振动状态模拟实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种振动状态模拟实验装置，其特征在于，包括：伺服电机，提供动力；电机支架，用于支撑所述伺服电机；电机支架轴，转动安装在所述电机支架上；柔性联轴器，与所述伺服电机相连接；主轴，与所述柔性联轴器相连接；至少一个轴承支架，支撑所述主轴；飞轮，设置在所述轴承上。本实用新型专利技术的振动状态模拟实验装置，在一个装置中，可以模拟电机不对中的故障、轴承损伤的故障、转子不平衡的故障以及周期性冲击故障等不同的故障。便于演示和研究旋转机械设备中常见的故障。

Vibration state simulation experiment device

The utility model provides a vibration simulation device, which is characterized in that: including servo motor, power; motor bracket for supporting the servo motor; the motor bracket is arranged on the rotating shaft, the motor bracket; the flexible coupling, which is connected with the servo motor is connected with the spindle; the flexible coupling; at least one bearing bracket, supporting the spindle; the flywheel is arranged on the bearing. Experimental device for simulating the vibration state of the utility model, in a device, can simulate the motor misalignment fault, bearing fault, damage the rotor imbalance fault and periodic impact fault of different fault. Easy to demonstrate and study common faults in rotating machinery.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种振动状态模拟实验装置，属于实验装置领域。
技术介绍
在工业生产中，存在许多大型旋转机械设备，例如电动机、发电机、泵、风机、压缩机等。这些设备的稳定可靠运行，对于企业的生产活动十分重要。传统的维护方式是基于经验的定期维护，在固定的时间内停机检修，更换设备的关键零部件。这种维护方式的缺点是显而易见的，停机会带来生产上的损失，备件会带来资金和库存的压力，更为重要的是，定期维护无法预防突发性的故障。因此，新一代的预测性维护技术越来越受到企业的重视。预测性维护是指通过对设备运行的关键状态参数进行检测、分析，从而评估设备状态、预测设备状态发展趋势的一种技术。针对旋转机械的常见故障，如负载不平衡、不对中、周期性冲击、轴承损伤等，可以通过振动状态监测，分析故障的原因和严重程度，从而采取有效的应对措施。然而大型旋转机械通常是企业生产活动中不间断运行的关键设备，很难直接在这类设备上进行实验和获取数据。因此，对于振动状态监测的学习和研究，设计一个能够有效模拟旋转机械的常见故障的实验装置是一个难题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种振动状态模拟实验装置，以解决上述问题。一种振动状态模拟实验装置，其特征在于，包括：伺服电机，提供动力；电机支架，用于支撑所述伺服电机；电机支架轴，转动安装在所述电机支架上；柔性联轴器，与所述伺服电机相连接；主轴，与所述柔性联轴器相连接；至少一个轴承支架，支撑所述主轴；飞轮，设置在所述轴承上。进一步，本技术的振动状态模拟实验装置，还可以具有这样的特征：其中，所述电机支架能够随电机支架轴旋转。进一步，本技术的振动状态模拟实验装置，还可以具有这样的特征：其中，所述飞轮具有六片飞轮叶片。进一步，本技术的振动状态模拟实验装置，还可以具有这样的特征：其中，每个所述飞轮叶片上均设置有至少一个安装孔。进一步，本技术的振动状态模拟实验装置，还可以具有这样的特征：其中，至少一个所述安装孔中安装有磁铁。