基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台的制作方法
【专利摘要】一种基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台，驱动电机安装在基座台架一端，齿轮箱传动装置包括二级行星减速齿轮箱、二级行星增速齿轮箱、单级平行轴齿轮箱，二级行星减速齿轮箱的高速轴与驱动电机的输出轴传动连接，二级行星减速齿轮箱的低速轴与二级行星增速齿轮箱的低速轴通过膜片式联轴器连接，行星齿轮箱的高速轴通过联轴器与单级平行轴齿轮箱的低速轴连接，扭矩转速仪的一端通过联轴器与单级平行轴齿轮箱的高速轴连接，扭矩转速仪的另一端与负载模拟电机的转动轴连接；工况模拟加载模块包括轴向液压缸支承、轴向液压加载缸、径向液压缸支承、径向液压加载缸和偏心块激振器。本实用新型有效模拟风电齿轮箱工况、故障信息数据可靠。
【专利说明】基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台，尤其是一种基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台。
【背景技术】
[0002]风电齿轮箱是位于风叶轮和发电机之间用于传递机械能的传动装置，它将分叶轮输入的低转速机械能转化为用于发电机发电的高转速机械能，由于风电机组一般安装在海岛、海面、荒漠等风力资源丰富的野外，且距离地面或者海面几十米甚至上百米，因此其维护工作不便且维修费用高昂，且风电齿轮箱与一般工业齿轮箱相比，其受到不规则、强阵风的作用，承受的动态载荷很高，因此对其运行过程中进行的实时状态监测和机械故障诊断可以有效在故障出现的早期及时发现，并采取相应措施，避免造成齿轮箱进一步的损坏而导致更严重的损失。
[0003]传统的旋转机械故障诊断试验装置往往只注重对机械设备故障源的模拟，如对齿轮箱某一齿轮进行齿破坏或者对轴承滚动体滚道切割，采取上述方式模拟的故障信号信噪比较高，只需通过较为简单的信号处理方法如快速傅里叶变换即可进行故障诊断的判定，但风电齿轮箱长期运行在冲击变载荷的工况下，且受到不规则、强阵风的作用，一些与齿轮箱故障无关的扰动信号也被作为有效信号采集，导致了故障信号的信噪比很低，无法用常规的故障诊断方法对其进行分析，而理论上提出了新方法往往又无法通过一个真实有效的模拟环境来进行验证，因此需要一种真实工况模拟的试验台来模拟风电齿轮箱实际运行的工况，即在一个较为真实的风电齿轮箱运行工况平台上进行风电齿轮箱故障诊断方法的研究。
【发明内容】
[0004]为了克服现有的旋转机械故障诊断试验方式的无法有效模拟风电齿轮箱工况、故障信息数据可靠性较差的不足，本实用新型提供一种有效模拟风电齿轮箱工况、故障信息数据可靠的基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台。
[0005]本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是:
[0006]一种基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台，包括基座台架、驱动电机、齿轮箱传动装置、工况模拟加载模块、扭矩转速仪和负载模拟电机，所述驱动电机安装在基座台架一端，所述齿轮箱传动装置包括二级行星减速齿轮箱、二级行星增速齿轮箱、单级平行轴齿轮箱，所述二级行星减速齿轮箱的高速轴与所述驱动电机的输出轴传动连接，所述二级行星减速齿轮箱的低速轴与所述二级行星增速齿轮箱的低速轴通过膜片式联轴器连接，所述行星齿轮箱的高速轴通过联轴器与所述单级平行轴齿轮箱的低速轴连接，所述扭矩转速仪的一端通过联轴器与所述单级平行轴齿轮箱的高速轴连接，所述扭矩转速仪的另一端通过联轴器与所述负载模拟电机的转动轴连接；
