一種齒輪傳動故障診斷系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種故障診斷系統(tǒng)，特別是指一種齒輪傳動故障診斷系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]齒輪傳動是機械傳動中應用最廣的一種傳動形式，由于其在工作過程中長期承受各種交變載荷、沖擊和摩擦力的作用或其本身在制造過程中留下的缺陷，因此容易出現(xiàn)故障甚至損壞，而對于出現(xiàn)故障的齒輪傳動系統(tǒng)，輕的會產(chǎn)生噪音，加速設備磨損，減少設備壽命，嚴重的會直接損壞設備，影響生產(chǎn)，帶來經(jīng)濟損失，特別是對一些特殊重要的應用場合，一旦設備出現(xiàn)故障，其損失不可估量。因此，為了盡可能降低這些不確定的齒輪機械故障所引起的經(jīng)濟損失，我們需要在故障初期就能做出診斷，為盡早安排檢修提供科學的依據(jù)。對齒輪振動信號進行分析就是一種比較科學適用的方法。
[0003]對于齒輪箱故障診斷而言，其最根本任務就是通過對齒輪箱的觀測信號進行分析、處理，以識別齒輪箱的狀態(tài)，在一定程度上也可以說齒輪箱故障診斷就是齒輪箱的狀態(tài)識別，而對于齒輪箱故障的識別需要基于一定的理論基礎，因此相關理論的研究與分析是故障識別的前提;在研究過程中，如果以實際應用中的齒輪箱作為研究對象，其所出現(xiàn)的故障可能是單一的或是幾種故障的綜合，但齒輪故障的種類非常多，基本上不可能在一個實際應用中的齒輪箱中同時出現(xiàn)，而理論研究所要設計的故障種類應盡可能的多，因此一種可以同時包含多種齒輪故障的實驗系統(tǒng)對于研究而言就顯得尤為重要。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決齒輪傳動故障診斷研究中對多故障同時出現(xiàn)的要求，本實用新型提出一種齒輪傳動故障診斷系統(tǒng)，以滿足齒輪故障研究的需求。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種齒輪傳動故障診斷系統(tǒng)，其特征在于:包括底座(1)、驅(qū)動電機(2)、動態(tài)扭矩傳感器(3)、編碼器(4)、兩級行星齒輪箱(5)、平行加行星齒輪箱(6)、磁粉制動器(7)、驅(qū)動齒輪(8)、平行齒輪(9)、振動傳感器組件(10)和控制系統(tǒng)(11)，所述驅(qū)動電機(2)與動態(tài)扭矩傳感器(3)—端相連，所述兩級行星齒輪箱(5)第一級太陽輪軸(501)與動態(tài)扭矩傳感器(3)另一端相連，所述編碼器(4)套裝在兩級行星齒輪箱(5)第一級太陽輪軸(501)上，所述平行加行星齒輪箱(6)行星架(607)與兩級行星齒輪箱
(5)第二級行星架(509)相連，驅(qū)動電機(2)、動態(tài)扭矩傳感器(3)、兩級行星齒輪箱(5)、平行加行星齒輪箱(6)、磁粉制動器(7)以及控制系統(tǒng)(11)都安裝在底座(1)上。
[0006]進一步的，所述兩級行星齒輪箱(5)包括第一級太陽輪軸(501)、輸入端蓋(502)、第一級行星架(503)、第一級行星輪(504)、第一級齒圈(505)、行星箱體(506)、第二級齒圈(507)、第二級行星輪(508)、第二級行星架(509)、輸出端蓋(510)，所述第一級行星輪(504)安裝于第一級行星架(503)上，并一起安裝在行星箱體(506)內(nèi)部，所述第一級齒圈(505)安裝于輸入端蓋(502)上，所述輸入端蓋(502)安裝在行星箱體(506)上，所述第一級太陽輪軸(501)穿過輸入端蓋(502)安裝在第一級行星架(503)內(nèi)部，并與第一級行星輪(504)相嚙合，所述第二級齒圈(507)安裝于輸出端蓋(510)上，所述輸出端蓋(510)安裝在行星箱體(506)上，所述第二級行星輪(508)安裝于第二級行星架(509)上，并一起安裝在行星箱體
(506)內(nèi)部。
[0007]進一步的，所述平行加行星齒輪箱(6)包括輸出大端蓋(601)、輸出齒輪軸(602)、中間齒輪(603)、第一級大齒輪(604)、箱體(605)、輸入齒圈(606)、輸入行星架(607)、輸入行星輪(608)、輸入大端蓋(609)，中間齒輪軸(610)，所述輸出齒輪軸(602)總共有相同的五根，分別穿過輸出大端蓋(601)上的五個安裝孔，與三個相同的中間齒輪(603)相嚙合，中間齒輪(603)安裝在中間齒輪軸(610)上，所述第一級大齒輪(604)與三個中間齒輪(603)相嚙合，所述輸入齒圈(606)安裝于輸入大端蓋(609)上，并一起安裝在箱體(605)上。
