專利名稱：旋轉(zhuǎn)零件沖擊疲勞試驗(yàn)臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于結(jié)構(gòu)部件的沖擊測(cè)試分類。它是一種機(jī)、電、儀技術(shù)相結(jié)合的試驗(yàn)設(shè)備，適用于汽車發(fā)電機(jī)風(fēng)扇葉和其它旋轉(zhuǎn)類零件進(jìn)行沖擊疲勞試驗(yàn)。
目前，能夠?qū)崿F(xiàn)極大角加速(ε＞1600rad／s2)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)元件有氣動(dòng)馬達(dá)和高轉(zhuǎn)速伺服電機(jī)。氣動(dòng)馬達(dá)響應(yīng)速度快、轉(zhuǎn)速高，但它們的氣動(dòng)系統(tǒng)龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、噪音大，需要很大占地面積、投資大而效率低。高轉(zhuǎn)速伺服電機(jī)有很大的啟動(dòng)角加速度，但目前沒(méi)有符合要求的現(xiàn)成產(chǎn)品。
本實(shí)用新型的目的是克服上述缺點(diǎn)，在較短的時(shí)間內(nèi)得到最高轉(zhuǎn)速，蕕得產(chǎn)品壽命數(shù)據(jù)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，試驗(yàn)臺(tái)的構(gòu)成是由電控板，機(jī)架，變速箱和交流感應(yīng)電機(jī)M組成。其中，電控板的線路與交流感應(yīng)電機(jī)M相連，電機(jī)M的輸出軸與變速箱的軸(Ⅰ)相聯(lián)。
以下結(jié)合附圖和最佳實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的工作原理
圖1是風(fēng)扇葉沖擊疲勞試驗(yàn)臺(tái)電控原理圖。
圖2是風(fēng)扇葉沖擊疲勞試驗(yàn)臺(tái)電控板布置圖。
圖3是風(fēng)扇葉沖擊疲勞試驗(yàn)臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)工作原理圖。
本實(shí)用新型包括電控部分和機(jī)械傳動(dòng)部分。見(jiàn)圖1，電控部分具有交流回路和直流回路兩部分，交流回路由交流接觸器KA1、起停開(kāi)關(guān)SB、調(diào)壓器TM、感應(yīng)電機(jī)M和24伏直流電源組成。直流回路由電磁離合器YC、中間繼電器(KA2、KA3、KA4)、時(shí)間繼電器KT1、KT2和計(jì)數(shù)器YA組成。其中，端子排XT1所連接的是交流回路，電源電壓為380伏。端子排XT2所連接的是交流回路，電源電壓為24伏，圖2所示的電控板上，F(xiàn)U1、FU2、FU3、FS是保險(xiǎn)絲，KA1是交流接觸器，KT1、KT2是時(shí)間繼電器，KA2、KA3、KA4為中間繼電器，XT1、XT2是端子排。
電控部分工作原理簡(jiǎn)述如下按下起動(dòng)開(kāi)關(guān)SB1，交流接觸器KA1線圈得電，主觸點(diǎn)Q1－Q2，Q3－Q4，Q5－Q6，輔助觸點(diǎn)S13－S14吸合，調(diào)壓器TM得電，調(diào)壓器副邊輸出電壓給感應(yīng)電機(jī)M，電機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。交流接觸器KA1吸合后，24伏直流電源即可工作，HL指示燈亮。這時(shí)按下起動(dòng)按鈕SB3，中間繼電器KA2、KA4，時(shí)間繼電器KT1的線圈同時(shí)得電。這時(shí)，KT1開(kāi)始延時(shí)6秒，KA4的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合，使電磁離合器YC的線圈得電而吸合。KA4的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，KA2的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合，等KT1的6秒延時(shí)一到，其常開(kāi)觸點(diǎn)吸合，KT2、KA3線圈得電。開(kāi)始24秒延時(shí)然后又使KT1、KA4線圈得電，返回到6秒延時(shí)的狀態(tài)，開(kāi)始下一個(gè)6秒－24秒循環(huán)。要是按下停止按鈕SB4，離合器YA、計(jì)數(shù)器YC和各繼電器線圈斷電，24伏電壓回路停止工作。
