同步皮帶輪3、轉(zhuǎn)動軸支座4、第一聯(lián)軸器5、軸承座6、徑向加載裝置7、第二聯(lián)軸器8、試件軸承基座9、軸向沖擊加載裝置10、水平固定工作平臺11和轉(zhuǎn)動軸12。
[0023]驅(qū)動系統(tǒng)包括變頻器1、驅(qū)動電動機(jī)2、同步皮帶輪3和轉(zhuǎn)動軸12，驅(qū)動電動機(jī)2和同步皮帶輪3安裝在水平固定工作平臺11上，轉(zhuǎn)動軸12通過轉(zhuǎn)動軸支座4安裝在水平固定工作平臺11上，變頻器1與驅(qū)動電動機(jī)2控制連接，驅(qū)動電動機(jī)2的輸出軸通過同步皮帶輪3與轉(zhuǎn)動軸12連接，徑向加載裝置7的主軸通過軸承座6支撐在所述的水平固定工作平臺11上，模擬軌道交通走行部加載系統(tǒng)包括徑向加載裝置7和軸向沖擊加載裝置10，轉(zhuǎn)動軸12通過第一聯(lián)軸器5與徑向加載裝置7的主軸前端相連，徑向加載裝置7的主軸后端通過第二聯(lián)軸器8與試件軸承基座9相連，試件軸承基座9與軸向沖擊加載裝置10相連。變頻器1與驅(qū)動電動機(jī)2連接，對驅(qū)動電動機(jī)2進(jìn)行控制。驅(qū)動電動機(jī)2的輸出軸通過同步皮帶輪3與轉(zhuǎn)動軸12連接，驅(qū)動電動機(jī)2輸出動力拖動與其相連的轉(zhuǎn)動軸12運轉(zhuǎn)，模擬軌道交通軸承的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0024]參見圖3和圖4，軸向沖擊加載裝置10的結(jié)構(gòu)是:偏心輪101和第一齒輪1010均安裝在第一轉(zhuǎn)軸1001上，槽凸輪106和第二齒輪1011均安裝在第二轉(zhuǎn)軸1002上，第一轉(zhuǎn)軸1001和第二轉(zhuǎn)軸1002安裝在機(jī)架109上，第一齒輪1010與第二齒輪1011嚙合傳動，壓桿108和第二連桿103滑動安裝在機(jī)架109上，傳動桿104的中部通過滾子105安裝在槽凸輪106的槽內(nèi)，傳動桿104的一端與設(shè)在壓桿108的一端的滑塊107滑動連接，傳動桿104的另一端與第二連桿103的一端鉸接，第二連桿103的另一端與第一連桿102的一端鉸接，第一連桿102的另一端鉸接在偏心輪101上。機(jī)架109安裝在水平固定工作平臺11上。參見圖3和圖4，軸向沖擊加載裝置10的運動簡圖說明:運動由偏心輪101輸入，分兩路傳遞:一路由偏心輪101經(jīng)第一連桿102和第二連桿103傳至傳動桿104 ;另一路由第一齒輪1010經(jīng)第二齒輪1011、槽凸輪106、滾子105傳至傳動桿104。兩路運動經(jīng)傳動桿104合成，由滑塊107傳至壓桿108，使壓桿108作上下移動，實現(xiàn)軸向沖擊加載。
[0025]參見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，工作時，通過設(shè)定轉(zhuǎn)速、載荷、沖擊來模擬軌道交通軸承旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，沖擊和加載通過第一聯(lián)軸器5和第二聯(lián)軸器8傳遞到試件軸承基座9，將故障軸承安裝在試件軸承基座9內(nèi)，軸承承受徑向載荷和軸向沖擊。用信號采集裝置對試件軸承基座9內(nèi)的故障軸承進(jìn)行監(jiān)測，采集試件旋轉(zhuǎn)時的信號，并傳輸?shù)焦收戏治銎?，進(jìn)行故障分析。
[0026]本實用新型的設(shè)計重點是:通過模擬軌道交通走行部運行狀態(tài)下，軸承所承受的沖擊與載荷，對軸承保持架故障狀態(tài)進(jìn)行模擬，并用信號采集及分析器對故障進(jìn)行實時在線診斷。本實驗臺取代了傳統(tǒng)的采用人工輔助設(shè)備完成故障診斷的方式，可自動完成加載、變速、沖擊等過程，故障診斷準(zhǔn)確率高，減少了人力耗費，有效提高了工作效率。
【主權(quán)項】
