CN202693301U - 一种模拟负载试验装置 - Google Patents

Abstract

一种模拟负载试验装置，用于对马达和减速机进行测试，马达能够驱动减速机动作，该模拟负载试验装置包括从动齿轮(1)、主动齿轮(2)、增速器(3)、用于模拟惯性负载的惯性轮(4)和台架(11)，马达和减速机安装在台架(11)上；主动齿轮(2)用于与减速机的输出轴固定连接，主动齿轮(2)与从动齿轮(1)啮合，从动齿轮(1)安装于增速器(3)的输入轴，惯性轮(4)安装于增速器(3)的输出轴的第一端，增速器(3)安装在台架(11)上。通过这种结构，可以提高试验装置对实际工况模拟的准确度；通过试验测试，为马达和减速机的选型、修护等提供试验基础，从而提高马达和减速机的适配性和工作可靠性。

Description

一种模拟负载试验装置

技术领域

本实用新型涉及试验测试技术领域，特别是涉及一种模拟负载试验装置。

背景技术

泵车、起重机等多种工程机械都具有上车回转部分，上下车通过回转支承进行连接。回转传动系统大多采用马达经减速机减速后驱动回转支承，其使用工况的主要特点是：频繁启动、制动、换向转动，启动静载荷与惯性力大，且输出轴所承受的径向力大。恶劣的工况导致马达和减速机经常损坏，因此，有必要对马达和减速机在实际工况中的损耗情况进行模拟测试。

现有技术中，为解决上述技术问题，通常采用马达试验台和减速机试验台，或者回转马达加载工装，对马达或减速机的损耗情况进行模拟测试。

但在现有技术中，马达试验台和减速机试验台只能对非惯性负载进行模拟，所以马达试验台和减速机试验台所模拟的工况与实际工况的偏差较大。

实用新型内容

针对现有马达和减速机试验台存在的缺陷，本实用新型实施例提供一种模拟负载试验装置，用以提高试验装置对实际工况模拟的准确度。

为解决以上技术问题，本实用新型提供了一种模拟负载试验装置，用于对马达和减速机进行测试，马达能够驱动减速机动作，该模拟负载试验装置包括从动齿轮、主动齿轮、增速器、用于模拟惯性负载的惯性轮和台架，马达和减速机安装在台架上；

主动齿轮用于与减速机的输出轴固定连接，主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮安装于增速器的输入轴，惯性轮安装于增速器的输出轴的第一端，增速器安装在台架上。

优选的，惯性轮为转动惯量可调的惯性轮。

优选的，该模拟负载试验装置还包括传动轴和扭矩传感器，扭矩传感器固定在台架上；扭矩传感器的一端与传动轴的第一端固定连接，传动轴的第二端与从动齿轮固定连接；扭矩传感器的另一端与增速器的输入轴固定连接。

优选的，传动轴通过轴承安装在轴承座中，轴承座固定在台架上。

优选的，该模拟负载试验装置还包括用于模拟非惯性负载的加载马达，加载马达的输入轴与增速器的输出轴的第二端固定连接，加载马达固定在台架上。

本实用新型提供了一种模拟负载试验装置，用于对马达和减速机进行测试，马达能够驱动减速机动作，该模拟负载试验装置包括增速器、用于模拟惯性负载的惯性轮和台架，马达和减速机安装在台架上；

增速器输入轴与所述减速机的输出轴固定连接，惯性轮安装于增速器的输出轴的第一端，增速器安装在台架上。

优选的，还包括扭矩传感器，扭矩传感器固定在台架上；扭矩传感器的一端与所述减速机的输出轴固定连接；扭矩传感器的另一端与增速器的输入轴固定连接。

优选的，该模拟负载试验装置还包括传动轴，传动轴的第一端与扭矩传感器固定连接，传动轴的第二端与所述减速机的输出轴固定连接。

优选的，传动轴通过轴承安装在轴承座中，轴承座固定在台架上。

优选的，该模拟负载试验装置还包括用于模拟非惯性负载的加载马达，加载马达的输入轴与增速器的输出轴第二端固定连接，加载马达固定在台架上。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种模拟负载试验装置，用于对马达和减速机进行测试，可以提高试验装置对实际工况模拟的准确度；通过试验测试，为马达和减速机的选型、修护等提供试验基础，从而提高马达和减速机的适配性和工作可靠性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的模拟负载试验装置的结构示意图。

