3X+71. 6,油池温度B的 判定标准为273X+48. 83 < B < (λ 273X+56. 83以及润滑油入口压力C的判定标准 为：-0· 0215Χ+2. 18 < C < -0· 0215Χ+2. 58〇
[0111] 对型号三的风电齿轮箱批量生产的5台风电齿轮箱进行常规的出厂试验，且试验 的环境温度即为车间温度，分别将该型号的各风电齿轮箱安装在试验台上，与陪试齿轮箱5 背靠背连接，在该型号各风电齿轮箱的轴承外圈对应的轴承座安装孔处安装有轴承温度传 感器、油池内安装有油温传感器，润滑油入口处安装有油压传感器，通过轴承温度传感器、 各油温传感器以及油压传感器，在该型号各风电齿轮箱在额定转速和额定扭矩下运行至温 度平衡时进行测量，具体测量数据见表6所示，其中编号为2的风电齿轮箱轴承温度、油池 温度、润滑油入口压力均不满足上述判定标准，因此判定其出厂试验不合格，其余4台风电 齿轮箱满足判定要求。
[0112] 表 6
[0113]
[0114] 通过本发明的测试方法，能方便快速对风电齿轮箱作出准确的判断。
[0115] 见图1~3所示，本发明用于风电齿轮箱试验方法的装置，包括风电齿轮箱3和陪 试齿轮箱5,还具有用隔温材料制成的模拟机舱4、冷暖设备、通风管、机舱环境温度传感器 及数据采集器，模拟机舱4罩在风电齿轮箱3上，通过模拟机舱4提供所需风电齿轮箱3试 验时各工况下的环境温度。见图3所示，该模拟机舱可为矩形，也可采用其它形状，模拟机 舱4的两端设有第一通孔4-1及第二通孔4-2,风电齿轮箱3的输入轴穿出第一通孔4-1与 陪试齿轮箱5的输出轴连接，见图1、2所示，本发明的风电齿轮箱3的输出轴穿出第二通孔 4-2后与联轴器2连接，再通过联轴器2与加载电机1连接，且陪试齿轮箱5的输入轴与驱 动电机6连接，同样，陪试齿轮箱5的输入轴通过联轴器2与驱动电机6连接。
[0116] 本发明在模拟机舱4外部设置有冷暖设备（图中未视出），该冷暖设备采用现有设 备，冷暖设备和模拟机舱4之间设置有通风管，通过冷暖设备及通风管将冷热风导入模拟 机舱4内，使模拟机舱4在设定的温度下进行试验。
[0117] 见图1、2所示，本发明将多个机舱环境温度传感器布置在模拟机舱4的内壁四周， 可设置在模拟机舱4的四角，通过多个机舱环境温度传感器采集模拟机舱4内的温度，在设 定的环境温度下进行各项试验。本发明在模拟机舱4顶部的通风口 4-3,通风口 4-3与散热 器的出风口相通，本发明在通风口 4-3处安装有齿轮箱冷却风扇（图中未视出）。
[0118] 本发明在风电齿轮箱3的轴承外圈对应的轴承座安装孔处安装有用于测量轴承 温度的温度传感器，而风电齿轮箱3的油池内安装有用于测量油池温度的油温传感器，风 电齿轮箱3在润滑油入口处安装有用于测量润滑油入口压力油压传感器，数据采集器与机 舱环境温度传感器、油温传感器以及轴承温度传感器和润滑油入口压力传感器连接，用于 接收风电齿轮箱3上的油温传感器、轴承温度传感器、润滑油入口压力传感器以及环境温 度传感器采集的数据，数据采集器以IHz的频率进行实时记录，环境温度传感器测得模拟 机舱温度，并通过冷暖设备将模拟机舱4达到设定试验的温度，根据试验要求，采集油温、 轴承温度以及润滑油入口压力，实时记录。
【主权项】
1. 一种风电齿轮箱的试验方法，其特征在于：按以下步骤进行： ⑴、将风电齿轮箱设置在隔温的模拟机舱内，在模拟机舱的两端设有第一通孔及第二 通孔，风电齿轮箱的输入端穿出第一通孔与陪试齿轮箱的输出侧连接、输出侧穿出第二通 孔与加载电机连接，且陪试齿轮箱的输入侧与驱动电机连接，将风电齿轮箱和陪试齿轮箱 背靠背连接在加载试验台上； ⑵、散热器安装在风电齿轮箱上方，且散热器的出风口对准模拟机舱上部的通风口，用 于散热器与模拟机舱外部热交换； ⑶、在模拟机舱外部设有冷暖设备，且冷暖设备通过风管与模拟机舱内部相通，用于加 热或冷却模拟机舱内部，在风电齿轮箱的各轴承外圈对应的轴承座安装孔处安装有用于测 量轴承温度的轴承温度传感器，风电齿轮箱的油池内安装有用于测量油池温度的油温传感 器，风电齿轮箱在润滑油入口处安装有用于测量润滑油入口压力的油压传感器，所述的模 拟机舱内安装有多个用于采集模拟机舱内部环境温度的机舱温度传感器； ⑷、启动冷暖设备，将模拟机舱环境温度从-30°c依次递增预热至40°C，各机舱温度传 感器采集模拟机舱内部环境温度达到所设定队工况下的模拟机舱环境温度Xi，开启驱动电 机和加载电机，分别让风电齿轮箱在额定转速和额定负载下运行达到温度平衡状态，数据 采集器记录温度平衡后在各对应的模拟机舱环境温度&下，风电齿轮箱各测点的轴承温度 4、油池温度&及润滑油入口压力Ci，当所有工况下风电齿轮箱的油池温度均小于85°C、轴 承温度均小于95°C、且润滑油入口压力均大于0. 