CN117686224A - 一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,属于掘进机故障诊断设备技术领域。包括基座组件、动力与控制组件、机械传动组件、负载组件、数据采集组件和总控制器。通过设置基座组件、动力与控制组件、机械传动组件、负载组件、数据采集组件和总控制器;当总控制器控制动力与控制组件、负载组件和数据采集组件启动,动力与控制组件控制机械传动组件转动,负载组件向机械传动组件施加轴向负载和径向负载,从而模拟掘进机在实际工作过程中截割头轴承承受的负载情况,由数据采集组件和总控制器采集和分析数据后,实现预测掘进机截割头轴承的寿命,提供维护轴承和更换的措施,延长轴承的使用寿命,降低掘进机截割头的维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及掘进机故障诊断设备技术领域,尤其涉及一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台。
背景技术
掘进机是煤矿生产活动的关键设备,也是煤矿智能化转型过程中的关键一环,而截割头作为掘进机的核心部件,负责切割和破碎岩石,通常在高负载的环境下进行工作。在掘进机故障中,截割头发生故障的次数最多,一旦掘进机因截割头故障而停机,势必会造成掘进工作面的停产,因此截割头的正常运行对于提高生产效率和保证生产进度至关重要,对于掘进机截割头进行故障诊断与状态监测具有重要意义。
在截割头的运行过程中,截割头轴承的受力有着冲击载荷大、负载高和强度高等特性,极其容易出现损坏,而截割头故障通常是由于截割头轴承故障引起的,通过定期对截割头轴承进行故障诊断,可以及时发现截割头的磨损情况,预测其寿命,并采取维护和更换措施,以延长截割头的使用寿命,减少设备更换频率,降低设备维护成本。
为了全方位地了解掘进机截割头轴承的故障情况,亟需提供一种能够模拟掘进机截割头轴承故障诊断情况的实验平台,以此为诊断掘进机截割头轴承实际情况中的故障情况提供参考。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台。本发明的技术方案如下:
一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,包括基座组件、动力与控制组件、机械传动组件、负载组件、数据采集组件和总控制器,所述动力与控制组件安装在所述基座组件上,所述机械传动组件安装在所述基座组件上并连接所述动力与控制组件,所述负载组件安装在所述基座组件上并连接所述机械传动组件,所述数据采集组件安装在所述基座组件上并与所述机械传动组件连接,所述总控制器与所述动力与控制组件、负载组件和数据采集组件均电性连接;所述动力与控制组件用于为所述机械传动组件提供动力并控制所述机械传动组件的运行状态;所述机械传动组件用于模拟所述掘进机的截割头结构;所述负载组件用于对所述机械传动组件施加轴向负载和径向负载,以模拟截割头运行过程中轴承的负载模式;所述数据采集组件用于采集所述机械传动组件在运行状态下的数据;所述总控制器用于控制所述动力与控制组件、负载组件和数据采集组件动作,以及基于所述数据采集组件采集到的数据分析轴承在各运行状态下的故障情况。
可选地,所述机械传动组件包括转轴、联轴器、两个第一轴承座、两个第一轴承、第二轴承座、第二轴承和加载块,所述联轴器的一端与所述动力与控制组件连接,所述转轴的输入端与所述联轴器的另一端连接,两个所述第一轴承座的底部平行间隔连接在所述基座组件上,两个所述第一轴承分别套设在所述转轴的轴身上并分别安装在两个所述第一轴承座内,所述加载块的底部固定在所述基座组件上,所述转轴的输出端与所述第二轴承座的一端插接,所述第二轴承座的另一端固定在所述加载块的第一侧面,所述第二轴承套设在所述转轴的输出端端部并且安装在所述第二轴承座内;所述加载块与所述负载组件连接。
