专利名称：机械传动系统故障模拟综合实验台的专用底座的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械传动系统振动监测与诊断领域，涉及一种综合、方便和可靠 地模拟轴承、齿轮的若干典型故障和转子不平衡故障综合实验台的专用底座。
背景技术：
齿轮故障、轴承故障和转子不平衡是机械传动系统中最常见的故障类型。在工程 实际中，机电设备由于这三类故障未能及时发现而引起的重大事故屡有发生。对此类设备 开展状态监测和故障诊断，已成为大型企业的迫切需求，也必将带来巨大的经济效益和社 会效益。对于在校师生，接触和了解工程实际中的设备和情况是必要的，但由于现场设备所 处环境和工况往往非常复杂，在学习和研究时，需要有一个从简入难，由少都多的过程。鉴 于此，设计一台可以模拟工程实际中机械传动系统常见故障的实验台就有很重要的理论和 实际意义。为了验证针对各种故障的诊断方法的有效性、准确性和优缺点，试验研究和现场 实践是必不可少的。而现有的大部分机械故障模拟实验台，有的功能不够全面，往往只能模 拟一到两种设备故障。有的太接近于实际设备，即作为一个实验台来说，其外型笨重，操作 复杂。实验台的使用场所是学校或科研院所的实验室，使用人员是在校师生，所以迫切需要 一种既能模拟机械传动系统的常见故障，又能满足外形整洁、美观，操作轻便、干净的实验 设备。
发明内容针对上述实验需要，本实用新型提供了一种机械传动系统故障模拟综合实验台的 专用底座。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的底座由第一导槽(1)、第二导槽 (2)、配电槽(3)和支脚⑷组成。第一导槽⑴用于安装电动机、联轴器、轴、轴承座、配重 盘和小齿轮。第二导槽(2)用于安装大齿轮、轴承座、联轴器和制动器。配电槽(3)用于安 装电机控制器、制动器控制器、数据线转接台。所述的专用底座的底部为日字型底面(11)。 支脚(4)上各设计了一个沉孔(12)，用于通过螺栓将底座与地基固定，沉孔可以使实验台 完整装配后美观简洁。所述的第一导槽(1)、第二导槽(2)和配电槽(3)的公共槽壁的上部 设计有凸台9。所述的底座的槽壁上的通孔8用于穿过传感器数据线，使所有布线都隐藏在 导槽内部，达到整齐美观的目的。所述的底座的上顶面在第一导槽(1)、第二导槽(2)、配电 槽⑶之间设计有3列均布的用于实验台各零部件的安装固定的螺纹孔(5)。所述的底座 的槽壁上设计有均布的筋(10)。所述的均布的螺纹孔(5)用于实验台各零部件的安装固定，并且可以根据实际使 用情况灵活调整部件的轴向位置，以改变轴的支撑刚度，从而改变轴的径向位移量。所述的第一导槽⑴设计有凹槽(6)，用于安放电机。所述的第一导槽⑴和第二 导槽(2)内设计有凹槽(7)，用于安放齿轮副，可以有效防止齿轮副和底座之间发生干涉。[0008]所述的凸台(9)为轴承座安装的径向定位基准，轴承座安装时，靠紧凸台(9)，使 安装在轴上的齿轮副满足径向装配精度。由于齿轮副装配精度要求高，所以定位基准必须 要高精度加工，此凸台设计可以显著地减小加工面积和加工难度。所述的筋(10)在凹槽(7)的两边边缘处各有一个，然后各自向两边均勻分布。所述的日字型底面(11)设计，是因为实验台要求在固定时要水平平稳，所以底座 的底面加工有很高的精度要求，日字型的设计使底座底面与地基面的接触面极大地减少， 从而降低底座的加工成本和加工难度。所述的底座为铸铝合金铸造，然后精加工而成。使用铸铝合金有质量轻，成本低， 后期加工方便的优点，并且能完全满足性能要求。本实用新型的优点在于该底座的设计宗旨是在满足实验台基本性能要求的情况 下，使实验台总体布局简洁、整齐，零部件更换、调整方便，制造加工经济、可行。
图1机械传动系统故障模拟综合实验台的专用底座的三维示意图。图2机械传动系统故障模拟综合实验台的专用底座的凸台结构示意图。图3机械传动系统故障模拟综合实验台的专用底座的筋结构示意图。图4机械传动系统故障模拟综合实验台的专用底座的底面结构示意图。图中1、第一导槽，2、第二导槽，3、配电槽，4、支脚，5、均布螺纹孔，6、凹槽1，7、凹 槽2，8、通孔，9、凸台，10、筋，11、日字型底面，12、沉孔。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式
