专利名称：高速轴制动器惯性试验台的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测试制动器性能的设备，尤其涉及一种高速轴制动器惯性试验台。
背景技术：
制动器作为使机器运转停止或 减速的装置，对机器的安全运行起着重要的作用，因此，制动器的性能好坏对于用户来说及其重要。高速轴制动器惯性试验台主要用于液压盘式风电高速轴制动器以及矿用及重型载重汽车制动器的惯性试验，可用于制动器的质量控制，考核制动器的性能、操作可靠性及使用寿命等，因此，对企业研究、开发制动器具有重要作用。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种测试精度较高，测量效率较高的高速轴制动器惯性试验台。本发明的技术方案是这样实现的一种高速轴制动器惯性试验台，包括驱动电机、飞轮组、实验台组件，所述驱动电机固定在支架上，所述驱动电机输出轴通过联轴器连接主轴一端，该主轴可拆卸式连接小飞轮组和大飞轮组；该主轴另一端连接实验台组件和反力测量机构；小飞轮组和大飞轮组均由随动法兰和安装在随动法兰两侧的飞轮片组成。进一步，所述实验台组件由可拆卸式刹车盘安装轴、刹车盘和试件安装平台，该刹车盘固定安装在可拆卸式刹车盘安装轴的法兰盘上，刹车盘安装轴左端与主轴可拆卸式连接。进一步，所述反力测量机构包括测力杠杆、反力机构轴、机架、测力传感器和固定在机架上的反力液压缸，所述反力机构轴安装在机架上，并穿过测力杠杆，该反力机构轴的一端与实验台组件刹车盘安装轴连接、其另一端与卸轴减速机连接，所述测力传感器上端与测力杠杆的测力臂固定连接，下端与反力液压缸连接。进一步，所述高速轴制动器惯性试验台安装有温度测量机构，该温度测量机构包括用于测量制动鼓温度的红外线测温仪与位于试验制动器固定侧的热电偶，所述热电偶通过补偿导线与航空插头连接，所述红外线测温仪与热电偶均与计算机连接。进一步，所述大分轮组安装有液压盘式制动器。进一步，所述高速轴制动器惯性试验台安装有试验仓罩与飞轮保护罩，该试验仓罩由移动部和固定部两部分组成，试验仓罩移动部安装有观察窗，下部安装有滚动轴承，滚动轴承卡入机座内的滑槽中，所述试验仓罩与飞轮保护罩均由型钢和钢板焊接而成。进一步，所述试验仓罩上安装有排风和冷却风管。进一步，所述驱动电机为220kw直流电机，与主轴之间用尼龙柱销联轴器进行连接。进一步，所述大飞轮组与小飞轮组通过联轴器连接，飞轮组内飞轮片由随动法兰上的定位圆锥面确定中心，然后用螺栓与随动法兰相连接，飞轮片上加工有顶尖孔，有一带顶尖的螺栓并与飞轮支架连接，飞轮支架在滑轨上可左右移动，支架与滑轨间有紧定螺栓，用于固定飞轮支架，当飞轮脱离时，顶尖螺栓与顶尖孔紧密配合并与飞轮支架组成一整体，支撑在滑轨上。本发明的有益效果是本发明高速轴制动器惯性试验台采用大小两个飞轮组装置，飞轮组采用飞轮分级组合结构，可以根据不同的制动惯量任意组合。本发明可以精确测量盘式制动器实验中的制动力矩，监测试验过程中的温度变化，同时安装的液压盘式制动器可在紧急情况下使试验台尽快停下，保证了实验台工作时的安全。
下面结合附图和具体实施方式
作进一步说明。图I是本发明高速轴制动器惯性试验台的主视图。图2是本发明高速轴制动器惯性试验台的剖视图。·图3是本发明高速轴制动器惯性试验台的俯视图。图4是本发明高速轴制动器惯性试验台的反力测量机构的主视图。图5是本发明高速轴制动器惯性试验台的反力测量机构的左视图。图6是本发明高速轴制动器惯性试验台的反力测量机构的右视图。附图标记注释1、驱动电机；2、支架；3、尼龙柱销联轴器；4、小飞轮组；5、飞轮保护罩；6、联轴器；7、大飞轮组；8、反力测量机构；9、实验台组件；10、主轴；11、卸轴减速机；12、刹车盘安装轴；13、刹车盘；14、反力机构轴；15、机架；16、测力传感器；17、反力液压缸；18、螺栓；19、测力杠杆；20、卸轴减速机固定螺栓；21、测力臂；22、飞轮片；23、随动法兰。