可选地,所述负载组件包括两个拉压力传感器、压力监测仪和两个负载脚座,其中一个所述拉压力传感器的一端通过第一紧固件固定在所述加载块的第二侧面,一个所述拉压力传感器的另一端通过第二紧固件与其中一个所述负载脚座的顶部连接,另一个所述拉压力传感器的一端通过第一紧固件固定在所述加载块的第三侧面,另一个所述拉压力传感器的另一端通过第二紧固件与另一个所述负载脚座的顶部连接,所述压力监测仪与两个所述拉压力传感器均电性连接;两个所述负载脚座均安装在所述基座组件上,所述压力监测仪安装在所述基座组件上;所述总控制器与所述压力监测仪电性连接。
可选地,所述基座组件包括底板、多个减振脚座、两根第一支撑杆和两根第二支撑杆,两根所述第一支撑杆间隔平行固定在所述底板的上表面,两根所述第二支撑杆相互垂直固定在所述底板的上表面,其中一根所述第二支撑杆位于两根所述第一支撑杆的一端,另一根所述第二支撑杆位于其中一根所述第一支撑杆一端的一侧,多个所述减振脚座分别安装在所述底板下表面的边缘处;两个所述第一轴承座底部的两端分别连接在两根所述第一支撑杆上,所述加载块的底部固定在所述底板的上表面;两个所述负载脚座的底部分别连接在两根所述第二支撑杆上,所述压力监测仪安装在所述底板的上表面。
可选地,所述动力与控制组件包括电机支架、伺服电机、第一支架、伺服驱动器和PLC控制器,所述电机支架底部的两端分别连接在两根所述第一支撑杆上,所述伺服电机安装在所述电机支架的一侧,所述伺服电机的输出轴通过所述联轴器与所述转轴的输入端连接,所述第一支架的底部固定在所述底板的上表面,所述伺服驱动器安装在所述第一支架的顶部一侧,所述PLC控制器安装在所述底板的上表面并位于所述第一支架的一侧,所述PLC控制器与所述伺服驱动器电性连接,所述伺服驱动器与所述伺服电机电性连接;所述总控制器与所述PLC控制器电性连接。
可选地,所述电机支架为L型支架,所述电机支架的纵向部分开设通孔,所述联轴器的一端安装在所述通孔内,所述电机支架的横向部分两侧通过两个螺栓与两根所述第一支撑杆连接。
可选地,所述第一支架为L型支架,所述第一支架的纵向部分两侧分别通过两个肋板与所述第一支架的横向部分连接,所述第一支架横向部分开设两个滑槽,所述第一支架的横向部分通过两个滑槽和两个螺栓固定在所述底板的上表面。
可选地,所述数据采集组件包括两个加速度传感器、声发射传感器、变压器和数据采集卡,其中一个所述加速度传感器连接在所述第二轴承座的顶部,另一个所述加速度传感器连接在所述第二轴承座的一侧面,所述声发射传感器连接在所述加载块的顶部,所述变压器安装在所述底板的上表面,所述变压器与两个所述加速度传感器和声发射传感器均连接,所述数据采集卡安装在所述底板的上表面并位于所述变压器的一侧,所述数据采集卡与两个所述加速度传感器和声发射传感器均电性连接;所述总控制器与所述数据采集卡电性连接。
上述所有可选地技术方案均可任意组合,本发明不对一一组合后的结构进行详细说明。
借由上述方案,本发明的有益效果如下:
通过设置基座组件、动力与控制组件、机械传动组件、负载组件、数据采集组件和总控制器,通过动力与控制组件为机械传动组件提供动力来控制机械传动组件的转动或者停止,通过机械传动组件模拟掘进机截割头结构及负载组件连接机械传动组件,通过负载组件为机械传动组件施加负载,使得当总控制器控制动力与控制组件、负载组件和数据采集组件启动后,动力与控制组件控制机械传动组件转动,负载组件向机械传动组件施加轴向负载和径向负载时,即可模拟掘进机在实际工作过程中截割头轴承承受的负载情况,同时,数据采集组件采集施加负载的机械传动组件的数据并通过总控制器分析采集的数据后,实现轴承的故障诊断模拟,以此可获得轴承故障与负载相关的数据,便于以此为依据预测掘进机截割头轴承的寿命,提供维护轴承和更换的措施,延长轴承的使用寿命,降低掘进机截割头的维护成本。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1为本发明的第一视角结构示意图;
图2为图1中A处的局部放大图;
