CN205333303U - 一种高转速制动器动态试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高转速制动器动态试验装置，包括底座、设于底座上依次联接的驱动电机、主轴电磁离合器、转速传感器、飞轮组、转矩传感器以及测试连接轴；所述测试连接轴的前方设置有电动升降台；所述飞轮组由箱体式机座、位于箱体式机座内多个飞轮组成，所述箱体式机座两端面具有同时加工的轴孔，轴孔内设置由支撑所述多个飞轮的飞轮轴，所述飞轮的轮体与飞轮轴之间设有双轴承，所述飞轮的侧面与所述飞轮轴之间还设有飞轮电磁离合器。本实用新型具有转速高、测试精度高的优点，实现了飞轮惯量任意组合，具有测试范围宽的优点，并且还解决了试验装置制动初转速调高后在结构强度、刚度、稳定性、以及动态特性方面的问题。

Description

一种高转速制动器动态试验装置

技术领域

本实用新型属于特种设备检测技术领域，尤其涉及一种高转速制动器动态试验装置。

背景技术

制动器是起重运输机械重要的零部件，具备实现停车和阻止悬吊物件坠落的功能，直接关系到起重运输机械的安全运行。随着起重运输机械向高速化、大型化发展，对制动器的也做可靠性、操作频率安全寿命等参数方面提出了更高的要求。

目前国内开发的制动器动态制动力矩试验装置主要集中在制动初速度在1000r/min以下，制动初速度能够达到3000r/min的试验装置基本处于空白状态。由于提高了制动初转速，高转速制动器试验台在结构强度、刚度、稳定性、以及动态特性等方面都会带来一系列问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种转速高、测试精度高的高转速制动器动态试验装置，以克服现有技术存在的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种高转速制动器动态试验装置，其特征在于：包括底座、设于底座上依次联接的驱动电机、主轴电磁离合器、转速传感器、飞轮组、转矩传感器以及测试连接轴；所述测试连接轴的前方设置有电动升降台；所述飞轮组由箱体式机座、位于箱体式机座内多个飞轮组成，所述箱体式机座两端面具有同时加工的轴孔，轴孔内设置由支撑所述多个飞轮的飞轮轴，所述飞轮的轮体与飞轮轴之间设有双轴承，所述飞轮的侧面与所述飞轮轴之间还设有飞轮电磁离合器。

采用上述技术方案，本实用新型的测试连接轴可以用于安装制动器，测试对象能同时涵盖盘式和鼓式制动器产品；采用箱体式基座，两端面的轴孔同时加工而成保证了飞轮安装后的同轴度，飞轮的轮体与飞轮轴之间设有双轴承，有利于提高飞轮的转速和测试精度；多个飞轮之间可以通过控制飞轮离合器的吸合和断开来达到惯量组合的选择效果，从而使得测试范围比较广；采用电动升降台作为产品固定台，被试产品安装方便、省力。

在实用新型的优选实施方式中，所述飞轮组有两组。

所述电动升降台包括基座、设于基座上方的工作台面、设于基座内的电动升降机，所述电动升降机的丝杠的上端伸出所述基座与工作台面连接；所述基座位于所述电动升降机的四周设有直线轴承，所述直线轴承中设有导向柱，所述导向柱的上端固定在所述工作台面；所述基座的顶部钢板四周开有通孔，所述通孔内设置有紧固丝杆，所述紧固丝杆的上端固定在所述工作台面上；所述紧固丝杆上还旋拧有用于夹紧所述顶部钢板的成对紧固螺母。电动升降台采用这样的结构，可以方便调整工作台面的高度以满足测试多种类型、规格的产品，高度调整后采用紧固丝杆和紧固螺母锁定，具有较高的强度和稳定性，能应对大扭矩的测试工况，解决了试验装置制动初转速调高后在结构强度、刚度、稳定性、以及动态特性方面的问题。

在本实用新型的进一步改进中，所述飞轮组旁对应每个飞轮还设有飞轮锁紧机构。所述飞轮锁紧机构由操作手柄、锁紧头以及连接在操作手柄与锁紧头之间的调节螺母构成，所述锁紧头具有在锁紧时与飞轮外缘接触压紧的橡胶块。