1.一種軌道交通走行部軸承故障診斷實驗臺，其特征在于:包括驅(qū)動系統(tǒng)、模擬軌道交通走行部加載系統(tǒng)、試件軸承基座(9)、水平固定工作臺(11)、傳感器、信號采集系統(tǒng)、通信傳輸系統(tǒng)以及信號分析與診斷系統(tǒng)，所述的驅(qū)動系統(tǒng)安裝在水平固定工作臺(11)上，所述的驅(qū)動系統(tǒng)與所述的模擬軌道交通走行部加載系統(tǒng)相連，所述的模擬軌道交通走行部加載系統(tǒng)與所述的試件軸承基座(9)相連，所述的試件軸承基座(9)與所述的傳感器相連，所述的傳感器與所述的通信傳輸系統(tǒng)相連，所述的通信傳輸系統(tǒng)與所述的信號分析及診斷系統(tǒng)相連。2.如權(quán)利要求1所述的軌道交通走行部軸承故障診斷實驗臺，其特征在于:所述的驅(qū)動系統(tǒng)包括變頻器(1)、驅(qū)動電動機(jī)(2)、同步皮帶輪(3)和轉(zhuǎn)動軸(12)，所述的驅(qū)動電動機(jī)(2)和所述的同步皮帶輪(3)安裝在所述的水平固定工作平臺(11)上，所述的轉(zhuǎn)動軸(12)通過轉(zhuǎn)動軸支座(4)安裝在所述的水平固定工作平臺(11)上，所述的模擬軌道交通走行部加載系統(tǒng)包括徑向加載裝置(7)和軸向沖擊加載裝置(10)，所述的變頻器(1)與所述的驅(qū)動電動機(jī)⑵控制連接，所述的驅(qū)動電動機(jī)⑵的輸出軸通過所述的同步皮帶輪⑶與所述的轉(zhuǎn)動軸(12)連接，所述的轉(zhuǎn)動軸(12)通過第一聯(lián)軸器(5)與徑向加載裝置(7)的主軸前端相連，所述的徑向加載裝置(7)的主軸后端通過第二聯(lián)軸器⑶與試件軸承基座(9)相連，所述的試件軸承基座(9)與所述的軸向沖擊加載裝置(10)相連。3.如權(quán)利要求2所述的軌道交通走行部軸承故障診斷實驗臺，其特征在于:所述的徑向加載裝置(7)的主軸通過軸承座(6)支撐在所述的水平固定工作平臺(11)上。4.如權(quán)利要求2或3所述的軌道交通走行部軸承故障診斷實驗臺，其特征在于:所述的軸向沖擊加載裝置(10)的結(jié)構(gòu)是:偏心輪(101)和第一齒輪(1010)均安裝在第一轉(zhuǎn)軸(1001)上，槽凸輪(106)和第二齒輪(1011)均安裝在第二轉(zhuǎn)軸(1002)上，所述的第一轉(zhuǎn)軸(1001)和第二轉(zhuǎn)軸(1002)安裝在機(jī)架(109)上，所述的第一齒輪(1010)與所述的第二齒輪(1011)嚙合傳動，壓桿(108)和第二連桿(103)滑動安裝在所述的機(jī)架(109)上，傳動桿(104)的中部通過滾子(105)安裝在所述的槽凸輪(106)的槽內(nèi)，所述的傳動桿(104)的一端與設(shè)在所述的壓桿(108)的一端的滑塊(107)滑動連接，所述的傳動桿(104)的另一端與所述的第二連桿(103)的一端鉸接，所述的第二連桿(103)的另一端與第一連桿(102)的一端鉸接，所述的第一連桿(102)的另一端鉸接在所述的偏心輪(101)上。
【專利摘要】本實用新型公開了一種軌道交通走行部軸承故障診斷實驗臺，包括驅(qū)動系統(tǒng)、模擬軌道交通走行部加載系統(tǒng)、試件軸承基座(9)、水平固定工作臺(11)、傳感器、信號采集系統(tǒng)、通信傳輸系統(tǒng)以及信號分析與診斷系統(tǒng)，所述的驅(qū)動系統(tǒng)安裝在水平固定工作臺(11)上，所述的驅(qū)動系統(tǒng)與所述的模擬軌道交通走行部加載系統(tǒng)相連，所述的模擬軌道交通走行部加載系統(tǒng)與所述的試件軸承基座(9)相連，所述的試件軸承基座(9)與所述的傳感器相連，所述的傳感器與所述的通信傳輸系統(tǒng)相連，所述的通信傳輸系統(tǒng)與所述的信號分析及診斷系統(tǒng)相連。本實用新型是一種實時在線故障診斷、準(zhǔn)確率高的軌道交通走行部軸承故障診斷實驗臺。
【IPC分類】G01M13/04
【公開號】CN204988730
【申請?zhí)枴緾N201520763095
【發(fā)明人】陶潔, 劉義倫, 湯芳, 楊大煉, 陳輝, 劉馳, 張喆
【申請人】中南大學(xué)
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月29日