图3为本发明的第二视角结构示意图;
图4为本发明的第三视角结构示意图;
图5为本发明的第四视角结构示意图;
图6为本发明的俯视图;
图7为本发明的主视剖视图。
附图标号说明:
1、基座组件;11、底板;12、减振脚座;13、第一支撑杆;14、第二支撑杆;2、动力与控制组件;21、电机支架;22、伺服电机;23、第一支架;24、伺服驱动器;25、PLC控制器;3、机械传动组件;31、转轴;32、联轴器;33、第一轴承座;34、第一轴承;35、第二轴承座;36、第二轴承;37、加载块;4、负载组件;41、拉压力传感器;42、压力监测仪;43、负载脚座;5、数据采集组件;51、加速度传感器;52、声发射传感器;53、变压器;54、数据采集卡。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
如图1至图7所示,本发明提供的一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,包括基座组件1、动力与控制组件2、机械传动组件3、负载组件4、数据采集组件5和总控制器,所述动力与控制组件2安装在所述基座组件1上,所述机械传动组件3安装在所述基座组件1上并连接所述动力与控制组件2,所述负载组件4安装在所述基座组件1上并连接所述机械传动组件3,所述数据采集组件5安装在所述基座组件1上并与所述机械传动组件3连接,所述总控制器与所述动力与控制组件2、负载组件4和数据采集组件5均电性连接;
其中,所述动力与控制组件2用于为所述机械传动组件3提供动力并控制所述机械传动组件3的运行状态;所述机械传动组件3用于模拟所述掘进机的截割头结构;所述负载组件4用于对所述机械传动组件3施加轴向负载和径向负载,以模拟截割头运行过程中轴承的负载模式;所述数据采集组件5用于采集所述机械传动组件3在运行状态下的数据;所述总控制器用于控制所述动力与控制组件2、负载组件4和数据采集组件5动作,以及基于所述数据采集组件5采集到的数据分析轴承在各运行状态下的故障情况。
本发明通过设置基座组件1、动力与控制组件2、机械传动组件3、负载组件4、数据采集组件5和总控制器,通过动力与控制组件2为机械传动组件3提供动力来控制机械传动组件3的转动或者停止,通过机械传动组件3模拟掘进机截割头结构及负载组件4连接机械传动组件3,通过负载组件4为机械传动组件3施加负载,使得当总控制器控制动力与控制组件2、负载组件4和数据采集组件5启动后,动力与控制组件2控制机械传动组件3转动,负载组件4向机械传动组件3施加轴向负载和径向负载时,即可模拟掘进机在实际工作过程中截割头轴承承受的负载情况,同时,数据采集组件5采集施加负载的机械传动组件3的数据并通过总控制器分析采集的数据后,实现轴承的故障诊断模拟,以此可获得轴承故障与负载相关的数据,便于以此为依据预测掘进机截割头轴承的寿命,提供维护轴承和更换的措施,延长轴承的使用寿命,降低掘进机截割头的维护成本。
可选地,所述机械传动组件3包括转轴31、联轴器32、两个第一轴承座33、两个第一轴承34、第二轴承座35、第二轴承36和加载块37,所述联轴器32的一端与所述动力与控制组件2连接,所述转轴31的输入端与所述联轴器32的另一端连接,两个所述第一轴承座33的底部平行间隔连接在所述基座组件1上,两个所述第一轴承34分别套设在所述转轴31的轴身上并分别安装在两个所述第一轴承座33内,所述加载块37的底部固定在所述基座组件1上,所述转轴31的输出端与所述第二轴承座35的一端插接,所述第二轴承座35的另一端固定在所述加载块37的第一侧面,所述第二轴承36套设在所述转轴31的输出端端部并且安装在所述第二轴承座35内;所述加载块37与所述负载组件4连接。
具体地,本发明中的两个第一轴承座33的底部两端均通过螺栓连接在基座组件1;本发明中第二轴承36通过过盈配合的方式安装在转轴31输出端的端部;本发明中第二轴承座35通过螺栓与加载块37的第一侧面固定连接。
