行星齒輪箱的軸承故障。
·本套件包括有內(nèi)圈故障、外圈故障、滾動(dòng)體故障和混合故障的軸承各一個(gè)。
齒輪箱套筒軸承（G-SBH）
·比較滾動(dòng)軸承和套筒軸承的振動(dòng)特性。
·研究軸承磨損和松動(dòng)的振動(dòng)特性。
·本套件包括６個(gè)1英寸油潤(rùn)青銅軸瓦的套筒軸承。
徑向軸承負(fù)載（G-RBL）
·研究軸承徑向載荷的影響。
·研究負(fù)荷和轉(zhuǎn)速對(duì)軸承故障信號(hào)的影響。
·比較加載和不加載條件下的軸承振動(dòng)特性。
·研究負(fù)載位置對(duì)軸承外圈故障特性的影響。
·本套件包括一個(gè)機(jī)械軸承負(fù)載。
故障直齒輪（G-SDG）
·研究齒輪箱中齒損傷特性。
·應(yīng)用相位解調(diào)分析法來診斷齒輪損傷。
·研究嚙合齒輪間的齒側(cè)隙。
·本套件包括一個(gè)缺齒齒輪，一個(gè)點(diǎn)蝕齒輪，一個(gè)齒根有裂縫的齒輪,和一個(gè)表面磨損的齒輪。
故障行星齒輪（G-PDG）
·研究行星齒輪損傷特性。
·應(yīng)用相位解調(diào)分析法來診斷齒輪損傷。
·本套件包括一個(gè)缺齒齒輪，一個(gè)點(diǎn)蝕齒輪，一個(gè)齒根有裂縫的齒輪,和一個(gè)表面磨損的齒輪。
偏心直齒輪（G-ESG）
·研究偏心直齒輪特性。
·采集偏心齒輪的振動(dòng)信號(hào)。
·本套件包括一個(gè)偏心直齒輪。
斜齒輪套件（G-HG）
·研究平行軸齒輪箱中斜齒輪。
·比較直齒輪和斜齒輪的振動(dòng)特性。
·本套件包括四個(gè)能替換基本配置中直齒輪的四個(gè)斜齒輪。
故障斜齒輪（G-HDG）
·研究故障斜齒輪損傷特性。
·應(yīng)用相位解調(diào)分析法來診斷齒輪損傷。
·本套件包括一個(gè)點(diǎn)蝕齒輪和一個(gè)缺齒齒輪。
·需與G-HG配套使用。
輸入軸上的內(nèi)置編碼器的扭矩傳感器（G-TOR）
·測(cè)量輸入軸扭矩。
·研究整個(gè)輪換周期內(nèi)的扭矩變化。
·軸心軌跡分析。
·本套件包括一個(gè)內(nèi)置360脈沖編碼器的20 N.m扭矩計(jì)。
軸編碼器（G-ENC）
·通過比較輸入輸出轉(zhuǎn)速來測(cè)量傳動(dòng)誤差。
·本套件包括一個(gè)360脈沖編碼器和每旋轉(zhuǎn)一周記錄一次的指針盤。
基于PC的電動(dòng)機(jī)控制套件（G-PCK）
·遠(yuǎn)程控制機(jī)械故障綜合模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái) (MFS)。
·可編程實(shí)現(xiàn)加速、減速及運(yùn)行時(shí)間的控制要求。
·本套件含PC 軟件，以及硬件接口模塊。
基于PC控制制動(dòng)器（G-PCB）
·遠(yuǎn)程控制磁力制動(dòng)器。
·可預(yù)編程運(yùn)行實(shí)現(xiàn)精確控制。
·本套件包括PC軟件，一個(gè)磁力制動(dòng)器接口模塊和電纜。
軸承徑向負(fù)載壓力傳感器（G-RBFT）
·測(cè)量加載于軸承上的徑向負(fù)載。
·本套件包括一個(gè)測(cè)量徑向負(fù)載的壓力傳感器和一個(gè)與之匹配的信號(hào)調(diào)理器。
·需與G-RBL配套使用。
內(nèi)置不平衡轉(zhuǎn)子的3馬力故障交流電動(dòng)機(jī)（G-UBM-3）