具体实施例方式如图I至3所示，一种高速轴制动器惯性试验台，包括驱动电机I、飞轮组、实验台组件9，所述驱动电机I固定在支架2上，驱动电机I输出轴通过联轴器3连接主轴10 —端，该主轴10可拆卸式连接小飞轮组4和大飞轮组7 ;该主轴10另一端连接实验台组件9和反力测量机构8 ;小飞轮组4和大飞轮组7均由随动法兰23和安装在随动法兰23两侧的飞轮片22组成。大飞轮组7与小飞轮组4通过联轴器6连接，飞轮组内飞轮片22由随动法兰23上的定位圆锥面确定中心，然后用螺栓与随动法兰23相连接，飞轮片22上加工有顶尖孔，有一带顶尖的螺栓并与飞轮支架连接，飞轮支架在滑轨上可左右移动，支架与滑轨间有紧定螺栓，用于固定飞轮支架，当飞轮脱离时，顶尖螺栓与顶尖孔紧密配合并与飞轮支架组成一整体，支撑在滑轨上。大分轮组7安装有液压盘式制动器，该液压盘式制动器为该试验台的紧急制动装置，该装置可在紧急情况下使试验台尽快停下，保证试验时的安全。本试验台紧急制动装置两个作用，一是为了在紧急情况下能使试验台尽快停下来，除了对电机进行反拖制动外，在试验台还安装了一对紧急制动器，由于该试验台惯量较大，只有在要求旋转的零件迅速制动的紧急情况下可使用本制动装置。二是进行风电制动器静力矩实验时，试验台主轴不转，启动紧急制动装置，试件制动器也同时通过液压系统进行工作，然后启动反力液压缸对测力杠杆加载，直至试件制动器与刹车盘打滑，试验完成，即试件制动静力矩必须小于紧急制动装置静力矩。飞轮组采用飞轮分级组合结构，可以根据不同的制动惯量任意组合，方便使用。驱动电机I为220kw直流电机，与主轴10之间用尼龙柱销联轴器3进行连接。实验台组件9由可拆卸式刹车盘安装轴12和刹车盘13和试件安装平台组成，所述刹车盘13通过螺栓14固定安装在可拆卸式刹车盘安装轴12上，刹车盘安装轴12左端与主轴10可拆卸式连接。本试验台的试件安装平台用于试验制动器安装和固定，借助于试件安装平面来安装试验制动器工装及制动器，摆动台采用钢板焊接件组装结构，刹车盘安装轴12为可拆卸轴，以便更换不同直径刹车盘，更换刹车盘13可先通过控制反力支架尾部的卸轴减速机11，将滑动轴组装与试件安装轴分离，然后拆卸试件安装轴整体组装，更换所需刹车盘13后再按拆卸顺序的倒序安装在实验台上。如图4至6所示,反力测量机构包括测力杠杆19、反力机构轴14、机架15、测力传感器16和固定在机架15上的反力液压缸17，所述反力机构轴14固定安装在机架15上，并穿过测力杠杆19，所述反力机构轴的一端与实验台组件9的刹车盘安装轴12通过螺栓18 连接，其另一端通过卸轴减速机固定螺栓20与卸轴减速机11连接，所述测力传感器16上端与测力杠杆19相连，下端与反力液压缸17相连。该反力测量机构的作用一是用于盘式制动器实验中制动扭矩的测量，二是在风电制动器静力矩实验时通过反力液压缸对加载臂加载来测量制动器试件的最大静力矩。一个带有双向测力臂的测力杠杆与带有高精度力传感器的伺服液压缸连接，测力传感器安装在测力臂的固定臂长上，通过臂长换算，可得出试验中作用在测力杠杆支撑轴上的力矩。本发明高速轴制动器惯性试验台安装有温度测量机构，温度测量机构包括用于测量制动鼓温度的红外线测温仪与位于试验制动器固定侧的热电偶，所述热电偶通过补偿导线与航空插头连接，红外线测温仪与热电偶均与计算机连接，可以将采集的温度信号传给计算机。本发明高速轴制动器惯性试验台安装有试验仓罩与飞轮保护罩5，试验仓罩由移动部和固定部两部分组成，试验仓罩移动部安装有观察窗，下部安装有滚动轴承，滚动轴承卡入机座内的滑槽中。试验仓罩与飞轮保护罩5均由型钢和钢板焊接而成。试验仓罩上安装有排风和冷却风管，由独立的排风机与冷却风机提供风能，排风机可以将实验时产生的粉尘和烟雾排到室外，冷却风机可以对试验制动器进行冷却。本发明试验台采用的液压动力包用于向试件制动器、飞轮移动缸以及反力液压缸提供液压动力源，在试验工位配置了一个液压阀台，阀台上安装了换向阀，调压阀和压力表等元件，通过电气操纵台上相应的控制按钮对液压阀进行控制，使液压缸处于不同的工作位置，以满足不同工况的需要。本发明试验台还连接有一个电测电控系统，该电测电控系统为工控机构成控制测量系统，采用了台湾原装研华IPC-610P及研华专用工控机A/D信号采集板、D/A数模转换板、数字量开关板及端子板等。使用当前最为先进的DEPHI工控软件；WIND0WS环境；采用中文汉化平台；先进直观的显示界面；有良好的人机对话环境及简单易行地操作。