本发明专利技术公开了一种旋转机械故障模拟实验系统，包括有设置在同一底座上的电机，由该电机驱动的齿轮故障模拟装置，轴系、轴承故障模拟装置；设置在两装置上的传感器A和传感器B与信号采集系统连接，信号采集系统连接计算机，计算机上装有信号采集软件和故障诊断软件，该系统可实现轴承、轴系、齿轮各种类型故障的模拟。其中轴系及轴承部分可同时进行轴承故障、安装不良，轴不平衡、轴不对中等多处故障模拟，操作使用方便，节约空间，且节省设备成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械故障模拟
，具体涉及一种旋转机械故障模拟实验系统。
技术介绍
轴承、齿轮、连接轴故障实验装置作为旋转机械故障诊断的典型装置，对于相关学科的学生及科研人员进行旋转机械的故障研究提供了很好的实验对象，通过实验装置的模拟故障设置，科研方便地进行故障诊断研究。现有技术的该类实验装置，每台装置只能模拟一种故障情况，需要连续进行多组实验时需要更换相应的实验装置，存在不便。另外，每台装置均需连接驱动电机及数据采集电路等，无疑使实验装置整体成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是：针对现有技术存在的不足，提供一种将轴承、齿轮、连接轴的故障模拟设备集成一体的旋转机械故障模拟实验系统。为实现本专利技术之目的，采用以下技术方案予以实现：一种旋转机械故障模拟实验系统，包括有设置在同一底座上的电机，由该电机驱动的齿轮故障模拟装置，轴系、轴承故障模拟装置。所述的电机固定安装在电机安装座上，电机输出轴连接有带轮，电机安装座设有至少两个与电机转轴垂直的条形孔，电机安装座通过穿过条形孔的螺钉连接至底座上；另外，底座上电机安装座两侧对称设置有两个调节电机位置的电机位置调节件，且电机位置调节件的调节方向与电机的转轴方向相互垂直。所述的齿轮故障模拟装置包括有传动轴A，由至少两个齿轮构成的齿轮箱以及磁粉扭力器；所述的传动轴A通过传动轴支座A固定安装在底座上，传动轴A一端设有带轮A，带轮A通过传动带与所述电机输出轴的带轮传动连接，传动轴A另一端通过联轴器与齿轮箱输入轴连接；齿轮箱的输出轴通过联轴器与所述的磁粉扭力器连接；所述的齿轮箱上设置有用以检测齿轮箱内齿轮运行参数的传感器A。所述的轴系、轴承故障模拟装置包括有传动轴B，旋转轴及套设在旋转轴上的轴承A、轴承B及至少一个可添加负载的旋转圆盘以及一个径向加载装置；所述的传动轴B通过传动轴支座B固定安装在底座上，传动轴B一端设有有带轮B，带轮B通过传动带与所述电机输出轴的带轮传动连接，传动轴B另一端通过联轴器与旋转轴一端连接；所述的轴承A和轴承B分别安装在轴承安装座A和轴承安装座B上，轴承安装座A和轴承安装座B安装在一轴系安装板上，轴承安装座A上设有传感器B；轴系安装板上设有至少两个用以与底座定位的轴系平衡定位销，至少两个用以与底座固定连接的紧固螺钉，且轴系安装板上供紧固螺钉穿过的孔为圆弧孔，各个圆弧孔分布在同一个圆弧上；所述的底座上旋转轴两侧还设有用以调节旋转轴位置的轴位置调节件。所述的传感器A、传感器B分别与信号采集系统电联接。作为优选方案：所述的电机位置调节件包括与底座固定连接的调节座，与调节座螺接的调节螺钉，以及螺接在调节螺钉上的锁紧螺母，所述的电机安装座上对应调节螺钉前端的位置设有定位块A。作为优选方案：所述的轴承A连接于旋转轴上远离电机的一端，轴承B连接于旋转轴上靠近电机的一端，所述的旋转圆盘及径向加载装置位于轴承A和轴承B之间。作为优选方案：所述的旋转圆盘上设有多个用以连接螺钉或负载的螺孔，各个螺孔以旋转圆盘中心为圆心以圆周阵列均匀分布。作为优选方案：所述的径向加载装置包括与轴系安装板固定连接的支撑座，以及与旋转轴连接的轴承，支撑座与轴承之间连接有用以调节轴承径向位置的调节螺杆件，且调节螺杆件与轴系安装板相垂直。