·研究不平衡的轉(zhuǎn)子對(duì)振動(dòng)和電流特征的影響。
·研究不平衡的轉(zhuǎn)子對(duì)電能質(zhì)量和損耗的影響。
·研究溫度上升對(duì)異步電動(dòng)機(jī)非線性特征的影響。
·本套件包括一個(gè)含不平衡轉(zhuǎn)子的3馬力的故障交流電動(dòng)機(jī)。
內(nèi)置翹曲轉(zhuǎn)子的3馬力故障交流電動(dòng)機(jī)（G-BRM-3）
·研究轉(zhuǎn)子彎曲對(duì)振動(dòng)和電流特征的影響。
·研究翹曲的轉(zhuǎn)子對(duì)電能質(zhì)量和損耗的影響。
·本套件包括一個(gè)3馬力的中心彎曲轉(zhuǎn)子的故障交流電機(jī)。
內(nèi)置故障軸承的3馬力故障交流電動(dòng)機(jī)（G-FBM-3）
·研究軸承故障對(duì)振動(dòng)和電流特征的影響。
·研究軸承故障對(duì)電能質(zhì)量和損耗的影響。
·本套件包括一個(gè)3馬力含軸承內(nèi)圈故障和外圈故障的交流電動(dòng)機(jī)。用戶可以選擇所需的軸承故障類型。
內(nèi)置不對(duì)中轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的3馬力交流電動(dòng)機(jī)（G-MAM-3）
·研究氣隙變化對(duì)振動(dòng)和電流特征的影響。
·研究不對(duì)中量、類型和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速對(duì)振動(dòng)和電流特征的影響。
·研究轉(zhuǎn)子不對(duì)中對(duì)電能質(zhì)量和損耗的影響。
·研究溫度上升對(duì)異步電動(dòng)機(jī)非線性特征的影響。
·本套件包括3馬力的交流電機(jī)，帶有可調(diào)不對(duì)中量的鐘形端蓋，便于在電動(dòng)機(jī)任一端輕松引入預(yù)置的不對(duì)中量。
內(nèi)置轉(zhuǎn)子斷條的3馬力故障交流電動(dòng)機(jī)（G-BRBM-3）
·在不同的轉(zhuǎn)速與載荷下，研究轉(zhuǎn)子斷條故障對(duì)電動(dòng)機(jī)振動(dòng)和電流特征的影響。
·研究轉(zhuǎn)子斷條故障對(duì)電能質(zhì)量和損耗的影響。
·研究溫度升高對(duì)異步電動(dòng)機(jī)非線性特征的影響。
·本套件包括一個(gè)3馬力的含轉(zhuǎn)子斷條故障的交流電動(dòng)機(jī)。
定子繞組故障的3馬力交流電動(dòng)機(jī)（G-SSTM-3）
·研究定子繞組匝間短路對(duì)振動(dòng)和電流特征的影響。
·研究定子繞組匝間短路對(duì)電能質(zhì)量和損耗的影響。
·研究溫度升高對(duì)異步電動(dòng)機(jī)非線性特征的影響。
·本套件包括一個(gè)3馬力的含定子繞組匝間短路的故障交流電動(dòng)機(jī)，以及一個(gè)可調(diào)整短路狀況的控制器。
電壓不平衡和缺相故障3馬力交流電動(dòng)機(jī)（G-VUSM-3）
·研究電壓不平衡和缺相故障對(duì)電流和振動(dòng)特征的影響。
·研究電壓不平衡和缺相故障對(duì)電能質(zhì)量和損耗的影響。
·研究溫度升高對(duì)異步電動(dòng)機(jī)非線性特征的影響。
·本套件包括一個(gè)1馬力的故障交流電動(dòng)機(jī)，和一個(gè)調(diào)整電壓平衡和缺相的控制器。
