本实用新型专利技术涉及一种离合器或联轴器试验装置，包括台架系统、激励系统、测试系统；激励系统由振动激励装置、扭矩加载与疲劳激励装置、激励力传递轴系组成；安装平台装置上面安装弹性轴装置、振动激励装置和扭矩加载与疲劳激励装置，弹性轴装置与振动激励装置间连接被测设备，振动激励装置的宽频激励装置输出端连接扭矩加载与疲劳激励装置，并通过激振力传递装置向被测设备输出宽频激振力；低频段激励装置输出端与激振力传递装置连接；中高频段激励装置输出端安装于激振力传递装置上；激振力传递装置一端与被测设备连接，另一端与激励力传递轴系连接；被测设备两端、弹性轴装置和振动激励装置上分别装有传感器，传感器与信号采集与数据分析装置连接。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
离合器或联轴器的试验装置
本技术涉及一种船舶推进轴系联轴器、离合器的试验装置，尤其是一种能够实现船用离合器或联轴器中元器件的扭转疲劳试验，以及可实现联轴器或离合器振级落差测试、动刚度测试的试验装置。
技术介绍
船舶推进轴系联轴器、离合器的振级落差与疲劳耐久性关系到轴系振动的隔离与设备使用的可靠性。研制船用联轴器、离合器试验装置并进行相关的振级落差测试与疲劳耐久性试验研究，可为大功率联轴器类设备振级落差测试规范的形成、联轴器类设备的优化设计、含联轴器类设备机械系统匹配方案的制定提供参考依据与测试设备。船用联轴器、离合器体积大、质量重，其振级落差与疲劳耐久性测试对试验装置所产生激振力的幅值、频率范围有较高要求。目前国内外可用于振级落差试验的专用设备还比较少，更没有针对船用联轴器、离合器振级落差的专用设备；现阶段振级落差的测试通常是在被测对象处于实际安装使用状态时完成，且测试时存在激振力大而频率沮围窄或频率沮围览而激振力过小的缺陷，因此无法满足船用联轴器类设备设计、试制阶段的需要。虽然已有针对于联轴器类设备的疲劳耐久性试验台架，但其功能单一，仅适用于规定型号设备疲劳性能试验，且其功率均也相对较小，无法满足船用联轴器类设备的需求。如专利技术专利申请号201010206637，弹性联轴器摆振试验机。该试验机可通过单液压缸实现弹性联轴器轴向与径向的拉、压试验，扭转疲劳试验。其输出扭矩为0-30kN.m,液压缸输出力为0-150kN，频率范围为0-12Hz。
技术实现思路
本技术是要提供一种离合器或联轴器的试验装置，用于解决以下技术问题:I)既能够对船用大马力离合器或联轴器的振级落差进行测试，又能够对其进行扭转疲劳试验以及动刚度测试；2)模拟船用离合器或联轴器的实际安装情况，以获得实际安装条件下的振级落差;3)对离合器或联轴器施加扭矩，模拟轴系旋转过程中离合器或联轴器传递扭矩的工作状态，以保证振级落差与动刚度测试结果与实际运转过程中实际结果相近；4)激励船用离合器或联轴器主动端产生能够被测试装置识别并大于背景噪声，频率范围满足要求的径向与轴向振动；5)消除或减小从被测离合器或联轴器主动端通过安装基础、机架传递至被测离合器或联轴器被动端的振动；6)激励船用离合器或联轴器产生幅值、频率均满足要求的交变扭转运动。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是:一种离合器或联轴器试验装置，包括台架系统、激励系统、测试系统；其特点是:台架系统由弹性轴装置、安装平台装置组成；激励系统由振动激励装置、扭矩加载与疲劳激励装置、激励力传递轴系组成；测试系统由信号采集与数据分析装置、传感器组成；安装平台装置上面分别安装弹性轴装置、振动激励装置和扭矩加载与疲劳激励装置，弹性轴装置与振动激励装置间连接被测设备，振动激励装置由宽频激励装置、低频段激励装置、中高频段激励装置、激振力传递装置组成；宽频激励装置输出端连接扭矩加载与疲劳激励装置，并通过激振力传递装置向被测设备输出宽频激振力；低频段激励装置输出端与激振力传递装置相连接；中高频段激励装置输出端安装于激振力传递装置上；激振力传递装置一端与被测设备连接，另一端与激励力传递轴系相连接；被测设备两端、弹性轴装置和振动激励装置上分别装有传感器，传感器与信号采集与数据分析装置连接。