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      克維斯減速機:蝸桿減速器檢驗測試結構
      作者:無錫市克維斯傳動機械有限公司    發布于:2013-07-25 08:19:24    文字:【】【】【
      摘要:克維斯減速機:蝸桿減速器檢驗測試結構

        1測試原理與硬件。

        根據蝸桿減速器測試相關標準,要實現蝸桿減速器的自動測試,系統組成應包括試驗臺架,測量儀器,儀表,計算機及其外設等。試驗臺機械部分主要由被測蝸桿減速器,輸入/輸出扭矩,轉速傳感器,溫度傳感器,電動機,磁粉加載器組成,如所示。系統對減速器效率的測量是通過對減速器輸入,輸出軸隨載荷加大而各自產生的機械偏轉角度進行測試來實現的。軸偏轉角度的大小由安置在被測減速器輸入/輸出端的轉速傳感器輸出的信號測量。傳動效率的具體計算方法。

        當被測減速比給定時,out/in是定值,系統也可通過輸入與輸出轉矩傳感器,測得實際的in和out值并進行計算。

        1.1扭矩轉速傳感器工作原理。

        在彈性軸上安裝2個齒數和模數相同的信號齒輪Z1,Z2.齒輪的上方各有1個套有感應線圈的磁鐵,當彈性軸無負荷旋轉(即空載T=0)時,由于彈性軸無扭轉變形,信號齒輪Z1,Z2無相對轉角,則兩感應線圈輸出電量的波形相位差為零。當彈性軸受扭轉作用產生變形后,齒輪Z1,Z2隨之產生相對轉角,兩感應線圈輸出具有相位差的電量波形,通過測量這一相位差并代入軸受載變形公式就可求出扭矩T,將扭矩和轉速代入功率計算公式就得出了減速器傳遞的功率P. 1.2加載器工作原理。

        采用的磁粉加載器由動盤,靜盤,線圈,磁粉組成。

        當線圈不通電流時,動盤無阻尼,空載轉動。當計算機通過控制器對線圈通電流時,將磁粉磁化。磁化的磁粉在動盤與靜盤之間產生磁阻尼而阻止動盤轉動,起到加載的作用。通過改變線圈通電流的大小便能改變磁阻尼的大小,從而提供不同的加載扭矩。

        1.3溫度測量。

        直接采用鉑電阻(Pt100),經4路溫度變送器模塊轉換成相應的電壓或電流信號輸入采集卡。本系統的溫度傳感器鉑電阻分別被置于測試臺架附近的空氣中,固定于蝸桿減速器箱壁的兩個不同部位及被安放在減速器的內部油內。

        2系統軟件設計。

        為了保證測試數據的準確性,必須保證采集數據穩定。在采集任一個通道的數據時,需經過反復多次的采樣,本系統中計算機每隔一定時間對信號進行采樣,每個采樣點共采20個數據,然后將最不可靠的數據剔除,取15~18個數據的平均值作為測試的采樣結果。根據計算機采樣的結果再設計出經過線性插值的標度變換程序,將采樣數據變換成實際的輸人轉速in,輸入轉矩Tin,輸出轉速out,輸出轉矩Tout參數,最后通過顯示程序或報表輸出測試結果。通過輸出加載程序將預置的加載數據輸出給磁粉制動器,最后根據輸出扭矩與傳動效率的關系打印出效率,扭矩,溫升等曲線。

        扭矩數據采集采用2塊TC1扭矩采集卡,溫度及磁粉加載測控采用1塊PCI多功能數據采集卡。

        測試系統軟件的開發采用LabVIEW6.0應用程序開發環境。NI虛擬儀器開發平臺包含豐富的圖形控件,非常適合于儀器儀表軟件的快速開發。測試系統軟件主要部分分為3大部分:程序啟動初始化部分,事件循環,測量部分,退出程序部分。事件循環,測量部分是整個程序的主要部分。本系統設計的初始化界面,及其中關于效率測試的一個運行界面。

        3自動輸出測試報告。

        對MicrosoftWord的控制可以通過一系列接口進行。要對Word操作,首先應獲得某個接口,再調用這個接口的某個方法或屬性即可。LabVIEW提供了一個ReportGenerationForMicrosoftOffice開發包,封裝了上述過程。

        LabVIEW報表輸出開發包直接調用PrintChar.tvi子程序,利用LabVIEW提供的打印功能并按Custom配置后,將編輯的菜單保存起來,即可使用報表打印出按客戶定制的測試報告及相應測試圖表。

        4結語。

        本測試系統全部采用計算機自動測量與處理,能消除人為因素引起的測試誤差,提高了測量精度和測試系統的可靠性。本系統還具有快速給出測試結果的優點,有助于為選擇傳動裝置及改進設計方案提供即時數據,同時為企業質量監控提供手段。本系統已連續在浙江某減速器廠使用近4年,性能穩定可靠,大大提高了測試效率。

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