[0007]所述工况模拟加载模块包括轴向液压缸支承、轴向液压加载缸、径向液压缸支承、径向液压加载缸、偏心块激振器，所述轴向液压缸支承安装在所述基座台架上，所述轴向液压加载缸一端铰接在所述轴向液压缸支承上，另一端通过一个L型加载块铰接在所述单级平行轴齿轮箱的一侧吊装耳环上，所述径向液压缸支承安装在所述基座台架上，所述径向液压加载缸一端铰接在所述径向液压缸支承上，另一端铰接在所述单级平行轴齿轮箱的另一侧吊装耳环上，所述偏心块激振器的底座固定在所述台架上，所述偏心块激振器一侧与所述二级行星增速齿轮箱的底座通过螺栓连接，另一侧与所述单级平行轴齿轮箱的底座通过螺栓连接。
[0008]进一步，所述故障诊断试验台还包括惯量模拟装置，所述惯量模拟装置包括离合器、T型支架、飞轮轴、飞轮和飞轮轴支承，所述T型支架安装在所述基座台架上，所述离合器安装在所述T型支架上，所述离合器输入端与所述驱动电机的输出轴连接，所述飞轮轴支承安装在所述基座台架上，所述飞轮主轴安装在所述飞轮轴支承的轴承上，所述离合器输出端与飞轮主轴的一端连接，所述飞轮同轴心安装在所述飞轮主轴上，所述二级行星减速齿轮箱的高速轴与所述飞轮主轴的另一端通过联轴器连接。
[0009]更进一步，所述惯量模拟装置还包括磁粉制动器、电磁吸合器、方形磁钢，所述磁粉制动器安装在所述基座台架上，所述磁粉制动器输出轴安装有第一同步带轮，所述飞轮主轴上安装有第二同步带轮，所述第一同步带轮通过同步带与第二同步带轮联动，所述方向磁钢固定在所述飞轮侧面外缘，所述电磁吸合器位于所述飞轮的一侧，通过支架安装在基座台架上，所述电磁吸合器的安装高度与于所述飞轮的旋转中心轴高度一致。
[0010]再进一步，所述偏心块激振器振动主体可沿其水平转轴倾斜并与竖直方向呈一倾角，倾角范围为0°?45°。
[0011]优选的，所述基座台架上加工有两条填充有吸振材料的凹形隔振槽，第一凹形隔振槽位于所述二级行星减速齿轮箱与所述二级行星增速齿轮箱之间，第二凹形隔振槽位于所述单级平行轴齿轮箱与所述扭矩转速仪之间。
[0012]优选的，所述试验台还包括数据采集系统，所述数据采集系统包括加速度传感器、钼热电阻、位移传感器、光电编码器、数据采集卡、工控机，所述加速度传感器的数量为三个，第一加速度传感器安装于所述二级行星增速齿轮箱壳体顶部，第二加速度传感器安装于所述单级平行轴齿轮箱的壳体顶部，第三加速度传感器安装于所述飞轮轴支承顶部，所述光电编码器安装于所述扭矩转速仪内部，所述钼热电阻数量为两个，第一钼热电阻安装于所述二级行星增速齿轮箱的油槽中，第二钼热电阻安装于所述单级平行轴齿轮箱的油槽中，所述位移传感器为激光位移传感器，数量为两个，安装于所述单级平行轴齿轮箱输出轴的同一竖直平面内，第一位移传感器安装于所述单级平行轴齿轮箱输出轴的竖直端，第二位移传感器安装于所述单级平行轴齿轮箱输出轴的水平端，所述加速度传感器、热电阻、位移传感器与所述数据采集卡连接，所述数据采集卡与所述工控机连接。
[0013]所述试验台还包括电气控制系统，所述电气控制系统包括包括三相电源整流模块、直流母线、第一变频控制器、第二变频控制器，所述三相电源整流模块与所述直流母线连接，所述直流母线与所述第一变频控制器、第二变频控制器连接，所述第一变频控制器与所述驱动电机连接，所述第二变频控制器与所述负载模拟电机连接，所述第一变频控制器与第二变频控制器的通信端口通过工业现场总线与所述工控机连接。