弹性轴装置由固定轴系、传递轴系、振动测试轴系组成；固定轴系一端固定于安装平台装置上，另一端与传递轴系相连接；传递轴系与振动测试轴系连接，振动测试轴系与被测设备相连接，振动测试轴系安装于辅助轴系支撑上。安装平台装置由前端固定装置、试验平台、试验平台隔振装置、驱动安装平台、驱动平台隔振装置、辅助轴系支撑、辅助轴系支撑隔振装置、轴系支撑、可移门架、辅助安装工具组成；试验平台通过试验平台隔振装置安装于基础上；驱动安装平台通过驱动平台隔振装置安装于基础上；二个辅助轴系支撑分别位于振动测试轴系与振动激励装置下端，并通过辅助轴系支撑隔振装置安装于试验平台上；前端固定装置上端与固定轴系相连接，下端固定于试验平台上；二个轴系支撑分别位于被测设备主动端和固定轴系，轴系支撑底端固定安装于试验平台上，可移门架底端固定于试验平台或基础上，辅助安装工具分别固定安装于试验平台、驱动安装平台、辅助轴系支撑和轴系支撑上。扭矩加载与疲劳激励装置由扭矩杠杆、液压缸与液压控制系统组成，扭矩杠杆通过键与激励力传递轴系连接，液压缸一端通过铰链与扭矩杠杆相连接，另一端通过铰链固定于试验平台上。信号采集与数据分析装置包括信号采集模块、振级落差计算分析模块、扭转疲劳试验计数器模块、状态监测模块；传感器通过电缆与信号采集模块相联接，信号采集模块通过电缆与振级落差计算分析模块、扭转疲劳试验计数器模块、状态监测模块相连接。传感器包括力传感器、振动加速度传感器、振动位移传感器、油温传感器、油压传感器组成；力传感器安装于前端固定装置上或扭矩杠杆上；振动加速度传感器安装于固定轴系、振动测试轴系、激振力传递装置上；振动位移传感器安装于宽频激励装置上；油温传感器与油压传感器安装于液压控制系统上。宽频激励装置由电机、减速箱、弹性联轴器、机架、背景激振力激发装置组成；电机通过弹性联轴器与减速箱相连接；电机与减速箱通过机架安装于驱动安装平台上；减速箱通过弹性联轴器与背景激振力激发装置相连接；背景激振力激发装置通过激励力传递轴系将激振力传递至被测设备上；背景激振力激发装置的激励轴系安装于辅助轴系支撑上。低频段激励装置由液压激振器、液压激振器控制装置、激振顶杆组成；液压激振器安装于轴系支撑上，并通过激振顶杆与激振力传递装置相连接，竖直与水平方向液压激振器相对于激励力传递轴系均对称布置。中高频段激励装置由电磁激振器、电磁激振器控制装置、弹性元件、激振顶杆组成；电磁激振器通过弹性元件安装于可移门架上；电磁激振器通过电缆与电磁激振器控制装置相连接；电磁激振器通过激振顶杆水平或竖直方向与激振力传递装置相连接；竖直与水平方向电磁激振器相对于激励力传递轴系均对称布置；激振力传递装置由受力轴系、轴承、封闭盖、受力架、浮动限位装置组成；受力轴系一端与激励力传递轴系连接，另一端与被测设备连接；受力轴系上有轴肩，轴承对称安装于轴肩两端；封闭盖通过轴承与受力轴系相连接；封闭盖内有腔室，轴承与轴肩位于腔室内，腔室内有润滑；受力架与浮动限位装置安装于封闭盖上；受力架沿轴向对称平面对称分布；浮动限位装置安装于试验平台或轴系支撑上，激振顶杆安装于受力架上，由液压激振器或电磁激振器产生的激振力通过受力架、封闭盖、轴承、受力轴系传递至被测设备上。背景激振力激发装置由激励轴系、联接端盖、调节端盖、激励轴承、联接螺栓组成；激振轴系与弹性联轴器相连接；联接端盖与激励力传递轴系相连接；激振轴系有轴肩，激励轴承对称安装于激振轴系轴肩两端；联接端盖与调节端盖通过联接螺栓连接；联接端盖与调节端盖形成腔室，激振轴系的轴肩、激励轴承位于腔室内；联接端盖与调节端盖之间有间隙。本技术的有益效果是:本技术与现有技术相比，具有以下不同点或优势:I)本专利所述装置与已有专利功能不同:除了能够实现船用离合器或联轴器、离合器或联轴器中元器件的扭转疲劳试验，还可实现联轴器或离合器振级落差测试、动刚度测试；其中振级落差测试是本专利本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种离合器或联轴器试验装置，包括台架系统、激励系统、测试系统；其特征在于：所述台架系统由弹性轴装置（1）、安装平台装置（2）组成；激励系统由振动激励装置（3）、扭矩加载与疲劳激励装置（4）、激励力传递轴系（5）组成；测试系统由信号采集与数据分析装置（