旋转机械多故障模拟与检测实验装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109029986A(43)申请公布日2018.12.18(21)申请号201811017348.6(22)申请日2018.09.03(71)申请人哈尔滨理工大学地址150080黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路52号(72)发明人张洪鑫初思明吕星宇仇浩然张旭(51)Int.Cl.G01M13/02(2006.01)G01M13/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称旋转机械多故障模拟与检测实验装置(57)摘要本发明公开一种旋转机械多故障模拟与检测实验装置，它涉及旋转机械故障诊断技术领域。该实验装置主要包括电动机、联轴器、齿轮箱、发电机、磁粉制动器、带传动件、支撑轴承、主轴和负载圆盘；同时还包括加速度传感器、磁电传感器、电涡流传感器和传感器支撑架。该实验装置能够同时模拟主轴、齿轮和轴承多个机械故障，也能模拟单一机械故障，通过多种传感器还能够对多个故障信号进行检测。CN109029986ACN109029986A权利要求书1/1页1.旋转机械多故障模拟与检测实验装置，其特征在于：包括底板(1)，电动机(2)，所述电动机(2)通过联轴器Ⅰ(11)与齿轮箱(3)相连，所述齿轮箱(3)通过联轴器Ⅱ(12)与发电机(4)相连，所述发电机(4)通过联轴器Ⅲ(13)与磁粉制动器(5)相连，所述电动机(2)通过带传动件(16)与传动轴(9)相连，所述传动轴(9)通过联轴器Ⅳ(14)与主轴(10)相连，所述主轴(10)穿过支撑轴承Ⅰ(6)、支撑轴承Ⅱ(7)和支撑轴承Ⅲ(8)，所述主轴(10)上安装有齿形圆盘(15)，所述齿形圆盘(15)表面上均匀排布有用于安装配重螺钉的通孔，所述齿形圆盘(15)的边缘圆周上排布有均匀齿形槽。2.旋转机械多故障模拟与检测实验装置，其特征在于：根据权利要求1所述底板(1)上安装有传感器支撑架Ⅰ(17)，所述传感器支撑架Ⅰ(17)上固定有支撑杆Ⅰ(17.1)，所述支撑杆Ⅰ(17.1)上安装有电涡流传感器Ⅰ(20.1)；所述传感器支撑架Ⅰ(17)上固定有支撑杆Ⅱ(17.2)，所述支撑杆Ⅱ(17.2)上安装有电涡流传感器Ⅱ(20.2)，所述电涡流传感器Ⅰ(20.1)与电涡流传感器Ⅱ(20.2)所处位置相互垂直；所述底板(1)上安装有传感器支撑架Ⅱ(18)，所述传感器支撑架Ⅱ(18)上安装有磁电传感器(19)；根据权利要求1所述支撑轴承Ⅱ(7)上安装有加速度传感器Ⅰ(20)，根据权利要求1所述齿轮箱(3)上安装有加速度传感器Ⅱ(21)。2CN109029986A说明书1/3页旋转机械多故障模拟与检测实验装置技术领域[0001]本发明涉及机械故障诊断领域，特别涉及旋转机械故障模拟与检测。背景技术[0002]随着机械设备向着高速、重载、精密方向发展，其组成和结构也变得越来越复杂，发生故障的概率也越来越大，因此对大型旋转机械设备的安全性和可靠性的要求也越来越高。[0003]由于传动机械在工作过程中长期承受各种交变载荷、冲击和摩擦力的作用或其本身在制造过程中留下的缺陷，因此容易出现故障甚至损坏，而对于出现故障的传动系统，轻的会产生噪音，加速设备磨损，减少设备寿命，严重的会直接损坏设备，影响生产，带来经济损失，特别是对一些特殊重要的应用场合，一旦设备出现故障，其损失不可估量。因此，应尽可能降低机械设备故障所引起的经济损失。目前的旋转机械故障诊断装置，只能针对一种故障类型进行模拟与诊断，但在实际工程应用中，机械设备有可能出现多种故障类型，研究多故障模拟与诊断非常重要。发明内容[0004]本发明提出旋转机械多故障模拟与检测实验装置，用于解决传统机械故障诊断装置功能单一，只能模拟与诊断一种故障的弊端。模拟旋转机械多种故障现象，更符合实际机械设备出现故障时的复杂工作状态。[0005]本发明旋转机械多故障模拟与检测实验装置，其特征在于：包括底板(1)，电动机(2)，所述电动机(2)通过联轴器Ⅰ(11)与齿轮箱(3)相连，所述齿轮箱(3)通过联轴器Ⅱ(12)与发电机(4)相连，所述发电机(4)通过联轴器Ⅲ(13)与磁粉制动器(5)相连；所述电动机(2)通过带传动件(16)与传动轴(9)相连，所述传动轴(9)通过联轴器Ⅳ(14)与主轴(10)相连，所述主轴(10)穿过支撑轴承Ⅰ(6)、支撑轴承Ⅱ(7)和支撑轴承Ⅲ(8)，所述主轴(10)上安装有齿形圆盘(15)，所述齿形圆盘(15)表面上均匀排布有用于安装配重螺钉的通孔，所述齿形圆盘(15)的边缘圆周上排布有均匀齿形槽。[0006]旋转机械多故障模拟与检测实验装置，其特征还在于：所述底板(1)上安装有传感器支撑架Ⅰ(17)，所述传感器支撑架Ⅰ(17)上固定有支撑杆Ⅰ(17.1)，所述支撑杆Ⅰ(1