風(fēng)力渦輪機(jī)可靠性研究的實(shí)驗(yàn)臺(tái)

　　SpectraQuest專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了可模擬風(fēng)力渦輪機(jī)動(dòng)力傳動(dòng)故障診斷綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)（WTDS），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。實(shí)驗(yàn)臺(tái)所有單元可裝配為最多的配置方案，便于基于診斷技術(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(yáng)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(guò)調(diào)節(jié)側(cè)隙來(lái)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雴我还收希蛲瑫r(shí)引入多個(gè)故障，研究其相互間的耦合效應(yīng)。通過(guò)加載扭轉(zhuǎn)負(fù)載和徑向負(fù)載來(lái)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(guò)3馬力交流變頻驅(qū)動(dòng)電機(jī)編程自定義速度來(lái)加載，徑向負(fù)載可通過(guò)在平行齒輪箱的軸上加載。通過(guò)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(lái)改變系統(tǒng)的剛度，并且為其他設(shè)備提供足夠的空間。

·適應(yīng)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。

·通過(guò)更換軸承安裝板來(lái)得到研究所需的齒間隙。

·通過(guò)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(lèi)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(lái)提供負(fù)載。

易于裝配的重載設(shè)備

　　WTDS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(guò)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(lèi)傳感器的安裝。電機(jī)、齒輪箱和磁制動(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(lèi)傳感器的安裝。加速度計(jì)可以安裝在軸承座上，用來(lái)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(kāi)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。

WTDS的基本配置（WTDS2010）

·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(xiàn)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(lái)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?chē)^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)。

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(lái)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(lái)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(lái)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(guò)比較輸入輸出轉(zhuǎn)速來(lái)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(pán)。

基于PC控制的電機(jī)套件(G-PCK)

·遠(yuǎn)程控制DDS。

·可編程實(shí)現(xiàn)加速、減速及運(yùn)行時(shí)間的控制要求。

·本套件包括PC軟件，一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)接口模塊以及電纜。

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。

帶傳感器的PC控制葉片間距 (G-BCP)

·遠(yuǎn)程控制風(fēng)力渦輪機(jī)葉片間距。

·預(yù)編程序加載運(yùn)行配置文件，以滿(mǎn)足具體的要求。

·本套件包括PC軟件，一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)接口模塊以及電纜。

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?！　?/p>

·需與G-RBL配套使用

高性能的組裝件

DDS同時(shí)也是3個(gè)高性能的組裝件。從基本的到全面的故障，每個(gè)組裝件都為您提供所需的全部工具來(lái)研究多種機(jī)械故障問(wèn)題。