可选地,所述负载组件4包括两个拉压力传感器41、压力监测仪42和两个负载脚座43,其中一个所述拉压力传感器41的一端通过第一紧固件固定在所述加载块37的第二侧面,一个所述拉压力传感器41的另一端通过第二紧固件与其中一个所述负载脚座43的顶部连接,另一个所述拉压力传感器41的一端通过第一紧固件固定在所述加载块37的第三侧面,另一个所述拉压力传感器41的另一端通过第二紧固件与另一个所述负载脚座43的顶部连接,所述压力监测仪42与两个所述拉压力传感器41均电性连接;两个所述负载脚座43均安装在所述基座组件1上,所述压力监测仪42安装在所述基座组件1上;所述总控制器与所述压力监测仪42电性连接。
具体地,本发明中的第一紧固件的种类为螺杆,第二紧固件的种类为螺栓。
具体地实施方式中,当负载组件4需要改变对第二轴承座35施加的负载时,调整拉压力传感器41与负载脚座43之间连接的螺杆的长度,每根螺杆上连接有两个螺母,如果需要减小负载,则通过将第一个螺母拧紧在负载脚座43靠近加载块37的一侧面,第二个螺母拧紧在螺杆未与加载块37连接的一端,对加载块37施加拉力,从而减小在第二轴承座35上施加的负载,再通过两个拉压力传感器41检测数据并传输至压力监测仪42,再由压力监测仪42传输至总控制器中。如果需要加大负载,则通过将第一个螺母拧松,第二个螺母拧紧在负载脚座43远离加载块37的一侧面,对加载块37施加压力,从而加大在第二轴承座35上施加的负载,再通过两个拉压力传感器41检测数据并传输至压力监测仪42,再由压力监测仪42传输至总控制器中。
拉压力传感器41用于实时采集第二轴承座35上承受的径向载荷和轴向载荷;压力监测仪42可将两个拉压力传感器41传输到的数据显示出来,方便工作人员观察数据。
可选地,所述基座组件1包括底板11、多个减振脚座12、两根第一支撑杆13和两根第二支撑杆14,两根所述第一支撑杆13间隔平行固定在所述底板11的上表面,两根所述第二支撑杆14相互垂直固定在所述底板11的上表面,其中一根所述第二支撑杆14位于两根所述第一支撑杆13的一端,另一根所述第二支撑杆14位于其中一根所述第一支撑杆13一端的一侧,多个所述减振脚座12分别安装在所述底板11下表面的边缘处;两个所述第一轴承座33底部的两端分别连接在两根所述第一支撑杆13上,所述加载块37的底部固定在所述底板11的上表面;两个所述负载脚座43的底部分别连接在两根所述第二支撑杆14上,所述压力监测仪42安装在所述底板11的上表面。
具体地,本发明中底板11为15mm厚的钢板;本发明中的第一支撑杆13的种类为550mm的铝型材,第二支撑杆14的种类为200mm的铝型材;本发明中两个负载脚座43通过螺栓分别连接在两根第二支撑杆14上;本发明中减振脚座12的数量为11个;本发明中11个减振脚座12均通过螺栓固定连接在底板11下表面的边缘处。
通过两个第二紧固件在两根第二支撑杆14上拧松或者拧紧,可调整两个负载脚座43在两根第二支撑杆14上的连接位置,再配合负载脚座43上螺杆和两个螺母的具体实施方式,也能够实现在第二轴承座35上施加较大的负载或者较小的负载。
通过螺栓在第一支撑杆13上拧松或者拧紧,可调整两个第一轴承座33在两根第一支撑杆13上的连接位置。
采用多个减振脚座12可为底板11提供支撑,保证底板11的承重能力和稳定性。
可选地,所述动力与控制组件2包括电机支架21、伺服电机22、第一支架23、伺服驱动器24和PLC控制器25,所述电机支架21底部的两端分别连接在两根所述第一支撑杆13上,所述伺服电机22安装在所述电机支架21的一侧,所述伺服电机22的输出轴通过所述联轴器32与所述转轴31的输入端连接,所述第一支架23的底部固定在所述底板11的上表面,所述伺服驱动器24安装在所述第一支架23的顶部一侧,所述PLC控制器25安装在所述底板11的上表面并位于所述第一支架23的一侧,所述PLC控制器25与所述伺服驱动器24电性连接,所述伺服驱动器24与所述伺服电机22电性连接;所述总控制器与所述PLC控制器25电性连接。
