掘锚机截割齿轮箱效率检验系统及效率检验方法与流程

文档序号:14797501发布日期:2018-06-29 21:38阅读:291来源:国知局

本发明涉及齿轮箱效率检验技术领域,尤其涉及一种掘锚机截割齿轮箱效率检验系统及效率检验方法。



背景技术:

掘锚机截割齿轮箱为一根输入轴两根输出轴的结构形式,由于这种结构特性,两根输出轴同时输出扭矩。目前,掘锚机截割齿轮箱为空载运转试车,没有进行加载,无法检验齿轮箱的效率。

现有技术中也有对单输入单输出的齿轮箱进行效率检验的装置,这种检验装置仅适用于单输入单输出的齿轮箱,因为单输入单输出的齿轮箱不存在扭矩分配不均匀的问题,而将这种装置用于单输入双输出的齿轮箱效率检验,存在扭矩分配不均匀而导致效率检验不准确的问题。



技术实现要素:

有必要提出一种专用于单输入双输出的齿轮箱效率检验的掘锚机截割齿轮箱效率检验系统。

有必要提出一种专用于单输入双输出的齿轮箱效率检验的效率检验方法。

一种掘锚机截割齿轮箱效率检验系统,包括对称设置的主试装置和加载装置,主试装置和加载装置固定设置在基板上,所述主试装置包括第一电机、第一联轴器、主试齿轮箱、第一齿轮、第一转速扭矩传感器,第一电机的输出轴通过第一联轴器与主试齿轮箱的输入轴连接,主试齿轮箱包括两个对称设置的输出轴,主试齿轮箱的两个输出轴分别连接一个第一齿轮,第一转速扭矩传感器与第一电机的输出轴连接,以检测第一电机的输出轴的扭矩,加载装置包括第二电机、第二联轴器、加载齿轮箱、第二齿轮、第二转速扭矩传感器,第二电机的输出轴通过第二联轴器与加载齿轮箱的输入轴连接,加载齿轮箱包括两个对称设置的输出轴,加载齿轮箱的两个输出轴分别连接一个第二齿轮,第二转速扭矩传感器与第二电机的输出轴连接,以检测第二电机的输出轴的扭矩,主试齿轮箱和加载齿轮箱均为单输入双输出的齿轮箱,第一齿轮和第二齿轮具有相同的结构,主试齿轮箱的两个第一齿轮分别与加载齿轮箱的两个第二齿轮啮合连接,以使主试齿轮箱与加载齿轮箱之间无损耗传递扭矩。

一种利用所述的效率检验系统检验主试齿轮箱效率的检验方法,包括以下步骤:

利用与主试齿轮箱的两个输出轴分别连接的两个第一齿轮和与加载齿轮箱的两个输出轴分别连接的两个第二齿轮的啮合连接关系将主试齿轮箱的两个输出轴和加载齿轮箱的两个输出轴传动连接,以无损耗传递扭矩;

启动第二电机,缓慢增大第二电机的输出电流,至第二电机达到额定电流运行;第一电机也缓慢增大输出电流,至达到额定电流运行;

利用第一转速扭矩传感器检测第一电机的输出轴的扭矩;

利用第二转速扭矩传感器检测第二电机的输出轴的扭矩;

将第一转速扭矩传感器检测得到的扭矩值和第二转速扭矩传感器检测得到的扭矩值代入以下公式计算,得到主试齿轮箱的效率n,

P1=T1*n1/9550;

P2=T2*n2/9550;

式中,

P1第一电机的输出功率,单位为KW;

T1为第一转速扭矩传感器检测第一电机的输出轴的扭矩,单位为Nm;

n1为第一电机的额定转速,单位为r/min;

P2为第二电机的输出功率,单位为KW;

T2为第二转速扭矩传感器25检测到的加载齿轮箱23与第二电机之间传递的扭矩,单位为Nm;

n2为第二电机的额定转速,单位为r/min;

假设主试齿轮箱的效率n1和加载齿轮箱的效率n2相等,则

本发明中,基于掘锚机截割齿轮箱单输入双输出的结构属性,设置了专用的第一齿轮和第二齿轮,且第一齿轮和第二齿轮具有相同的结构,从而通过第一齿轮和第二齿轮将对称设置的主试齿轮箱和加载齿轮箱的扭矩的无损耗均匀传递,进而实现了效率的检验;并且,加载装置的设置也模拟了最真实的工况条件,有利于检验齿轮箱设计和制造质量,降低因没有进行效率试验而直接进行工业性试验给用户带来的损失。