图例说明：

1、从动齿轮    2、主动齿轮

3、增速器      4、惯性轮

5、传动轴      6、第一联轴器

7、扭矩传感器  8、第二联轴器

9、加载马达    10、第三联轴器

11、台架

具体实施方式

为具体说明本实用新型的技术方案和效果，以下结合具体实施例和附图对本实用新型做详细的描述。

实施例一

如图1所示，为本实用新型实施例提供的模拟负载试验装置的结构示意图，该模拟负载试验装置用于对马达和减速机进行测试，马达能够驱动减速机动作(例如马达的输出轴上的齿轮与减速机的输入轴上的齿轮相啮合传动)，该模拟负载试验装置包括从动齿轮1、主动齿轮2、增速器3、用于模拟惯性负载的惯性轮4和台架11，马达和减速机安装在台架11上；主动齿轮2用于与减速机的输出轴固定连接，主动齿轮2与从动齿轮1啮合，从动齿轮1安装于增速器3的输入轴，惯性轮4安装于增速器3的输出轴的第一端，增速器3安装在台架11上。

具体的，主动齿轮2安装在与被测马达连接的被测减速机的输出轴上，被测马达启动后，通过被测减速机带动主动齿轮2转动，主动齿轮2带动从动齿轮1转动，从动齿轮1安装于增速器3输入轴上，用以将转动传递给增速器3，增速器3内部与输入轴连接的齿轮的半径大于与输出轴连接的齿轮的半径，以此获得旋转加速，由于惯性轮的惯性力矩由惯性轮质量、半径以及角加速度决定，因此，经过增速器3加速后的惯性轮4与未经加速的惯性轮4相比，可以在相同质量的情况下，提供更大的惯性力矩。

进一步的，还可以通过改变从动齿轮1和主动齿轮2的半径的差值，改变主动齿轮2和从动齿轮1的传动比，用以模拟实际工况中不同的径向负载，对被测马达和减速机进行测试。

惯性轮4可以通过平键、花键、螺栓等固定连接方式与增速器3的输出轴第一端连接，优选的，惯性轮4可以通过平键的方式与增速器3的输出轴第一端连接，以在保证部件间的结合力的基础上简化加工工艺，需要说明的是，本实用新型实施例中部件间的连接方式都可以为平键、花键、螺栓等固定连接方式中的一种，以下不再赘述。被测马达提供动力驱动惯性轮4旋转，当被测马达的旋转方向改变时，例如由顺时针旋转变为逆时针旋转，此时，惯性轮4依然保持顺时针旋转的运动趋势，被测马达需要克服惯性力做功，因此，采用惯性轮4可以模拟实际工况中的惯性负载，对被测马达和减速机进行测试。

优选的，惯性轮4可以为转动惯量可调的惯性轮。具体的，可以通过增加或减少惯性轮4上的负载块，改变惯性轮4的质量，以改变惯性轮4的转动惯量，用以模拟实际工况中不同的负载的情况。

优选的，本实用新型实施例提供的模拟负载试验装置还可以包括传动轴5和扭矩传感器7，扭矩传感器7固定在台架11上；扭矩传感器7的一端与传动轴5的第一端固定连接，传动轴5的第二端与从动齿轮1固定连接；扭矩传感器7的另一端与增速器3的输入轴固定连接。

具体的，扭矩传感器7的一端固定安装有第一联轴器6，第一联轴器6与传动轴5的第一端固定连接；扭矩传感器7的另一端固定安装有第二联轴器8，第二联轴器8与增速器3输入轴固定连接。

进一步的，扭矩传感器7通过两端的轴上设置的平键分别与第一联轴器6与第二联轴器8固定连接，第一联轴器6通过平键与传动轴5固定连接，传动轴5通过平键与从动齿轮1固定连接，第二联轴器8通过平键与增速器3输入轴固定连接，从动齿轮1将转动通过传动轴5传递给第一联轴器6，通过第一联轴器6，可以使转动平稳的传递到扭矩传感器7，扭矩传感器7再通过第二联轴器8将转动平稳的传递到增速器3，其中，扭矩传感器7可以实时采集扭矩数据和转速数据，以用于分析确定被测马达和减速器的负载情况，以及被测马达的传动效率。