[0014]本实用新型的技术构思为:采用二级行星增速齿轮箱和单级平行轴齿轮箱级联结构模拟风电齿轮箱结构，通过磁粉制动器实现对传动链旋转圆周的切向冲击，通过电磁吸合器对方形磁钢的吸合作用实现对旋转轴的径向冲击，采用液压装置完成对齿轮箱的轴、径向加载，利用偏心块激振器实现对齿轮箱底座的振荡激振，提供一个模拟风电齿轮箱真实运行的平台，研究在模拟真实工况条件下采集到风电齿轮箱各种信号特别是振动信号所表现出的机械状态，通过电封闭技术实现试验过程的能量循环，保证试验台处于长期连续运行状态。
[0015]本实用新型的有益效果主要表现在:(I)通过工况模拟加载模块可仿真模拟风电齿轮箱处于的变载荷、强阵风的真实运行工况；(2)采用多类型传感器对传动装置进行故障信号的提取，为故障诊断的信息融合机制提供了一个试验验证的平台；(3)采用电封闭结构进行循环试验，只需要从外部电网补充系统损失的能量，避免了发电机发电对电网的干扰，能源利用率高，结构简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是风电齿轮箱工况模拟试验台的等轴测视图。
[0017]图2是风电齿轮箱工况模拟试验台的上视图。
[0018]图3是惯量模拟装置的结构示意图。
[0019]图4是工况模拟加载模块的结构示意图。
[0020]图5是数据采集系统的架构示意图。
[0021]图6是电气控制系统的架构示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
[0023]参照图1?图6，一种基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台，包括基座台架
1、驱动电机2、惯量模拟装置3、齿轮箱传动装置4、工况模拟加载模块5、扭矩转速仪6、负载模拟电机7、数据采集系统8、电气控制系统9，所述驱动电机2为三相变频调速电机，选用安徽皖南电机公司生产的YVF2-112M-4电机，额定功率4kW，额定转矩26.5N.m，额定转速1500rpm，变频范围为5?100Hz，所述驱动电机2作为试验台主传动链的驱动源，安装在基座台架I 一端，电机工作在正向电动状态，
[0024]所述惯量模拟装置3包括离合器3-1、Τ型支架3-2、飞轮轴3_3、飞轮3_4、飞轮轴支承3-5、磁粉制动器3-6、电磁吸合器3-7以及方形磁钢3-8，所述T型支架3_2安装在所述基座台架I上，所述离合器3-1选用电磁离合器，采用24V直流供电，供电功率为20W，静摩擦转矩25Ν.m，动摩擦转矩20N.m，所述离合器3-1通过3个位于同一圆周120°等角度间隔的螺纹孔安装在所述T型支架3-2上，所述离合器3-1输入端与所述驱动电机2的输出轴通过平键连接，所述飞轮轴支承3-5安装在所述基座台架I上，所述飞轮主轴3-3安装在所述飞轮轴支承3-5的轴承上，所述离合器3-1输出端与飞轮主轴3-3的一端通过梅花联轴器连接，所述飞轮3-4通过平键同轴心安装在所述飞轮主轴3-3上，所述磁粉制动器
3-6安装在所述基座台架I上，所述磁粉制动器3-6输出轴安装有第一同步带轮，所述飞轮主轴上安装有第二同步带轮，所述第一同步带轮通过同步带与第二同步带轮联动，所述方向磁钢3-8通过粘合剂固定在所述飞轮3-4侧面外缘，所述电磁吸合器3-7位于所述飞轮的一侧，通过支架安装在基座台架I上，所述电磁吸合器3-7的安装高度与于所述飞轮3-4旋转中心轴的高度一致。