[0008]進一步的，所述振動傳感器組件(10)包括振動傳感器安裝座(1001)和三個振動傳感器(1002)，所述振動傳感器安裝座(1001)安裝于兩級行星齒輪箱(5)和平行加行星齒輪箱(6)上不同位置的端蓋上，振動傳感器(1002)安裝于振動傳感器安裝座(1001)的三個不同方向的孔內(nèi)。
[0009]進一步的，所述平行齒輪(9)總共有五個，分別安裝在平行加行星齒輪箱(6)的五個輸出齒輪軸端部，所述驅(qū)動齒輪(8)安裝在磁粉制動器(7)輸入軸上，并居于與五個平行齒輪(9)中間，與五個平行齒輪(9)同時相嚙合。
[0010]進一步的，所述控制系統(tǒng)(11)包括變頻器和PLC控制器，對電機的轉(zhuǎn)速進行自動控制。
[0011]與現(xiàn)有齒輪箱或診斷系統(tǒng)相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0012](1)特殊的結(jié)構設計，便于快速更換齒輪零部件，滿足研究工作中對頻繁更換零部件的需求。
[0013](2)平行加行星齒輪箱內(nèi)多個相同軸并行安裝，可以根據(jù)實際情況更換一至五個不同故障的齒輪，從而可以獲得單個故障信號以及不同故障同時存在的綜合信號。
[0014](3)通過更換平行加行星齒輪箱體外部輸出軸上的平行齒輪數(shù)量，可以獲得不同故障齒輪以及相同故障齒輪在帶載和空載狀態(tài)下的振動信號。
[0015](4)通過PLC內(nèi)部控制程序自動控制電機的起動、停車及運行速度，也可以通過手動來調(diào)節(jié)電機的速度，并進行閉環(huán)反饋控制。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0017]圖1為本實用新型實例提供的齒輪傳動故障診斷系統(tǒng)的軸測圖一；
[0018]圖2為本實用新型實例提供的齒輪傳動故障診斷系統(tǒng)的軸測圖二；
[0019]圖3為本實用新型實例提供的齒輪傳動故障診斷系統(tǒng)的兩級行星齒輪箱內(nèi)部零件爆炸圖；
[0020]圖4為本實用新型實例提供的齒輪傳動故障診斷系統(tǒng)的平行加行星齒輪箱內(nèi)部零件爆炸圖；
[0021 ]圖5為本實用新型實例提供的齒輪傳動故障診斷系統(tǒng)的振動傳感器組件軸測圖；
[0022]在圖1至圖5中，
[0023]1:底座，2:驅(qū)動電機;3:動態(tài)扭矩傳感器;4:編碼器;5:兩級行星齒輪箱；501:第一級太陽輪軸；502:輸入端蓋；503:第一級行星架；504:第一級行星輪；505:第一級齒圈；506:行星箱體;507:第二級齒圈；508:第二級行星輪;509:第二級行星架;510:輸出端蓋;6:平行加行星齒輪箱;601:輸出大端蓋;602:輸出齒輪軸;603:中間齒輪;604:第一級大齒輪；605:箱體;606:輸入齒圈；607:輸入行星架;608:輸入行星輪;609:輸入大端蓋;610:中間齒輪軸;7:磁粉制動器;8:驅(qū)動齒輪;9:平行齒輪；10:振動傳感器組件；1001:振動傳感器安裝座;1002:振動傳感器;11:控制系統(tǒng)
【具體實施方式】
[0024]為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實用新型的技術實質(zhì)和有益效果，申請人將在下面以實施例的方式作詳細說明，但是對實施例的描述均不是對本實用新型方案的限制，任何依據(jù)本實用新型構思所做出的僅僅為形式上的而非實質(zhì)性的等效變換都應視為本實用新型的技術方案范疇。
[0025]本實用新型的核心思想在于，提供一種齒輪傳動故障診斷系統(tǒng)，請參考圖1至圖5。
[0026]本實用新型提供一種齒輪傳動故障診斷系統(tǒng)，包括底座(1)、驅(qū)動電機(2)、動態(tài)扭矩傳感器(3)、編碼器(4)、兩級行星齒輪箱(5)、平行加行星齒輪箱(6)、磁粉制動器(7)、驅(qū)動齒輪(8)、平行齒輪(9)、振動傳感器組件(10)和控制系統(tǒng)(11)，所述驅(qū)動電機(2)與動態(tài)扭矩傳感器(3)—端相連，所述兩級行星齒輪箱(5)第一級太陽輪軸(501)與動態(tài)扭矩傳感器(3)的另一端相連，所述編碼器(4)套裝在兩級行星齒輪箱(5)第一級太陽輪軸(501)上，所述平行加行星齒輪箱(6)行星架(607)與兩級行星齒輪箱(5)第二級行星架(509)相連，驅(qū)動電機(2)、動態(tài)扭矩傳感器(3)、兩