6）、传感器（7）组成；安装平台装置（2）上面分别安装弹性轴装置（1）、振动激励装置（3）和扭矩加载与疲劳激励装置（4），弹性轴装置（1）与振动激励装置（3）之间连接被测设备（8），振动激励装置（3）由宽频激励装置（23）、低频段激励装置（24）、中高频段激励装置（25）、激振力传递装置（26）组成；宽频激励装置（23）输出端连接扭矩加载与疲劳激励装置（4），并通过激振力传递装置（26）向被测设备（8）输出宽频激振力；低频段激励装置（24）输出端与激振力传递装置（26）相连接；中高频段激励装置（25）输出端安装于激振力传递装置（26）上；激振力传递装置（26）一端与被测设备（8）连接，另一端与激励力传递轴系（5）相连接；被测设备（8）两端、弹性轴装置（1）和振动激励装置（3）上分别装有传感器（7），传感器（7）与信号采集与数据分析装置（6）连接。2．根据权利要求1所述的离合器或联轴器试验装置，其特征在于：所述的弹性轴装置（1）由固定轴系（9）、传递轴系（10）、振动测试轴系（11）组成；固定轴系（9）一端固定于安装平台装置（2）上，另一端与传递轴系（10）相连接；传递轴系（10）与振动测试轴系（11）连接，振动测试轴系（11）与被测设备（8）相连接，振动测试轴系（11）安装于辅助轴系支撑（17）上。3．根据权利要求1所述的离合器或联轴器试验装置，其特征在于：所述的安装平台装置（2）由前端固定装置（12）、试验平台（13）、试验平台隔振装置（14）、驱动安装平台（15）、驱动平台隔振装置（16）、辅助轴系支撑（17）、辅助轴系支撑隔振装置（18）、轴系支撑（19）、可移门架（20）、辅助安装工具（21）组成；试验平台（13）通过试验平台隔振装置（14）安装于基础（22）上；驱动安装平台（15）通过驱动平台隔振装置（16）安装于基础（22）上；二个辅助轴系支撑（17）分别位于振动测试轴系（11）与振动激励装置（3）下端，并通过辅助轴系支撑隔振装置（18）安装于试验平台（13）上；前端固定装置（12）上端与固定轴系（9）相连接，下端固定于试验平台（13）上；二个轴系支撑（19）分别位于被测设备（8）主动端和固定轴系（9），轴系支撑（19）底端固定安装于试验平台（13）上，可移门架（20）底端固定于试验平台（13）或基础（22）上，辅助安装工具（21）分别固定安装于试验平台（13）、驱动安装平台（15）、辅助轴系支撑（17）和轴系支撑（19）上。4．根据权利要求1所述的离合器或联轴器试验装置，其特征在于：所述的扭矩加载与疲劳激励装置（4）由扭矩杠杆（27）、液压缸（28）与液压控制系统（29）组成，扭矩杠杆（27）通过键（30）与激励力传递轴系（5）连接，液压缸（28）一端通过铰链（31）与扭矩杠杆（27）相连接，另一端通过铰链（31）固定于试验平台（13）上。5．根据权利要求1所述的离合器或联轴器试验装置，其特征在于：所述的信号采集与数据分析装置（6）包括信号采集模块（32）、振级落差计算分析模块（33）、扭转疲劳试验计数器模块（34）、状态监测模块（35）；传感器（7）通过电缆（36）与信号采集模块（32）相联接，信号采集模块（32）通过电缆与振级落差计算分析模块（33）、扭转疲劳试验计数器模块（34）、状态监测模块（35）相连接。6．根据权利要求1所述的离合器或联轴器试验装置，其特征在于：所述的传感器（7）包括力传感器（37）、振动加速度传感器（38）、振动位移传感器（39）、油温传感器（40）、油压传感器（41）组成；力传感器（37）安装于前端固定装置（12）上或扭矩杠杆（27）上；振动加速度传感器（38）安装于固定轴系（9）、振动测试轴系（11）、激振力传递装置（26）上；振动位移传感器（39）安装于宽频激励装置（23）上；油温传感器（40）与油压传感器（41）安装于液压控制系统（29）上。7．根据权利要求1所述的离合器或联轴器试验装置，其特征在于：所述的宽频激励装置（23）由电机（52）、减速箱（53）、弹性联轴器（54）、机架（55）、背景激振力激发装置（56）组成；电机（52）通过弹性联轴器（54）与减速箱（53）相连接；电机（52）与减速箱（53）通过机架55安装于驱动安装平...