[0025]所述齿轮箱传动装置4包括二级行星减速齿轮箱4-1、二级行星增速齿轮箱4-2、单级平行轴齿轮箱4-3，所述二级行星减速齿轮箱4-1选用南京高速齿轮箱公司生产的NGW行星齿轮减速箱，传动比代号为12、机座号为4，公称传动比为40，许用功率8.4kW，所述二级行星减速齿轮箱4-1的高速轴与所述飞轮主轴3-3的另一端通过膜片式联轴器连接，所述二级行星增速齿轮箱4-2的选用型号与所述二级行星减速齿轮箱4-1 一致，上述两个行星齿轮箱采用背靠背的传动试验形式，即所述二级行星减速齿轮箱4-1的低速轴与所述二级行星增速齿轮箱4-2的低速轴通过膜片式联轴器连接，所述单级平行轴齿轮箱4-3选用江苏国茂集团生产的ZDY型圆柱齿轮减速机，规格代号为80，公称传动比为2，许用功率为21kW，所述二级行星增速齿轮箱4-2的高速轴通过膜片式联轴器与所述单级平行轴齿轮箱4-3的低速轴连接，所述扭矩转速仪6选用北京三晶公司生产的JN338A型直连式转矩转速传感器，传感器量程为ION.m,传感器信号输出为方波信号，幅值为5V,零转矩频率输出为ΙΟΚΗζ，正向转矩满量程频率输出为15KHz，所述扭矩转速仪6的一端通过梅花联轴器与所述单级平行轴齿轮箱4-3的高速轴连接，所述扭矩转速仪6的另一端通过梅花联轴器与所述负载模拟电机7的转动轴连接，所述负载模拟电机7选用型号与所述驱动电机2型号一致，所述负载模拟电机7安装在所述基准台架I的另一端，工作在反馈制动发电状态，所述基座台架I上加工有两条凹形隔振槽，第一凹形隔振槽1-1位于所述二级行星减速齿轮箱
4-1与所述二级行星增速齿轮箱4-2之间，第一凹形隔振槽1-1与所述二级行星增速齿轮箱4-2安装边缘的间隔距离为10cm，第二凹形隔振槽1-2位于所述单级平行轴齿轮箱4_3与所述扭矩转速仪6之间，第二凹形隔振槽1-2与所述单级平行轴齿轮箱4-3安装边缘的间隔距离为10cm，所述凹形隔振槽的剖面为一 10cm*5cm的矩形，槽内均填充有吸振阻尼材料，两条凹形隔振槽将所述二级行星增速齿轮箱4-2与所述单级平行轴齿轮箱4-3隔离，使其在模拟真实工况运行时产生的特定振动不会影响到其他安装在基准台架I上的器件，进而保证试验台的稳定运行。
[0026]所述工况模拟加载模块5包括轴向液压缸支承5-1、轴向液压加载缸5-2、径向液压缸支承5-3、径向液压加载缸5-4、偏心块激振器5-5，所述轴向液压缸支承5-1安装在所述基座台架I上，所述轴向液压加载缸5-2为博世力乐士生产⑶LI型单活塞杆液压缸，活塞行程为30mm，头部和尾部均采用圆形法兰，用于铰接安装，所述轴向液压加载缸5-2 —端铰接在所述轴向液压缸支承5-1上，另一端通过一个L型加载块5-6铰接在所述单级平行轴齿轮箱4-3的一侧吊装耳环上，所述径向液压缸支承5-3安装在所述基座台架I上，所述径向液压加载缸5-4选取型号与轴向液压加载缸5-2 —致,所述径向液压加载缸5-4 —端铰接在所述径向液压缸支承5-3上，另一端铰接在所述单级平行轴齿轮箱4-3的另一侧吊装耳环上，通过控制加载液压缸的活塞行程来对齿轮箱的轴、径向施加静态载荷，所述偏心块激振器5-5的底座固定在所述基座台架I上，所述偏心块激振器5-5 —侧与所述二级行星增速齿轮箱4-2的底座通过螺栓连接，另一侧与所述单级平行轴齿轮箱4-3的底座通过螺栓连接，所述偏心块激振器5-5的振动主体可沿其水平转轴倾斜并与竖直方向呈一倾角，倾角的调整范围为0°?45°。