为防止被锁定的飞轮盘离合器未脱开发生危险，本实用新型还设置了安全连锁装置，所述安全连锁装置为设置在飞轮锁紧机构旁的接近开关，所述接近开关连接到与所述飞轮电磁离合器连接的控制器上。采用这样的结构，可以保证当飞轮锁定的时候，飞轮电磁离合器是脱开的，否则制动器动态试验不能运行，避免测试发生危险。

在本实用新型的优选实施方式中，所述两个飞轮组之间、所述飞轮组和所述转矩传感器之间、所述转矩传感器和所述测试连接轴之间均采用大扭矩膜片联轴器联接。

在本实用新型的进一步改进中，所述测试连接轴设置在轴承座上。这样可以增加输出轴的刚度，减小制动力矩对扭矩传感器的损伤。

采用上述技术方案，本实用新型的高转速制动器动态试验装置具有转速高、测试精度高的优点，实现了飞轮惯量任意组合，具有测试范围宽的优点，并且还解决了试验装置制动初转速调高后在结构强度、刚度、稳定性、以及动态特性方面的问题。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为飞轮组的结构示意图；

图4为电动升降台的结构示意图；

图5为飞轮锁紧机构的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的高转速制动器动态试验装置，包括钢制的底座1、设于底座1上依次联接的驱动电机5、主轴电磁离合器6、转速传感器7、两个飞轮组(即第一飞轮组8和第二飞轮组10)、转矩传感器11以及测试连接轴51。驱动电机5优选变频电机，该驱动电机5固定在底座1上。底座1固定在混凝土平台100上。

第一飞轮组8和第二飞轮组10之间、第二飞轮组10与转矩传感器11之间、转矩传感器11与测试连接轴51之间均采用大扭矩膜片联轴器9联接。

测试连接轴51由固定在底座1上的轴承座52支撑。测试连接轴51用于连接制动器13。

测试连接轴51的前方设置有用于放置和固定制动器13的产品固定台60。

如图3所示，飞轮组由箱体式机座17，位于箱体式机座17内3个飞轮18组成。箱体式机座17两端面具有同时加工的轴孔，轴孔内穿设有飞轮轴20。两端面的轴孔同时加工而成保证了飞轮安装后的同轴度，进而有利于提高测试精度、降低机械系统的振动。

3个飞轮18间隔安装在飞轮轴20，飞轮18的轮体与飞轮轴20之间设有双轴承21，通过双轴承21支撑保证了轮体高速需安装不偏摆。每个飞轮的转动惯量采用控制外圆，通过调整轮体厚度与结构的方法调整。飞轮18的侧面与飞轮轴20之间还设有飞轮电磁离合器19。

结合图4所示，本实施例的产品固定台60为电动升降台。该电动升降台包括基座61、设于基座61上方的工作台面22、设于基座61内的电动升降机23。基座61和工作台面22均由钢板焊接而成。电动升降机23由电机、涡轮蜗杆传动机构和丝杠依次连接构成。

该电动升降机23的丝杠的上端伸出基座61与工作台面22连接。基座61位于电动升降机23的四周设有四个直线轴承24，每个直线轴承24中设有导向柱241，导向柱241的上端固定在工作台面22的底部钢板上。

基座61的顶部钢板26四个角落分别开有通孔261，通孔261内设置有紧固丝杆25，紧固丝杆25的上端通过连个对夹的螺母固定在工作台面22的底部钢板上。另外，紧固丝杆25上还旋拧有用于夹紧基座61的顶部钢板26的成对紧固螺母251。该成对紧固螺母251在松开时，由电动升降机23驱动工作台面22升降。当工作台面22高度位置确定后，通过成对紧固螺母251夹紧顶部钢板26来使得工作台面保持高强度的稳定结构。