【技术特征摘要】
1.一种离合器或联轴器试验装置，包括台架系统、激励系统、测试系统；其特征在于:所述台架系统由弹性轴装置(I)、安装平台装置(2)组成；激励系统由振动激励装置(3)、扭矩加载与疲劳激励装置(4)、激励力传递轴系(5)组成；测试系统由信号采集与数据分析装置(6)、传感器(7)组成；安装平台装置(2)上面分别安装弹性轴装置(I)、振动激励装置(3)和扭矩加载与疲劳激励装置(4)，弹性轴装置(I)与振动激励装置(3)之间连接被测设备(8)，振动激励装置(3)由宽频激励装置(23)、低频段激励装置(24)、中高频段激励装置(25)、激振力传递装置(26)组成；宽频激励装置(23)输出端连接扭矩加载与疲劳激励装置(4)，并通过激振力传递装置(26)向被测设备(8)输出宽频激振力；低频段激励装置(24)输出端与激振力传递装置(26)相连接；中高频段激励装置(25)输出端安装于激振力传递装置(26)上；激振力传递装置(26) —端与被测设备(8)连接，另一端与激励力传递轴系(5)相连接；被测设备(8)两端、弹性轴装置(I)和振动激励装置(3)上分别装有传感器(7)，传感器(7)与信号采集与数据分析装置(6)连接。2.根据权利要求1所述的离合器或联轴器试验装置，其特征在于:所述的弹性轴装置(O由固定轴系(9)、传递轴系(10)、振动测试轴系(11)组成；固定轴系(9) 一端固定于安装平台装置(2)上，另一端与传递轴系(10)相连接；传递轴系(10)与振动测试轴系(11)连接，振动测试轴系(11)与被测设备(8)相连接，振动测试轴系(11)安装于辅助轴系支撑(17)上。3.根据权利要求1所述的离合器或联轴器试验装置，其特征在于:所述的安装平台装置(2)由前端固定装置(12)、试验平台(13)、试验平台隔振装置(14)、驱动安装平台(15)、驱动平台隔振装置(16)、辅助轴系支撑(17)、辅助轴系支撑隔振装置(18)、轴系支撑(19)、可移门架(20)、辅助安装工具(21)组成；试验平台(13)通过试验平台隔振装置(14)安装于基础(22 )上；驱动安装 平台(15 )通过驱动平台隔振装置(16 )安装于基础(22 )上；二个辅助轴系支撑(17 )分别位于振动测试轴系(11)与振动激励装置(3 )下端，并通过辅助轴系支撑隔振装置(18)安装于试验平台(13)上；前端固定装置(12)上端与固定轴系(9)相连接，下端固定于试验平台(13)上；二个轴系支撑(19)分别位于被测设备(8)主动端和固定轴系(9),轴系支撑(19)底端固定安装于试验平台(13)上,可移门架(20)底端固定于试验平台(13)或基础(22)上，辅助安装工具(21)分别固定安装于试验平台(13)、驱动安装平台(15)、辅助轴系支撑(17)和轴系支撑(19)上。4.根据权利要求1所述的离合器或联轴器试验装置，其特征在于:所述的扭矩加载与疲劳激励装置(4)由扭矩杠杆(27 )、液压缸(28 )与液压控制系统(29 )组成，扭矩杠杆(27 )通过键(30 )与激励力传递轴系(5 )连接，液压缸(28 ) 一端通过铰链(31)与扭矩杠杆(27 )相连接，另一端通过铰链(31)固定于试验平台(13 )上。5.根据权利要求1所述的离合器或联轴器试验装置，其特征在于:所述的信号采集与数据分析装置(6)包括信号采集模块(32)、振级落差计算分析模块(33)、扭转疲劳试验计数器模块(34)、状态监测模块(35);传感器(7)通过电缆(36)与信号采集模块(32)相联接，信号采集模块(32)通过电缆与振级落差计算分析模块(33)、扭转疲劳试验计数器模块(34)、状态监测模块(35)相连接。6.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋爱华，章艺，周璞，王强，马永明，钟焱，李海涛，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七零四研究所，
类型：实用新型
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