圖3是試驗(yàn)臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)部分，其傳動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)三級(jí)增速器。即一個(gè)變速箱具有通過(guò)齒輪(Z1，Z2，Z3，Z4，Z5)的比值而增速的三個(gè)輸出軸(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，在軸Ⅰ上裝有一個(gè)電磁離合器(YC)。工作原理簡(jiǎn)述如下交流感應(yīng)電機(jī)經(jīng)皮帶輪傳動(dòng)使位于機(jī)架上方的變速箱運(yùn)動(dòng)。皮帶輪帶動(dòng)Ⅰ－Ⅰ軸的增速比為1.11，Ⅰ－Ⅰ軸通過(guò)離合器聯(lián)接齒輪Z1帶動(dòng)Z2齒輪，它們的增速比為43／18，齒輪Z2與Z3是一體的，Z3帶動(dòng)Z4齒輪，它們的增速比為42／48。如交流感應(yīng)電機(jī)的速度為2890rpm，Z4齒輪上的Ⅲ－Ⅲ軸的輸出轉(zhuǎn)速達(dá)到17719.98rpm的高速。Ⅰ－Ⅰ軸上的離合器是控制Ⅲ－Ⅲ輸出軸運(yùn)動(dòng)的?，F(xiàn)有產(chǎn)品能達(dá)到在0.1－0.5秒內(nèi)使離合器達(dá)到額定扭矩值的80％。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，實(shí)際使用效率高，耗電省，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，占地面積小，并且噪音較驅(qū)動(dòng)方案小，費(fèi)用低。
同時(shí)，電機(jī)工作時(shí)，由Ⅰ－Ⅰ軸上的齒輪Z5帶動(dòng)油泵上的齒輪Z6旋轉(zhuǎn)，這樣齒輪泵就能連續(xù)不斷把澗滑油提供給各對(duì)齒輪的嚙合面及滾珠軸承的滾道上以實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑和散熱，保護(hù)齒輪及軸承的正常工作。
在Ⅲ－Ⅲ軸上裝有一個(gè)貼著標(biāo)記的測(cè)試風(fēng)扇葉片，利用計(jì)算機(jī)配合紅外電傳感器可測(cè)出0.1秒內(nèi)轉(zhuǎn)速上長(zhǎng)曲線。
本實(shí)用新型的主要技術(shù)性能最高轉(zhuǎn)速n＞17000轉(zhuǎn)／分笛升速時(shí)間0.35－1.5秒可調(diào)。
運(yùn)轉(zhuǎn)一間隙時(shí)間可調(diào)1－60秒電機(jī)功率4kw電源三相380V試驗(yàn)臺(tái)能自動(dòng)記錄沖擊循環(huán)次數(shù)，最高計(jì)數(shù)值999999次。
權(quán)利要求1.一種旋轉(zhuǎn)零件沖擊疲勞試驗(yàn)臺(tái)，其特征是它包括電控板，機(jī)架，變速箱及交流感應(yīng)電機(jī)M，其中，電控板的線路與交流感應(yīng)電機(jī)M相連，電機(jī)M的輸出軸與變速箱的軸(Ⅰ)相聯(lián)。
2.按權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)臺(tái)，其特征是所述的電控板接有由交流接觸器(KA1)，起停開(kāi)關(guān)(SB)，調(diào)壓器(TM)，感應(yīng)電機(jī)M和24伏直流電源組成的交流回路，以及由電磁離合器(YC)，中間繼電器(KA2，KA3，KA4)，時(shí)間繼電器(KT1，KT2)和計(jì)數(shù)器(YA)組成的直流回路。
3.按權(quán)利要求2所述的試驗(yàn)臺(tái)，其特征是變速箱具有通過(guò)齒輪(Z1，Z2，Z3，Z4，Z5)的比值而增速的三個(gè)輸出軸(Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ)，在軸Ⅰ上裝有一個(gè)電滋離合器(YC)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于結(jié)構(gòu)部件的沖擊測(cè)試分類。本實(shí)用新型采用電磁合器及三級(jí)增速器在短時(shí)間內(nèi)得到最高轉(zhuǎn)速，獲得產(chǎn)品壽命數(shù)據(jù)。具體結(jié)構(gòu)是包括電控電路和機(jī)械傳動(dòng)部分。電路的交流回路包括交流接觸器、起停開(kāi)關(guān)、調(diào)壓器、感應(yīng)電機(jī)和24伏直流電源。直流回路由電磁離合器、中間繼電器、時(shí)間繼電器和計(jì)數(shù)器組成。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，占地面積小，實(shí)際使用效率高耗電省，費(fèi)用低以及噪音較小等。
文檔編號(hào)G01N3/30GK2092098SQ91216340
公開(kāi)日1992年1月1日 申請(qǐng)日期1991年6月22日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月22日
發(fā)明者曹祥康, 閻濱, 林青, 肖雅萍, 張英吉, 郝淑芬 申請(qǐng)人:機(jī)械電子工業(yè)部北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所