如图2所示，另外，飞轮组旁对应每个飞轮还设有飞轮锁紧机构70。结合图5所示，飞轮锁紧机构70由操作手柄29、锁紧头27以及连接在操作手柄29与锁紧头27之间的调节螺母28构成，锁紧头27具有在锁紧时与飞轮外缘接触压紧的橡胶块。

在本实用新型中，主轴电磁离合器6和飞轮电磁离合器19均与控制器进行连接，通过控制器来控制主轴电磁离合器6和飞轮电磁离合器19的吸合和断开。

为防止被锁定的飞轮盘离合器未脱开发生危险，本实用新型中还设置了安全连锁装置，安全连锁装置为设置在飞轮锁紧机构旁的接近开关，该接近开关连接到与所述飞轮电磁离合器连接的控制器上。采用这样的结构，可以保证当飞轮锁定的时候，飞轮电磁离合器是脱开的，否则综合测试装置不能运行，避免测试发生危险。

以上就是实用新型的高转速制动器动态试验装置，其测试原理如下：

将制动器联接在测试连接轴上，由变频驱动电机提供动力，带飞轮运行，待运行至规定的转速后由可编程的控制器控制主轴电磁离合器6脱开驱动电机，同时发出制动器13抱闸指令后，利用高速AD卡采集转矩、转速数据并计时至转速为0时，绘制制动曲线并可根据系统配置的惯量和实测的单位时间内转速变化值由测试软件计算出制动转矩。

通过上述详细描述，可以看出本实用新型的高转速制动器动态试验装置具有转速高、测试精度高的优点，实现了飞轮惯量任意组合，具有测试范围宽的优点，并且还解决了试验装置制动初转速调高后在结构强度、刚度、稳定性、以及动态特性方面的问题。

Claims (7)

1.一种高转速制动器动态试验装置，其特征在于：包括底座、设于底座上依次联接的驱动电机、主轴电磁离合器、转速传感器、飞轮组、转矩传感器以及测试连接轴；所述测试连接轴的前方设置有电动升降台；所述飞轮组由箱体式机座、位于箱体式机座内多个飞轮组成，所述箱体式机座两端面具有同时加工的轴孔，轴孔内设置由支撑所述多个飞轮的飞轮轴，所述飞轮的轮体与飞轮轴之间设有双轴承，所述飞轮的侧面与所述飞轮轴之间还设有飞轮电磁离合器。

2.根据权利要求1所述的高转速制动器动态试验装置，其特征在于：所述飞轮组有两组。

3.根据权利要求1所述的高转速制动器动态试验装置，其特征在于：所述电动升降台包括基座、设于基座上方的工作台面、设于基座内的电动升降机，所述电动升降机的丝杠的上端伸出所述基座与工作台面连接；所述基座位于所述电动升降机的四周设有直线轴承，所述直线轴承中设有导向柱，所述导向柱的上端固定在所述工作台面；所述基座的顶部钢板四周开有通孔，所述通孔内设置有紧固丝杆，所述紧固丝杆的上端固定在所述工作台面上；所述紧固丝杆上还旋拧有用于夹紧所述顶部钢板的成对紧固螺母。

4.根据权利要求1所述的高转速制动器动态试验装置，其特征在于：所述飞轮组旁对应每个飞轮还设有飞轮锁紧机构；所述飞轮锁紧机构由操作手柄、锁紧头以及连接在操作手柄与锁紧头之间的调节螺母构成，所述锁紧头具有在锁紧时与飞轮外缘接触压紧的橡胶块。

5.根据权利要求1所述的高转速制动器动态试验装置，其特征在于：还设置了安全连锁装置，所述安全连锁装置为设置在飞轮锁紧机构旁的接近开关，所述接近开关连接到与所述飞轮电磁离合器连接的控制器上。

6.根据权利要求2所述的高转速制动器动态试验装置，其特征在于：所述两个飞轮组之间、所述飞轮组和所述转矩传感器之间、所述转矩传感器和所述测试连接轴之间均采用大扭矩膜片联轴器联接。

7.根据权利要求1所述的高转速制动器动态试验装置，其特征在于：所述测试连接轴设置在轴承座上。