[0027]所述数据采集系统8包括加速度传感器8-1、钼热电阻8-2、位移传感器8_3、光电编码器8-4、数据采集卡8-5、工控机8-6，所述加速度传感器8-1为，数量为三个，选用美国Dytran公司生产的3023AH，灵敏度为10mV/g，频响特性为1.5到5000Hz，量程为50g，第一加速度传感器8-1-1通过螺纹安装于所述二级行星增速齿轮箱4-2壳体顶部，第二加速度传感器8-1-2通过螺纹安装于所述单级平行轴齿轮箱4-3的壳体顶部，第三加速度传感器8-1-3通过螺纹安装于所述飞轮轴支承3-5顶部，所述光电编码器8-4安装于所述扭矩转速仪6的内部，所述钼热电阻8-2选用PtlOO钼电阻，数量为两个，第一钼热电阻8-2-1安装于所述二级行星增速齿轮箱4-2的油槽中，第二钼热电阻8-2-2安装于所述单级平行轴齿轮箱4-3的油槽中，所述位移传感器8-3为激光位移传感器，选用型号为日本基恩士公司生产的LK-G30，测量范围在30mm±5mm，重复精度为0.05 μ m，传感器数量为两个，安装于所述单级平行轴齿轮箱4-3输出轴的同一竖直平面内，第一位移传感器8-3-1安装于所述单级平行轴齿轮箱输出轴的竖直端4-3，用以测量齿轮箱输出轴在竖直方向的位移跳动，第二位移传感器8-3-2安装于所述单级平行轴齿轮箱4-3输出轴的水平端，用以测量齿轮箱4-3输出轴在水平方向的位移跳动，所述数据采集卡8-5包括采集卡机箱8-5-1、电阻测量采集卡8-5-2、位移测量采集卡8-5-3、振动测量采集卡8-5-4、数字IO采集卡8_5_5，均采用美国NI公司产品，所述采集卡机箱8-5-1采用NI CDAQ9184四槽机箱，所述采集卡机箱8_5_1通过USB总线与所述工控机8-6连接，所述电阻测量采集卡8-5-2采用NI9219采集卡，插在所述采集卡机箱8-5-1的第一插槽，所述第一钼热电阻8-2-2、第二钼热电阻8-2-2分别连接到电阻测量采集卡8-5-2的第一、第二输入通道，所述位移测量采集卡8-5-3采用NI9207采集卡，插在所述所述采集卡机箱8-5-1第四插槽，所述位移传感器8-3分别连接所述所述位移测量采集卡8-5-3的第一、第二输入通道，所述振动测量采集卡8-5-4采用NI9234采集卡，插在所述采集卡机箱第三插槽，所述加速度传感器8-1分别与所述振动测量采集卡8-5-4的第一、第二、第三输入通道，所述数字IO采集卡8-5-5选用NI9403，插在所述所述采集卡机箱8-5-1第四插槽，所述光电编码器8-4分别连接所述数字IO采集卡8-5-5的第一、第二输入通道。
[0028]所述电气控制系统9包括包括三相电源整流模块9-1、直流母线9-2、第一变频控制器9-3、第二变频控制器9-4，所述三相电源整流模块9-1与所述直流母线9-2连接，所述直流母线9-2与所述第一变频控制器9-3、第二变频控制器9-4连接，所述第一变频控制器9-3与所述驱动电机2连接，所述第二变频控制器9-4与所述负载模拟电机7连接，所述第一变频控制器与第二变频控制器的通信端口通过工业现场总线Profibus与所述工控机8-6连接。