作为优选方案：所述的圆弧孔设有两个，位于轴系安装板上远离电机的一侧。作为优选方案：所述的轴位置调节件设有两个，分别设置在底座上沿旋转轴对称的两侧，轴系安装板上相应的位置设有与轴位置调节件配合的定位块B。作为优选方案：所述的底座上设有用以测量轴系安装板位置的百分表，百分表紧挨轴位置调节件设置，百分表的测量探头与轴系安装板侧面相抵。 与现有技术相比较，本专利技术的有益效果是：由于将齿轮故障模拟装置，轴系、轴承故障模拟装置安装到同一底座上，可实现轴承、轴系、齿轮各种类型故障的模拟。其中轴系及轴承部分可同时进行轴承故障、安装不良，轴不平衡、轴不对中等多处故障模拟，操作使用方便，节约空间，且节省设备成本。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是电机位置调节件部分的结构示意图。图3为故障诊断软件的工作流程图。1、底座；2、电机安装座；201、定位块A；202、条形孔；3、电机；4、电机位置调节件；401调节座；402、锁紧螺母；403、调节螺钉；5、带轮A；6、传动轴支座A；7、传动轴A；8、齿轮箱输入轴；9、齿轮箱；10、传感器A；11、磁粉扭力器；12、轴位置调节件；13、轴系安装板；131、定位块B；132、圆弧孔；14、轴系平衡定位销；15、轴承A；16、紧固螺钉；17、轴承安装座A；171、传感器B；18、百分表；19、径向加载装置；20、旋转圆盘；21、旋转轴；22、轴承B；23、轴承安装座B；24、传动轴B；25、传动轴支座B；26、带轮B。具体实施方式 下面根据附图对本专利技术的具体实施方式做一个详细的说明。根据图1至图3所示的一种旋转机械故障模拟实验系统，包括有设置在同一底座1上的电机3，由该电机3驱动的齿轮故障模拟装置，轴系、轴承故障模拟装置，所述的电机3为交流变频电机。所述的电机3固定安装在电机安装座2上，电机3的输出轴连接有带轮，电机安装座2设有至少两个与电机3的转轴垂直的条形孔202，电机安装座2通过穿过条形孔202的螺钉连接至底座1上；另外，底座1上电机安装座2两侧对称设置有两个调节电机3位置的电机位置调节件4，且电机位置调节件4的调节方向与电机3的转轴方向相互垂直。所述的电机安装座2上的条形孔202便于松开螺钉后电机安装座2可与底座1相对移动，所述的电机位置调节件4用以微调电机3转轴的位置。所述的齿轮故障模拟装置包括有传动轴A7，齿轮箱输入轴8，由至少两个齿轮构成的齿轮箱9以及磁粉扭力器11；所述的传动轴A7通过传动轴支座A6固定安装在底座1上，传动轴A7一端设有带轮A5，带轮A5通过传动带与所述电机3的输出轴的带轮传动连接，传动轴A7另一端通过联轴器与齿轮箱输入轴8连接；齿轮箱9的输出轴通过联轴器与所述的磁粉扭力器11连接；所述的齿轮箱9上设置有用以检测齿轮箱9内齿轮运行参数的传感器A10；传感器A10为加速度传感器。所述的磁粉扭力器11作为齿轮箱9的负载，磁粉扭力器11可调节其输出扭力大小。所述的齿轮箱9内齿轮在进行故障模拟时可按需更换成有缺陷的齿轮。所述的轴系、轴承故障模拟装置包括有传动轴B24，旋转轴21及套设在旋转轴21上的轴承A15、轴承B22及至少一个可添加负载的旋转圆盘20以及一个径向加载装置19；所述的传动轴B24通过传动轴支座B25固定安装在底座1上，传动轴B24一端设有有带轮B26，带轮B26通过传动带与所述电机3的输出轴的带轮传动连接，传动轴B24另一端通过联轴器与旋转轴21一端连接；所述的轴承A15和轴承B22分别安装在轴承安装座A17和轴承安装座B23上，轴承安装座A17和轴承安装座B23安装在一轴系安装板13上，轴承安装座A17上设有传感器B171，传感器本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