附图说明

图1为掘锚机截割齿轮箱效率检验系统的俯视结构示意图。

图2为掘锚机截割齿轮箱效率检验系统的主视结构示意图。

图中:第一电机11、第一联轴器12、主试齿轮箱13、第一齿轮14、第一转速扭矩传感器15、第二电机21、第二联轴器22、加载齿轮箱23、第二齿轮24、第二转速扭矩传感器25。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

参见图1、图2,本发明实施例提供了一种掘锚机截割齿轮箱效率检验系统,包括对称设置的主试装置和加载装置,主试装置和加载装置固定设置在基板上,所述主试装置包括第一电机11、第一联轴器12、主试齿轮箱13、第一齿轮14、第一转速扭矩传感器15,第一电机11的输出轴通过第一联轴器12与主试齿轮箱13的输入轴连接,主试齿轮箱13包括两个对称设置的输出轴,主试齿轮箱13的两个输出轴分别连接一个第一齿轮14,第一转速扭矩传感器15与第一电机11的输出轴连接,以检测第一电机11的输出轴的扭矩,加载装置包括第二电机21、第二联轴器22、加载齿轮箱23、第二齿轮24、第二转速扭矩传感器25,第二电机21的输出轴通过第二联轴器22与加载齿轮箱23的输入轴连接,加载齿轮箱23包括两个对称设置的输出轴,加载齿轮箱23的两个输出轴分别连接一个第二齿轮24,第二转速扭矩传感器25与第二电机21的输出轴连接,以检测第二电机21的输出轴的扭矩,主试齿轮箱13和加载齿轮箱23均为单输入双输出的齿轮箱,第一齿轮14和第二齿轮24具有相同的结构,主试齿轮箱13的两个第一齿轮14分别与加载齿轮箱23的两个第二齿轮24啮合连接,以使主试齿轮箱13与加载齿轮箱23之间无损耗传递扭矩。

进一步,所述主试装置还包括温度检测传感器,温度检测传感器设置在主试齿轮箱13上,以检测主试齿轮箱13内的温度。

当加载电机的输出电流达到额定电流,主试齿轮箱的温度不超过90°,且1h内的温差不超过1°,表示检验系统进入热平衡阶段,此时读取第一转速扭矩传感器15和第二转速扭矩传感器25的扭矩值,用作计算主试齿轮箱13效率的原始数据。反之,当温度没有达到稳定时表明,主试齿轮箱13或加载齿轮箱23磨合不充分,导致检测的扭矩数据也不准确。

一种利用所述的效率检验系统检验主试齿轮箱效率的检验方法,包括以下步骤:

利用与主试齿轮箱13的两个输出轴分别连接的两个第一齿轮14和与加载齿轮箱23的两个输出轴分别连接的两个第二齿轮24的啮合连接关系将主试齿轮箱13的两个输出轴和加载齿轮箱23的两个输出轴传动连接,以无损耗传递扭矩;启动第二电机21,缓慢增大第二电机21的输出电流,至第二电机21达到额定电流运行;

第一电机11也缓慢增大输出电流,至达到额定电流运行;

利用第一转速扭矩传感器15检测第一电机11的输出轴的扭矩;

利用第二转速扭矩传感器25检测第二电机21的输出轴的扭矩;

将第一转速扭矩传感器15检测得到的扭矩值和第二转速扭矩传感器25检测得到的扭矩值代入以下公式计算,得到主试齿轮箱13的效率n,

P1=T1*n1/9550;

P2=T2*n2/9550;

式中,

P1第一电机11的输出功率,单位为KW;

T1为第一转速扭矩传感器15检测第一电机11的输出轴的扭矩,单位为Nm;

n1为第一电机11的额定转速,单位为r/min;

P2为第二电机21的输出功率,单位为KW;

T2为第二转速扭矩传感器25检测到的加载齿轮箱23与第二电机之间传递的扭矩,单位为Nm;

n2为第二电机21的额定转速,单位为r/min;

假设主试齿轮箱13的效率n1和加载齿轮箱23的效率n2相等,则

本发明实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。

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