具体地,本发明中电机支架21与伺服电机22通过螺栓连接,电机支架21底部的两端均通过螺栓连接在两个第一支撑杆13上,第一支架23与伺服驱动器24通过螺栓连接,第一支架23的底部通过螺栓连接在底板11的上表面。
具体地实施方式中,总控制器控制PLC控制器25启动,伺服驱动器24通过接收PLC控制器25传输的信号来控制伺服电机22的启动,伺服电机22的输出轴带动转轴31进行转动,转轴31的轴身通过两个第一轴承34在两个第一轴承座33内顺利转动,进而带动转轴31输出端的第二轴承36在第二轴承座35内转动,从而模拟掘进机截割头轴承的实际转动情况。
可选地,所述电机支架21为L型支架,所述电机支架21的纵向部分开设通孔,所述联轴器32的一端安装在所述通孔内,所述电机支架21的横向部分两侧通过两个螺栓与两根所述第一支撑杆13连接。
电机支架21能够为伺服电机22提供支撑,同时可通过调整电机支架21底座两端的螺栓在两根第一支撑杆13上的位置,从而带动伺服电机22在两根第一支撑杆13上的位置。
可选地,所述第一支架23为L型支架,所述第一支架23的纵向部分两侧分别通过两个肋板与所述第一支架23的横向部分连接,所述第一支架23横向部分开设两个滑槽,所述第一支架23的横向部分通过两个滑槽和两个螺栓固定在所述底板11的上表面。两个肋板可为第一支架23提供牢固的支撑。当第一支架23需要调整位置时,第一支架23底部的两个滑槽可沿着两个螺栓进行远离伺服电机22或者靠近伺服电机22的平移运动。
可选地,所述数据采集组件5包括两个加速度传感器51、声发射传感器52、变压器53和数据采集卡54,其中一个所述加速度传感器51连接在所述第二轴承座35的顶部,另一个所述加速度传感器51连接在所述第二轴承座35的一侧面,所述声发射传感器52连接在所述加载块37的顶部,所述变压器53安装在所述底板11的上表面,所述变压器53与两个所述加速度传感器51和声发射传感器52均连接,所述数据采集卡54安装在所述底板11的上表面并位于所述变压器53的一侧,所述数据采集卡54与两个所述加速度传感器51和声发射传感器52均电性连接;所述总控制器与所述数据采集卡54电性连接。
具体地,本发明中的加速度传感器51和声发射传感器52均可根据实际需求,需要得到的数据类型,更换为其他种类的传感器;本发明中的变压器53为24V直流变压器。变压器53可将输入的220V交流电转换为24V直流电,为两个加速度传感器51和声发射传感器52提供电力支持。
本发明对第二轴承36进行故障诊断的方式为:总控制器控制PLC控制器25启动,伺服驱动器24通过接收PLC控制器25的信号进而控制伺服电机22的启动,伺服电机22输出轴通过联轴器32带动转轴31转动,从而带动第二轴承36在第二轴承座35内转动;当需要改变对第二轴承座35上施加的负载时,通过调整两个负载脚座43在两根第二支撑杆14上的位置,以及配合与负载脚座43和拉压力传感器41连接的螺杆和两个螺母的具体实施方式,从而完成对第二轴承座35上施加较大的负载或者较小的负载,以此模拟实际情况中掘进机截割头轴承在运行过程中承受的负载;两个拉压力传感器41分别实时检测施加在第二轴承座35上的轴向负载和径向负载并传输至压力监测仪42上,通过压力监测仪42显示,再传输至总控制器中;在对第二轴承36进行故障诊断时,加速度传感器51和声发射传感器52实时检测第二轴承36的状态,并且传输至数据采集卡54中,再由数据采集卡54传输至总控制器中,总控制器对压力监测仪42、加速度传感器51和声发射传感器52传输的数据进行分析,从而判断第二轴承36的具体情况。
当对第二轴承36的故障诊断结束后,首先需要断开对变压器53的供电,从而停止数据采集组件5的采集工作,之后断开PLC控制器25对伺服驱动器24的控制,伺服驱动器24无法控制伺服电机22运作,从而使得伺服电机22停止运作,最后机械传动组件3停止转动。