所述电测电控系统由五大部分组成。一为直流电机控制柜；二为操纵台；三为风机控制配电箱；四为液压系统操作台；五为计算机测量控制部分。其中直流电控柜为试验台的速度控制系统的主要控制单元，主要包括直流控制器、交流接触器等组成。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种高速轴制动器惯性试验台，包括驱动电机(I)、飞轮组、实验台组件(9)，所述驱动电机(I)固定在支架(2)上，其特征在于，所述驱动电机(I)输出轴通过联轴器连接主轴(10) 一端，该主轴(10)上可拆卸式连接小飞轮组(4)和大飞轮组(7)； 该主轴(24)另一端连接实验台组件(9)和反力测量机构(8)； 所述小飞轮组(4)和大飞轮组(7)均由随动法兰(23)和安装在随动法兰两侧的飞轮片(22)组成。
2.按照权利要求I所述的高速轴制动器惯性试验台，其特征在于所述实验台组件(9)是由可拆卸式刹车盘安装轴(12)、刹车盘(13)和试件安装平台组成，所述刹车盘(13)固定安装在可拆卸式刹车盘安装轴(12)的法兰盘上，刹车盘安装轴(12)左端与主轴(10)可拆卸式连接。
3.按照权利要求2所述的高速轴制动器惯性试验台，其特征在于所述反力测量机构(8)包括测力杠杆(19)、反力机构轴(14)、机架(15)、测力传感器(16)和固定在机架(15)上的反力液压缸(17)，所述反力机构轴(14)安装在机架(15)上，并穿过测力杠杆(19)，该反力机构轴(14 )的一端与实验台组件刹车盘安装轴(13 )连接、其另一端与卸轴减速机(11)连接，所述测力传感器(16)上端与测力杠杆(19)的测力臂(21)固定连接，下端与反力液压缸(17)连接。
4.按照权利要求3所述的高速轴制动器惯性试验台，其特征在于所述高速轴制动器惯性试验台安装有温度测量机构，所述温度测量机构包括用于测量制动鼓温度的红外线测温仪与位于试验制动器固定侧的热电偶，所述热电偶通过补偿导线与航空插头连接，所述红外线测温仪与热电偶均与计算机连接。
5.按照权利要求4所述的高速轴制动器惯性试验台，其特征在于所述大分轮组(7)安装有液压盘式制动器。
6.按照权利要求I到5任一项所述的高速轴制动器惯性试验台，其特征在于所述高速轴制动器惯性试验台安装有试验仓罩与飞轮保护罩(5)，所述试验仓罩由移动部和固定部两部分组成，试验仓罩移动部安装有观察窗，下部安装有滚动轴承，滚动轴承卡入机座内的滑槽中，所述试验仓罩与飞轮保护罩(5)均由型钢和钢板焊接而成。
7.按照权利要求6所述的高速轴制动器惯性试验台，其特征在于所述试验仓罩上安装有排风和冷却风管。
8.按照权利要求7所述的高速轴制动器惯性试验台，其特征在于所述驱动电机(I)为220kw直流电机，与主轴(10)之间用尼龙柱销联轴器(3)进行连接。
9.按照权利要求8所述的高速轴制动器惯性试验台，其特征在于所述大飞轮组(7)与小飞轮组(4)通过联轴器(6)连接，飞轮组内飞轮片(22)由随动法兰(23)上的定位圆锥面确定中心，然后用螺栓与随动法兰(23)相连接，飞轮片(22)上加工有顶尖孔，有一带顶尖的螺栓并与飞轮支架连接，飞轮支架在滑轨上可左右移动，支架与滑轨间有紧定螺栓，用于固定飞轮支架，当飞轮脱离时，顶尖螺栓与顶尖孔紧密配合并与飞轮支架组成一整体，支撑在滑轨上。
全文摘要
本发明公开了一种高速轴制动器惯性试验台，包括驱动电机、飞轮组、实验台组件，所述驱动电机输出轴通过联轴器连接主轴一端，该主轴可拆卸式连接小飞轮组和大飞轮组；该主轴另一端连接实验台组件和反力测量机构；小飞轮组和大飞轮组均由随动法兰和安装在随动法兰两侧的飞轮片组成。本发明高速轴制动器惯性试验台飞轮组采用飞轮分级组合结构，可以根据不同的制动惯量任意组合，反力测量装置可以精确测量盘式制动器实验中的制动扭矩。
文档编号G01L5/28GK102818700SQ201210295849
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月20日 优先权日2012年8月20日
发明者段京丽, 樊长录, 杨树人, 曹红霞, 程福平, 王爱玲 申请人:焦作制动器股份有限公司