优选的，传动轴5通过轴承安装在轴承座中，轴承座固定在台架11上。具体的，由于轴承座固定于台架11，且两个轴承被固定于轴承座内部，因此，通过使用传动轴5，可以消除主动齿轮2与从动齿轮1啮合传动产生的径向力，输出纯扭矩到第一联轴器6。

优选的，本实用新型实施例提供的模拟负载试验装置，还可以包括用于模拟非惯性负载的加载马达9，加载马达9的输入轴与增速器3的输出轴的第二端固定连接，加载马达9固定在台架11上。

具体的，加载马达9的输入轴通过第三联轴器10与增速器3的输出轴第二端固定连接。

进一步的，第三联轴器10的一端可以通过平键与增速器3输出轴第二端固定连接，第三联轴器10的另一端可以通过花键与加载马达9的输入轴固定连接。在本实施例中，加载马达9的功能与液压泵的功能类似，具体的，加载马达9不连接液压泵，其两个液压油口分别与油箱连通，当被测马达转动时，增速器3的输出轴带动加载马达9的输入轴转动，加载马达9的一个液压油口将油液从油箱吸入加载马达9，并经加载马达9的另一个液压油口流回油箱，在加载马达9与油箱连通的油路上可以设置溢流阀，通过调节溢流阀开度，可以设置加载马达9提供的非惯性负载，用以模拟实际工况中的不同非惯性负载，例如摩擦阻力、坡道阻力以及风阻力等，对被测马达和减速机进行测试。

优选的，第一联轴器6、第二联轴器8和第三联轴器10为半刚性联轴器。具体的，半刚性联轴器由两个半联轴器以及两个半联轴器中间设置的十字滑块构成，其中一个半联轴器的一端设置有与十字滑块相配合的横槽，另一个半联轴器的一端设置有与十字滑块相配合的竖槽，通过十字滑块的滑动，使得半刚性联轴器的两个半联轴器之间具有一定的错动空间，以避免由于分别与两个半联轴器连接的轴的错动，而导致的轴的变形。

本实用新型提供的一种模拟负载试验装置，用于对马达和减速机进行测试，马达能够驱动减速机动作，该模拟负载试验装置包括从动齿轮、主动齿轮、增速器、用于模拟惯性负载的惯性轮和台架，马达和减速机安装在台架上；主动齿轮用于与减速机的输出轴固定连接，主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮安装于增速器的输入轴，惯性轮安装于增速器的输出轴的第一端，增速器安装在台架上。通过这种结构，可以提高试验装置对实际工况模拟的准确度；例如，在混凝土泵车、起重机等工程机械上用于驱动回转支承转动的马达和减速机，通过试验测试为马达和减速机的选型、修护等提供试验基础，从而提高马达和减速机的适配性和工作可靠性。

实施例二

本实用新型实施例提供一种模拟负载试验装置，用于对马达和减速机进行测试，马达能够驱动减速机动作(例如马达的输出轴上的齿轮与减速机的输入轴上的齿轮相啮合传动)，该模拟负载试验装置包括增速器3、用于模拟惯性负载的惯性轮4和台架11，马达和减速机安装在台架11上；增速器3输入轴与所述减速机的输出轴固定连接，惯性轮4安装于增速器3的输出轴的第一端，增速器3安装在台架11上。

具体的，被测减速机的输出轴通过联轴器与增速器3输入轴连接。

优选的，本实用新型实施例提供的模拟负载试验装置，还可以包括扭矩传感器7，其中，扭矩传感器7固定在台架11上；扭矩传感器7的一端与所述减速机的输出轴固定连接；扭矩传感器7的另一端与增速器3的输入轴固定连接。

具体的，扭矩传感器7的一端固定安装有第一联轴器6，第一联轴器6与减速机输出轴固定连接；扭矩传感器7的另一端固定安装有第二联轴器8，第二联轴器8与增速器3输入轴固定连接。