综上,本发明提供的模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,通过对第二轴承36施加轴向负载和径向负载,从而模拟掘进机截割头轴承在实际运行情况中承受负载的情况,以此预测掘进机截割头轴承使用寿命,降低掘进机故障发生率,提高掘进机工作效率,降低掘进机维护成本。并且,由于本发明中的电机支架21、两个第一轴承座33以及第一支架23均可改变其在基座组件1上的位置,因此,本发明中的第二轴承36还可更换为其他需要进行故障检测的结构,适用范围广。本发明提供的模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,整体结构简单,实施方式容易完成,经济实用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,并不用于限制本发明,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,其特征在于,包括:
基座组件(1)、动力与控制组件(2)、机械传动组件(3)、负载组件(4)、数据采集组件(5)和总控制器,所述动力与控制组件(2)安装在所述基座组件(1)上,所述机械传动组件(3)安装在所述基座组件(1)上并连接所述动力与控制组件(2),所述负载组件(4)安装在所述基座组件(1)上并连接所述机械传动组件(3),所述数据采集组件(5)安装在所述基座组件(1)上并与所述机械传动组件(3)连接,所述总控制器与所述动力与控制组件(2)、负载组件(4)和数据采集组件(5)均电性连接;
所述动力与控制组件(2)用于为所述机械传动组件(3)提供动力并控制所述机械传动组件(3)的运行状态;所述机械传动组件(3)用于模拟所述掘进机的截割头结构;所述负载组件(4)用于对所述机械传动组件(3)施加轴向负载和径向负载,以模拟截割头运行过程中轴承的负载模式;所述数据采集组件(5)用于采集所述机械传动组件(3)在运行状态下的数据;所述总控制器用于控制所述动力与控制组件(2)、负载组件(4)和数据采集组件(5)动作,以及基于所述数据采集组件(5)采集到的数据分析轴承在各运行状态下的故障情况。
2.根据权利要求1所述的一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,其特征在于,所述机械传动组件(3)包括:转轴(31)、联轴器(32)、两个第一轴承座(33)、两个第一轴承(34)、第二轴承座(35)、第二轴承(36)和加载块(37),所述联轴器(32)的一端与所述动力与控制组件(2)连接,所述转轴(31)的输入端与所述联轴器(32)的另一端连接,两个所述第一轴承座(33)的底部平行间隔连接在所述基座组件(1)上,两个所述第一轴承(34)分别套设在所述转轴(31)的轴身上并分别安装在两个所述第一轴承座(33)内,所述加载块(37)的底部固定在所述基座组件(1)上,所述转轴(31)的输出端与所述第二轴承座(35)的一端插接,所述第二轴承座(35)的另一端固定在所述加载块(37)的第一侧面,所述第二轴承(36)套设在所述转轴(31)的输出端端部并且安装在所述第二轴承座(35)内;
所述加载块(37)与所述负载组件(4)连接。
3.根据权利要求2所述的一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,其特征在于,所述负载组件(4)包括:两个拉压力传感器(41)、压力监测仪(42)和两个负载脚座(43),其中一个所述拉压力传感器(41)的一端通过第一紧固件固定在所述加载块(37)的第二侧面,一个所述拉压力传感器(41)的另一端通过第二紧固件与其中一个所述负载脚座(43)的顶部连接,另一个所述拉压力传感器(41)的一端通过第一紧固件固定在所述加载块(37)的第三侧面,另一个所述拉压力传感器(41)的另一端通过第二紧固件与另一个所述负载脚座(43)的顶部连接,所述压力监测仪(42)与两个所述拉压力传感器(41)均电性连接;