种旋转机械故障模拟实验系统，其特征在于：包括有设置在同一底座上的电机，由该电机驱动的齿轮故障模拟装置，轴系、轴承故障模拟装置；所述的电机固定安装在电机安装座上，电机输出轴连接有带轮，电机安装座设有至少两个与电机转轴垂直的条形孔，电机安装座通过穿过条形孔的螺钉连接至底座上；另外，底座上电机安装座两侧对称设置有两个调节电机位置的电机位置调节件，且电机位置调节件的调节方向与电机的转轴方向相互垂直；所述的齿轮故障模拟装置包括有传动轴A，由至少两个齿轮构成的齿轮箱以及磁粉扭力器；所述的传动轴A通过传动轴支座A固定安装在底座上，传动轴A一端设有带轮A，带轮A通过传动带与所述电机输出轴的带轮传动连接，传动轴A另一端通过联轴器与齿轮箱输入轴连接；齿轮箱的输出轴通过联轴器与所述的磁粉扭力器连接；所述的齿轮箱上设置有用以检测齿轮箱内齿轮运行参数的传感器A；所述的轴系、轴承故障模拟装置包括有传动轴B，旋转轴及套设在旋转轴上的轴承A、轴承B及至少一个可添加负载的旋转圆盘以及一个径向加载装置；所述的传动轴B通过传动轴支座B固定安装在底座上，传动轴B一端设有有带轮B，带轮B通过传动带与所述电机输出轴的带轮传动连接，传动轴B另一端通过联轴器与旋转轴一端连接；所述的轴承A和轴承B分别安装在轴承安装座A和轴承安装座B上，轴承安装座A和轴承安装座B安装在一轴系安装板上，轴承安装座A上设有传感器B；轴系安装板上设有至少两个用以与底座定位的轴系平衡定位销，至少两个用以与底座固定连接的紧固螺钉，且轴系安装板上供紧固螺钉穿过的孔为圆弧孔，各个圆弧孔分布在同一个圆弧上；所述的底座上旋转轴两侧还设有用以调节旋转轴位置的轴位置调节件；所述的传感器A、传感器B分别与信号采集系统电联接。...
【技术特征摘要】
1.一种旋转机械故障模拟实验系统，其特征在于：包括有设置在同一底座上的电机，由该电机驱动的齿轮故障模拟装置，轴系、轴承故障模拟装置；
所述的电机固定安装在电机安装座上，电机输出轴连接有带轮，电机安装座设有至少两个与电机转轴垂直的条形孔，电机安装座通过穿过条形孔的螺钉连接至底座上；另外，底座上电机安装座两侧对称设置有两个调节电机位置的电机位置调节件，且电机位置调节件的调节方向与电机的转轴方向相互垂直；
所述的齿轮故障模拟装置包括有传动轴A，由至少两个齿轮构成的齿轮箱以及磁粉扭力器；所述的传动轴A通过传动轴支座A固定安装在底座上，传动轴A一端设有带轮A，带轮A通过传动带与所述电机输出轴的带轮传动连接，传动轴A另一端通过联轴器与齿轮箱输入轴连接；齿轮箱的输出轴通过联轴器与所述的磁粉扭力器连接；所述的齿轮箱上设置有用以检测齿轮箱内齿轮运行参数的传感器A；
所述的轴系、轴承故障模拟装置包括有传动轴B，旋转轴及套设在旋转轴上的轴承A、轴承B及至少一个可添加负载的旋转圆盘以及一个径向加载装置；所述的传动轴B通过传动轴支座B固定安装在底座上，传动轴B一端设有有带轮B，带轮B通过传动带与所述电机输出轴的带轮传动连接，传动轴B另一端通过联轴器与旋转轴一端连接；所述的轴承A和轴承B分别安装在轴承安装座A和轴承安装座B上，轴承安装座A和轴承安装座B安装在一轴系安装板上，轴承安装座A上设有传感器B；轴系安装板上设有至少两个用以与底座定位的轴系平衡定位销，至少两个用以与底座固定连接的紧固螺钉，且轴系安装板上供紧固螺钉穿过的孔为圆弧孔，各个圆弧孔分布在同一个圆弧上；所述的底座上旋转轴两侧还设有用以调节旋转轴位...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔颖，赵军，孔明，郭天太，刘维，刘钰，宋玉倩，李林峰，曹丽霞，
申请(专利权)人：中国计量学院，
类型：发明
国别省市：
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