[0029]本实施例中，所示试验台采用电封闭结构，所述三相电源整流模块9-1将工业三相电整流成直流电，能量以直流电的形式存储在直流母线9-2中，第一变频控制器9-3通过内部的逆变单元将直流电逆变至驱动电机2所需的三相交流电，变频控制驱动电机2工作在正向电动状态，所述驱动电机2将旋转的机械能逐次通过惯量模拟装置3、齿轮箱传动装置4、扭矩转速仪6传递到负载模拟电机7，第二变频控制器9-4控制负载模拟电机7工作在反馈发电制动状态，并将其产生的交流电通过内部的整流单元整流成直流电反馈到直流母线9-2中，由于机械传动效率较高，因此试验台只需通过三相电源整流模块9-1从工业三相电中获取少量电能来补偿系统运行损耗的能量即可满足试验台的连续运行。
[0030]作为风电齿轮箱真实运行工况的一种模拟，所述驱动电机2通过离合器3-1自身的吸合带动飞轮3-4旋转，所述二级行星减速齿轮箱4-1将电机转速降低50倍，用以模拟在风力持续的作用下风力发电机风轮的旋转运动，当离合器3-1断开时，驱动电机2无法继续提供驱动里，而飞轮3-4由于惯性将保持继续转动并逐步减速，该过程用以模拟由于风力逐步减小无法继续驱动风轮转动的过程，磁粉制动器3-6通过对飞轮主轴3-3的制动来模拟紧急状况下风轮的紧急刹车情况，电磁吸合器7通过对方形磁钢3-8的吸合来模拟风轮受到侧向风时的冲击情况。
[0031]工况模拟加载模块5用以模拟对风力发电齿轮箱在运行过程中的实时工况，轴向液压加载缸5-2和径向液压加载缸5-4完成对高速旋转部件的静态加载，偏心块激振器5-5模拟风电齿轮箱处于高空受到不定向阵风的冲击振动，当偏心块激振器5-5振动主体呈竖直状态时，模拟风电齿轮箱受到水平方向的冲击振动，当偏心块激振器5-5振动主体呈一定角度倾斜时，表示模拟风电齿轮箱同时在水平和竖直两个方向受到冲击振动，第一、第二隔振槽将工况模拟加载模块5作用的区域仅限制在二级行星增速齿轮箱4-2和单级平行轴齿轮箱4-3之间，而不影响到其他器件的平稳运行。
【权利要求】
1.一种基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台，其特征在于:包括基座台架、驱动电机、齿轮箱传动装置、工况模拟加载模块、扭矩转速仪和负载模拟电机，所述驱动电机安装在基座台架一端，所述齿轮箱传动装置包括二级行星减速齿轮箱、二级行星增速齿轮箱、单级平行轴齿轮箱，所述二级行星减速齿轮箱的高速轴与所述驱动电机的输出轴传动连接，所述二级行星减速齿轮箱的低速轴与所述二级行星增速齿轮箱的低速轴通过膜片式联轴器连接，所述行星齿轮箱的高速轴通过联轴器与所述单级平行轴齿轮箱的低速轴连接，所述扭矩转速仪的一端通过联轴器与所述单级平行轴齿轮箱的高速轴连接，所述扭矩转速仪的另一端通过联轴器与所述负载模拟电机的转动轴连接； 所述工况模拟加载模块包括轴向液压缸支承、轴向液压加载缸、径向液压缸支承、径向液压加载缸和偏心块激振器，所述轴向液压缸支承安装在所述基座台架上，所述轴向液压加载缸一端铰接在所述轴向液压缸支承上，另一端通过一个L型加载块铰接在所述单级平行轴齿轮箱的一侧吊装耳环上，所述径向液压缸支承安装在所述基座台架上，所述径向液压加载缸一端铰接在所述径向液压缸支承上，另一端铰接在所述单级平行轴齿轮箱的另一侧吊装耳环上，所述偏心块激振器的底座固定在所述台架上，所述偏心块激振器一侧与所述二级行星增速齿轮箱的底座通过螺栓连接，另一侧与所述单级平行轴齿轮箱的底座通过螺栓连接。
2.如权利要求1所述的基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台，其特征在于:所述故障诊断试验台还包括惯量模拟装置，所述惯量模拟装置包括离合器、T型支架、飞轮轴、飞轮和飞轮轴支承，所述T型支架安装在所述基座台架上，所述离合器安装在所述T型支架上，所述离合器输入端与所述驱动电机的输出轴连接，所述飞轮轴支承安装在所述基座台架上，所述飞轮主轴安装在所述飞轮轴支承的轴承上，所述离合器输出端与飞轮主轴的一端连接，所述飞轮同轴心安装在所述飞轮主轴上，所述二级行星减速齿轮箱的高速轴与所述飞轮主轴的另一端通过联轴器连接。