两个所述负载脚座(43)均安装在所述基座组件(1)上,所述压力监测仪(42)安装在所述基座组件(1)上;
所述总控制器与所述压力监测仪(42)电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,其特征在于,所述基座组件(1)包括:底板(11)、多个减振脚座(12)、两根第一支撑杆(13)和两根第二支撑杆(14),两根所述第一支撑杆(13)间隔平行固定在所述底板(11)的上表面,两根所述第二支撑杆(14)相互垂直固定在所述底板(11)的上表面,其中一根所述第二支撑杆(14)位于两根所述第一支撑杆(13)的一端,另一根所述第二支撑杆(14)位于其中一根所述第一支撑杆(13)一端的一侧,多个所述减振脚座(12)分别安装在所述底板(11)下表面的边缘处;
两个所述第一轴承座(33)底部的两端分别连接在两根所述第一支撑杆(13)上,所述加载块(37)的底部固定在所述底板(11)的上表面;
两个所述负载脚座(43)的底部分别连接在两根所述第二支撑杆(14)上,所述压力监测仪(42)安装在所述底板(11)的上表面。
5.根据权利要求4所述的一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,其特征在于,所述动力与控制组件(2)包括:电机支架(21)、伺服电机(22)、第一支架(23)、伺服驱动器(24)和PLC控制器(25),所述电机支架(21)底部的两端分别连接在两根所述第一支撑杆(13)上,所述伺服电机(22)安装在所述电机支架(21)的一侧,所述伺服电机(22)的输出轴通过所述联轴器(32)与所述转轴(31)的输入端连接,所述第一支架(23)的底部固定在所述底板(11)的上表面,所述伺服驱动器(24)安装在所述第一支架(23)的顶部一侧,所述PLC控制器(25)安装在所述底板(11)的上表面并位于所述第一支架(23)的一侧,所述PLC控制器(25)与所述伺服驱动器(24)电性连接,所述伺服驱动器(24)与所述伺服电机(22)电性连接;
所述总控制器与所述PLC控制器(25)电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,其特征在于,所述电机支架(21)为L型支架,所述电机支架(21)的纵向部分开设通孔,所述联轴器(32)的一端安装在所述通孔内,所述电机支架(21)的横向部分两侧通过两个螺栓与两根所述第一支撑杆(13)连接。
7.根据权利要求5所述的一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,其特征在于,所述第一支架(23)为L型支架,所述第一支架(23)的纵向部分两侧分别通过两个肋板与所述第一支架(23)的横向部分连接,所述第一支架(23)横向部分开设两个滑槽,所述第一支架(23)的横向部分通过两个滑槽和两个螺栓固定在所述底板(11)的上表面。
8.根据权利要求4所述的一种模拟掘进机截割头轴承的故障诊断实验平台,其特征在于,所述数据采集组件(5)包括:两个加速度传感器(51)、声发射传感器(52)、变压器(53)和数据采集卡(54),其中一个所述加速度传感器(51)连接在所述第二轴承座(35)的顶部,另一个所述加速度传感器(51)连接在所述第二轴承座(35)的一侧面,所述声发射传感器(52)连接在所述加载块(37)的顶部,所述变压器(53)安装在所述底板(11)的上表面,所述变压器(53)与两个所述加速度传感器(51)和声发射传感器(52)均连接,所述数据采集卡(54)安装在所述底板(11)的上表面并位于所述变压器(53)的一侧,所述数据采集卡(54)与两个所述加速度传感器(51)和声发射传感器(52)均电性连接;
所述总控制器与所述数据采集卡(54)电性连接。
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