进一步，本技术的振动状态模拟实验装置，还可以具有这样的特征，还具有：加速度传感器，设置在所述轴承支架上。进一步，本技术的振动状态模拟实验装置，还可以具有这样的特征：其中，所述加速度传感器有三个，分别设置在所述轴承支架的X轴、Y轴和Z轴方向上。进一步，本技术的振动状态模拟实验装置，还可以具有这样的特征：还具有：弹片，设置在所述飞轮的旁边，所述弹片的前端伸入所述飞轮的旋转范围内。进一步，本技术的振动状态模拟实验装置，还可以具有这样的特征：其中，所述弹片的长度可调。进一步，本技术的振动状态模拟实验装置，还可以具有这样的特征：其中，所述轴承支架上安装有轴承。技术的有益效果本技术的振动状态模拟实验装置，通过新的方式来模拟旋转机械的常见故障，如负载不平衡、不对中、周期性冲击、轴承损伤等，从而为教学、演示和故障研究提供了一个实验平台。附图说明图1是本技术的振动状态模拟实验装置的整体结构示意图。图2是飞轮和弹片的位置关系示意图。具体实施方式以下结合附图来说明本技术的具体实施方式。如图1所示，振动状态模拟实验装置包括：箱体1，伺服电机2，电机支架3，柔性联轴器4，主轴5，第一轴承支架6，第二轴承支架9。箱体1为透明材料制成，方便观察内部元件的运动状态。伺服电机2用于为装置中的轴承提供动力。电机支架3用于支撑伺服电机。电机支架3通过电机支架轴12安装在箱体1上，电机支架轴12与电机支架3之间可相对转动，用于模拟电机不对中的故障。当不需要模拟电机不对中故障时，电机支架轴12可以通过螺栓固定不转动。当需要模拟电机故障时，电机支架轴12可以在图1所示的箭头A方向进行转动，即在图1所示视角下的纸平面内发生转动。柔性联轴器4，与电机轴相接。主轴5，与柔性联轴器4相连接。伺服电机2通过柔性联轴器4带动主轴5转动。第一轴承支架6和第二轴承支架9共同支撑主轴5。轴承支架上安装有轴承，轴承可以更换原来不同损伤程度的轴承，从而模拟轴承损伤的故障。每个轴承支架上还可以安装有三个加速度传感器7，用于测量X、Y、Z三个方向的加速度。加速度传感器7安装在在空间直角坐标系的X、Y、Z三个方向上。X、Y、Z的三个轴中只要有一个垂直于轴承支架的长度方向，其它两个轴的方向即可确定。传感器采用IEPE压电集成电路式加速度传感器。主轴5的末端安装有飞轮8，飞轮8的结构如图2所示，本实施方式中的飞轮8具有六个飞轮叶片，每个飞轮叶片上开有一个安装孔81。其中的一个或者多个安装孔81中安装磁铁时，可以模拟转子不平衡的故障。如图2所示，在箱体1内还安装有弹片10。弹片10设置在飞轮8的旁边，弹片10的长度可调。松开螺栓11，将弹片10向外接或者向回缩，然后再旋紧螺栓固定即可。弹片10的前端可以伸入到飞轮8的旋转范围内，模拟周期性冲击故障。本技术飞轮的叶片数量可以不为六片，而根据需要进行设置。同样的每个飞轮叶片上的安装孔的数量也可以设置为两个或者两个以上，从而由于安装孔与飞轮的圆心之间的距离不同，带来离心力不同的转子不平衡效果。本技术的振动状态模拟实验装置，在一个装置中，可以模拟电机不对中的故障、轴承损伤的故障、转子不平衡的故障以及周期性冲击故障等不同的故障。便于演示和研究旋转机械设备中常见的故障。从而为分析故障的原因和严重程度提供了实验平台。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振动状态模拟实验装置，其特征在于，包括：伺服电机，提供动力；电机支架，用于支撑所述伺服电机；电机支架轴，转动安装在所述电机支架上；柔性联轴器，与所述伺服电机相连接；主轴，与所述柔性联轴器相连接；至少一个轴承支架，支撑所述主轴；飞轮，设置在所述轴承上。

【技术特征摘要】
1.一种振动状态模拟实验装置，其特征在于，包括：伺服电机，提供动力；电机支架，用于支撑所述伺服电机；电机支架轴，转动安装在所述电机支架上；柔性联轴器，与所述伺服电机相连接；主轴，与所述柔性联轴器相连接；至少一个轴承支架，支撑所述主轴；飞轮，设置在所述轴承上。2.如权利要求1所述的振动状态模拟实验装置，其特征在于：其中，所述电机支架能够随电机支架轴旋转。3.如权利要求1所述的振动状态模拟实验装置，其特征在于：其中，所述飞轮具有六片飞轮叶片。4.如权利要求3所述的振动状态模拟实验装置，其特征在于：其中，每个所述飞轮叶片上均设置有至少一个安装孔。5.如权利要求4所述的振动状态模拟实验装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵鹏远，范汉玟，袁志毅，
申请(专利权)人：贝加莱工业自动化中国有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31