3.如权利要求2所述的基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台，其特征在于:所述惯量模拟装置还包括磁粉制动器、电磁吸合器和方形磁钢，所述磁粉制动器安装在所述基座台架上，所述磁粉制动器输出轴安装有第一同步带轮，所述飞轮主轴上安装有第二同步带轮，所述第一同步带轮通过同步带与第二同步带轮联动，所述方形磁钢固定在所述飞轮侧面外缘，所述电磁吸合器位于所述飞轮的一侧，通过支架安装在基座台架上，所述电磁吸合器的安装高度与于所述飞轮的旋转中心轴高度一致。
4.如权利要求1-3之一所述的基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台，其特征在于:所述偏心块激振器振动主体沿其水平转轴倾斜并与竖直方向呈一倾角，倾角范围为0° ~45。。
5.如权利要求1-3之一所述的基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台，其特征在于:所述基座台架上加工有两条填充有吸振材料的凹形隔振槽，第一凹形隔振槽位于所述二级行星减速齿轮箱与所述二级行星增速齿轮箱之间，第二凹形隔振槽位于所述单级平行轴齿轮箱与所述扭矩转速仪之间。
6.如权利要求f3之一所述的基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台，其特征在于:所述试验台还包括数据采集系统，所述数据采集系统包括加速度传感器、钼热电阻、位移传感器、光电编码器、数据采集卡和工控机，所述加速度传感器的数量为三个，第一加速度传感器安装于所述二级行星增速齿轮箱壳体顶部，第二加速度传感器安装于所述单级平行轴齿轮箱的壳体顶部，第三加速度传感器安装于所述飞轮轴支承顶部，所述光电编码器安装于所述扭矩转速仪内部，所述钼热电阻数量为两个，第一钼热电阻安装于所述二级行星增速齿轮箱的油槽中，第二钼热电阻安装于所述单级平行轴齿轮箱的油槽中，所述位移传感器为激光位移传感器，数量为两个，安装于所述单级平行轴齿轮箱输出轴的同一竖直平面内，第一位移传感器安装于所述单级平行轴齿轮箱输出轴的竖直端，第二位移传感器安装于所述单级平行轴齿轮箱输出轴的水平端，所述加速度传感器、热电阻、位移传感器与所述数据采集卡连接，所述数据采集卡与所述工控机连接。
7.如权利要求1-3之一所述的基于风电齿轮箱工况模拟的故障诊断试验台，其特征在于:所述试验台还包括电气控制系统，所述电气控制系统包括包括三相电源整流模块、直流母线、第一变频控制器和第二变频控制器，所述三相电源整流模块与所述直流母线连接，所述直流母线与所述第一变频控制器、第二变频控制器连接，所述第一变频控制器与所述驱动电机连接，所述第二变频控制器与所述负载模拟电机连接，所述第一变频控制器与第二变频控制器的通信端口通过工业现场总线与工控机连接。
【文档编号】G01M13/02GK203616120SQ201320654056
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年10月21日 优先权日:2013年10月21日
【发明者】林晨阳, 傅雷, 龚韵秋, 郭远晶, 周晓军, 魏燕定 申请人:浙江大学