5bar时，判断风电齿轮箱温度性能合格， 并进入下一步数据分析，否则，结束试验； (5)、采用最小二乘法对轴承温度~与模拟机舱环境温度Xi的离散测试数据进行直线拟 合，并建立该型号风电齿轮箱在不同环境温度X下出厂试验的轴承温度A的合格判定标准： aj+afΔA〈A〈a1X+a2+AA，且ΑΑ为轴承温度判定区域范围，可取ΔΑ为0~5°C; 采用最小二乘法对油池温度&与模拟机舱环境温度Xi的离散测试数据进行直线拟 合，建立该型号风电齿轮箱在不同环境温度X下出厂试验的油池温度B的合格判定标准： b1X+b2-AB<B<b1X+b2+AB,且ΔΒ为油池温度判定区域范围，可取ΔΒ为0~5°C。 采用最小二乘法对润滑油入口压力Q与模拟机舱环境温度X离散测试数据进行直 线拟合，建立该型号风电齿轮箱在不同环境温度X下出厂试验的润滑油入口压力C的合格 判定标准为：AAC，且AC为润滑油入口压力判定区域范围，可取AC为0~0.5bar。2. 根据权利要求1所述的风电齿轮箱的试验方法，其特征在于：所述风电齿轮箱在额 定转速和额定负载下连续运行lh，在任意一个工况下，风电齿轮箱的轴承温度~和油池温 度&在5min内波动范围小于0. 5°C为达到温度平衡的判断标准，否则延长运行时间直至温 度达到平衡。3. 根据权利要求1所述的风电齿轮箱的试验方法，其特征在于：所述冷暖设备按每 1~5°C将模拟机舱环境温度从-30°C进行依次递增预热至40°C。4. 根据权利要求1所述的用于风电齿轮箱试验方法的装置，其特征在于：包括风电齿 轮箱和陪试齿轮箱，还具有用隔温材料制成的模拟机舱、冷暖设备、通风管、环境温度传感 器及数据采集器，模拟机舱罩在风电齿轮箱上，模拟机舱的两端设有第一通孔及第二通孔， 所述的风电齿轮箱的输入轴穿出第二通孔与陪试齿轮箱的输出轴连接，风电齿轮箱的输出 轴穿出第一通孔与加载电机连接，且陪试齿轮箱的输入轴与驱动电机连接，模拟机舱外部 设置有冷暖设备，冷暖设备与模拟机舱之间设置有通风管，数个环境温度传感器布置在模 拟机舱的四周，在风电齿轮箱的轴承外圈对应的轴承座安装孔处安装有用于测量轴承温度 的温度传感器，风电齿轮箱的油池内安装有用于测量油池温度的油温传感器，风电齿轮箱 在润滑油入口处安装有用于测量润滑油入口压力的油压传感器，与各传感器连接的数据采 集器用于接收风电齿轮箱上的油温传感器、轴承温度传感器、润滑油入口压力传感器以及 环境温度传感器的数据。5. 根据权利要求4所述的用于风电齿轮箱试验方法的装置，其特征在于：所述模拟机 舱顶部的通风口处安装有齿轮箱冷却风扇。
【专利摘要】本发明涉及一种风电齿轮箱的试验方法，将风电齿轮箱设置在隔温的模拟机舱内，并与陪试齿轮箱连接，根据各对应的模拟机舱环境温度Xi下，风电齿轮箱各测点的轴承温度Ai、油池温度Bi及润滑油入口压力Ci的数据，建立该型号风电齿轮箱在不同环境温度X下出厂试验的轴承温度A的合格判定标准：a1X+a2-ΔA<A<a1X+a2+ΔA，油池温度B的合格判定标准：b1X+b2-ΔB<B<b1X+b2+ΔB，及润滑油入口压力C的合格判定标准为：c1X+c2-ΔC<C<c1X+c2+ΔC。本发明能准确对各种型号的风电齿轮箱提供在不同环境温度下各性能判据，并能快速判定被测风电齿轮箱是否合格。
【IPC分类】G01M13/02
【公开号】CN105300689
【申请号】CN201510662858
【发明人】黎康康, 王志勇
【申请人】南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月14日