优选的，本实用新型实施例提供的模拟负载试验装置，还可以包括传动轴5，传动轴5的第一端与扭矩传感器7固定连接，传动轴5的第二端与减速机的输出轴固定连接。

具体的，传动轴5的第一端与第一联轴器6固定连接，第二端通过第四联轴器与减速机的输出轴固定连接。

进一步的，被测减速机的输出轴与第四联轴器固定连接，第四联轴器与传动轴5的第二端固定连接，通过第四联轴器与传动轴5，可以将被测马达的转动平稳的传递到第一联轴器6。

优选的，传动轴5可以通过轴承安装在轴承座中，轴承座固定在台架11上。

优选的，本实用新型实施例提供的模拟负载试验装置，还可以包括用于模拟非惯性负载的加载马达9，加载马达9的输入轴与增速器3的输出轴第二端固定连接，加载马达9固定在台架11上。

具体的，加载马达9的输入轴通过第三联轴器10与增速器3的输出轴第二端固定连接。

本实用新型提供的一种模拟负载试验装置，用于对马达和减速机进行测试，马达能够驱动减速机动作，该模拟负载试验装置包括增速器、用于模拟惯性负载的惯性轮和台架，马达和减速机安装在台架上；增速器输入轴与所述减速机的输出轴通过联轴器连接，惯性轮安装于增速器的输出轴的第一端，增速器安装在台架上。通过这种结构，可以提高试验装置对实际工况模拟的准确度；例如，在混凝土泵车、起重机等工程机械上用于驱动回转支承转动的马达和减速机，通过试验测试为马达和减速机的选型、修护等提供试验基础，从而提高马达和减速机的适配性和工作可靠性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种模拟负载试验装置，用于对马达和减速机进行测试，马达能够驱动减速机动作，其特征在于，该模拟负载试验装置包括从动齿轮(1)、主动齿轮(2)、增速器(3)、用于模拟惯性负载的惯性轮(4)和台架(11)，马达和减速机安装在台架(11)上；

主动齿轮(2)用于与减速机的输出轴固定连接，主动齿轮(2)与从动齿轮(1)啮合，从动齿轮(1)安装于增速器(3)的输入轴，惯性轮(4)安装于增速器(3)的输出轴的第一端，增速器(3)安装在台架(11)上。

2.如权利要求1所述的模拟负载试验装置，其特征在于，惯性轮(4)为转动惯量可调的惯性轮。

3.如权利要求1所述的模拟负载试验装置，其特征在于，该模拟负载试验装置还包括传动轴(5)和扭矩传感器(7)，扭矩传感器(7)固定在台架(11)上；扭矩传感器(7)的一端与传动轴(5)的第一端固定连接，传动轴(5)的第二端与从动齿轮(1)固定连接；扭矩传感器(7)的另一端与增速器(3)的输入轴固定连接。

4.如权利要求3所述的模拟负载试验装置，其特征在于，传动轴(5)通过轴承安装在轴承座中，轴承座固定在台架(11)上。

5.如权利要求1-4任一项所述的模拟负载试验装置，其特征在于，该模拟负载试验装置还包括用于模拟非惯性负载的加载马达(9)，加载马达(9)的输入轴与增速器(3)的输出轴的第二端固定连接，加载马达(9)固定在台架(11)上。

6.一种模拟负载试验装置，用于对马达和减速机进行测试，马达能够驱动减速机动作，其特征在于，该模拟负载试验装置包括增速器(3)、用于模拟惯性负载的惯性轮(4)和台架(11)，马达和减速机安装在台架(11)上；

增速器(3)输入轴与所述减速机的输出轴固定连接，惯性轮(4)安装于增速器(3)的输出轴的第一端，增速器(3)安装在台架(11)上。

7.如权利要求6所述的模拟负载试验装置，其特征在于，还包括扭矩传感器(7)，扭矩传感器(7)固定在台架(11)上；扭矩传感器(7)的一端与所述减速机的输出轴固定连接；扭矩传感器(7)的另一端与增速器(3)的输入轴固定连接。

8.如权利要求7所述的模拟负载试验装置，其特征在于，该模拟负载试验装置还包括传动轴(5)，传动轴(5)的第一端与扭矩传感器(7)固定连接，传动轴(5)的第二端与所述减速机的输出轴固定连接。

9.如权利要求6所述的模拟负载试验装置，其特征在于，传动轴(5)通过轴承安装在轴承座中，轴承座固定在台架(11)上。

10.如权利要求6-9任一项所述的模拟负载试验装置，其特征在于，该模拟负载试验装置还包括用于模拟非惯性负载的加载马达(9)，加载马达(9)的输入轴与增速器(3)的输出轴第二端固定连接，加载马达(9)固定在台架(11)上。

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