来对本实用新型做进一步描述如图1所示的一种机械传动系统故障模拟综合实验台的专用底座，由第一导槽1、 第二导槽2、配电槽3和支脚4组成。第一导槽1用于安装电动机、联轴器、轴、轴承座、配重 盘和小齿轮。第二导槽2用于安装大齿轮、轴承座、联轴器和制动器。配电槽3用于安装电 机控制器、制动器控制器、数据线转接台。支脚4上各设计了一个沉孔12，用于通过螺栓将 底座与地基固定，沉孔可以使实验台完整装配后美观简洁。所述的底座的底部为日字型底 面11。所述的第一导槽1、第二导槽2和配电槽3的公共槽壁的上部设计有凸台9。所述 的底座的槽壁上的通孔8用于穿过传感器数据线，使所有布线都隐藏在导槽内部，达到整 齐美观的目的。所述的底座的上顶面在第一导槽1、第二导槽2、配电槽3之间设计有3列 均布的用于实验台各零部件的安装固定的螺纹孔5。所述的底座的槽壁上设计有均布的筋 10。如图1所示，均布的螺纹孔5用于固定安装在底座上的各零部件，可以根据实际使 用情况，灵活调整部件的轴向位置。如图1所示，第一导槽1设计有凹槽6，用于安放电机。所述的第一导槽1和第二 导槽2内设计有凹槽7，用于安放齿轮副，可以有效防止齿轮副和底座之间发生干涉。如图2所示，凸台9为轴承座安装的径向定位基准，轴承座安装时，靠紧凸台9，使 安装在轴上的齿轮副满足径向装配精度。由于齿轮副装配精度要求高，所以定位基准必须 要高精度加工，此凸台设计可以显著地减小加工面积和加工难度。[0023]如图3所示，筋10在凹槽7的两边边缘处各有一个，然后各自向两边均勻分布。如图4所示，日字型底面11设计，是因为实验台要求在固定时要水平平稳，所以 底座的底面加工有很高的精度要求，日字型的设计使底座底面与地基面的接触面极大地减 少，可以降低底座的加工成本和加工难度。在电动机和齿轮副之间安装一对质量平衡盘，第二导槽2的右侧位置安装制动 器，在齿轮的两侧安装上一个轴承和轴承座，用轴和联轴器将各部件连接起来。各零部件安 装完成后，将底座安放在实验桌的水平基面上，通过支脚和实验桌面上的螺纹孔，用螺钉将 实验台和实验桌固定。
权利要求一种机械传动系统故障模拟综合实验台专用底座，其特征在于底座由第一导槽(1)、第二导槽(2)、配电槽(3)和支脚(4)组成；第一导槽(1)用于安装电动机、联轴器、轴、轴承座、配重盘和小齿轮；第二导槽(2)用于安装大齿轮、轴承座、联轴器和制动器；配电槽(3)用于安装电机控制器、制动器控制器、数据线转接台；支脚(4)上各设计了一个沉孔(12)，用于通过螺栓将底座与地基固定；所述的专用底座的底部为日字型底面(11)；所述的第一导槽(1)、第二导槽(2)和配电槽(3)的公共槽壁的上部设计有凸台(9)；所述的底座的槽壁上的通孔(8)用于穿过传感器数据线；所述的底座的上顶面在第一导槽(1)、第二导槽(2)、配电槽(3)之间设计有3列均布的用于实验台各零部件的安装固定的螺纹孔(5)；所述的底座的槽壁上设计有均布的筋(10)。
2.根据权利要求1所述的机械传动系统故障模拟综合实验台专用底座，其特征在于 所述的均布的螺纹孔(5)用于实验台各零部件的安装固定，并且可以根据实际使用情况灵 活调整部件的轴向位置，以改变轴的支撑刚度，从而改变轴的径向位移量。
3.根据权利要求1所述的机械传动系统故障模拟综合实验台专用底座，其特征在于 所述的第一导槽(1)设计有凹槽(6)，用于安放电机；所述的第一导槽(1)和第二导槽(2) 内设计有凹槽(7)，用于安放齿轮副。
4.根据权利要求1所述的机械传动系统故障模拟综合实验台专用底座，其特征在于 所述的凸台(9)为轴承座安装的径向定位基准，轴承座安装时，靠紧凸台(9)，使安装在轴 上的齿轮副满足径向装配精度。
5.根据权利要求1所述的机械传动系统故障模拟综合实验台专用底座，其特征在于 所述的筋(10)在凹槽(7)的两边边缘处各有一个，然后各自向两边均勻分布。
6.根据权利要求1所述的机械传动系统故障模拟综合实验台专用底座，其特征在于 所述的底座为铸铝合金铸造并精加工而成。
专利摘要本实用新型公开了一种机械传动系统故障模拟综合实验台的专用底座，由第一导槽(1)、第二导槽(2)、配电槽(3)和支脚(4)组成。所述的底座的顶面设计了3列均布的螺纹孔(5)，用于灵活的安装各零部件；底座的底面设计成日字型，减小了其与地基的接触面积，从而显著地减小加工成本和加工难度。第一导槽(1)和第二导槽(2)的公共壁的上部设计有凸台(9)，用于安装轴承座时径向精确定位。所述的导槽(1)上设计了凹槽(6)，用于安装交流电动机；凹槽(7)用于安放一对齿轮副，通孔(8)用于传感器数据线的布线。本底座的设计满足了实验台的总体设计和性能要求，达到了安装更换灵活方便，制造加工经济可行的目的。
文档编号G01M13/02GK201757704SQ20102027270
公开日2011年3月9日 申请日期2010年7月23日 优先权日2010年7月23日
发明者刘德忠, 崔玲丽, 张建宇, 张飞斌, 王燕, 胥永刚, 苏善斌, 贾明, 郝倩, 高立新 申请人:北京工业大学