基于精密全波整流電路的高精度變速器測試系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種變速器測試系統,具體是指基于精密全波整流電路的高精度變速器測試系統。
【背景技術】
[0002]變速器是能固定或分檔改變輸出軸和輸入軸傳動比的齒輪傳動裝置,可以改變機床、汽車和拖拉機等機器運轉速度或牽引力,在工業各個領域的應用廣泛。變速器的組成中有許多直徑大小不同的齒輪,而且作為一個關鍵的傳動裝置,尤其是其機械性能是必須經過嚴格試驗后才能出廠的。
[0003]變速器測試系統就是針對變速器的機械性能進行檢測的一套試驗設備,變速器的齒輪之間的結合度以及長期工作下的變形程度是主要的考察點,主要采集和檢測變速器的輸入/輸出扭矩值和傳動系數。
[0004]現在,傳統的變速器試驗設備一般采用水力測功機或者發電機組與能耗電阻相結合的方式,其中扭矩測量采用相位式扭矩傳感器,其缺點是長時間運行將造成大量能量消費、運行成本很高;并且扭矩測量采用的相位式扭矩傳感器測量精度不夠,且經常需要較零,維護成本高。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于克服傳統的變速器測試系統能耗高、測量精度不夠的缺陷,提供基于精密全波整流電路的高精度變速器測試系統。
[0006]本實用新型的目的通過下述技術方案實現:基于精密全波整流電路的高精度變速器測試系統,其由電源進線柜與電源進線柜相連接的隔離變壓器,與隔離變壓器相連接的整流單元,與整流單元相連接的驅動變頻電源和饋電變頻電源,與驅動變頻電源相連接的拖動電機,通過第一聯軸器與拖動電機相連接的被測變速器,通過第二聯軸器與被測變速器相連接的加載電機,設置在拖動電機和被測變速器之間的扭矩傳感器,與扭矩傳感器相連接的扭矩信號處理單元,以及與扭矩信號處理單元相連接的監控平臺組成。
[0007]進一步的,所述整流單元由放大器P3,放大器P4,三極管VT4,一端與放大器P3的負極相連接、另一端則與三極管VT4的集電極相連接的電阻R9,串接在放大器P3的負極和輸出端之間的二極管D4,P極與放大器P3的輸出端相連接、N極則作為該整流單元的輸出端的二極管D5,串接在放大器P3的負極和二極管D5的N極之間的電阻R8,串接在放大器P4的負極和輸出端之間的二極管D6,與二極管D6相并聯的電阻R10,P極與放大器P4的輸出端相連接、N極則與二極管D5的N極相連接的二極管D7組成;所述放大器P4的負極與三極管VT4的集電極相連接、其正極則與三極管VT4的基極相連接;所述三極管VT4的集電極則作為該整流單元的輸入端、其發射極接地;所述放大器P3的正極接地。
[0008]所述的監控平臺由轉矩轉速測量儀,與轉矩轉速測量儀相連接的計算機,以及與計算機相連接的打印機組成;所述的轉矩轉速測量儀則與扭矩信號處理單元相連接。
[0009]所述的扭矩信號處理單元由放大器PI,放大器P2,三極管VT1,三極管VT2,三極管VT3,N極與三極管VT1的發射極相連接、P極接地的穩壓二極管Dl,P極經電阻R1后與三極管VT1的發射極相連接、N極則經穩壓二極管D3后接地的二極管D2,串接在二極管D2的N極和三極管VT2的基極之間的電阻R2,串接在二極管D2的N極和三極管VT2的集電極之間的電阻R3,一端與三極管VT1的集電極相連接、另一端則與放大器P1的負極相連接的同時接地的電阻R4,串接在三極管VT2的基極和三極管VT3的集電極之間的電阻R5,串接在三極管VT2的基極和發射極之間的電容C1,一端與三極管VT2的發射極相連接、另一端接地的電阻R6,以及串接在三極管VT2的發射極和放大器P2的正極之間的電阻R7組成;所述三極管VT1的發射極作為該扭矩信號處理單元的輸入端,其集電極則與放大器P1的正極相連接,其基極則與三極管VT2的基極相連接;所述三極管VT3的基極與放大器P1的輸出端相連接,其發射極則與放大器P2的負極相連接的同時接地;所述放大器P2的輸出端則作為該扭矩信號處理單元的輸出端。
[0010]所述的扭矩傳感器為電磁式扭矩傳感器。
[0011]本實用新型較現有技術相比,具有以下優點及有益效果:
[0012](1)本實用新型能耗低,運行成本低,更加節能環保。
[0013](2)本實用新采用隔離變壓器,其可以隔離變速器測試系統對電網的諧波干擾,從而保護系統外部其它用電設備不被損傷。
[0014](3)本實用新型采用電磁式扭矩傳感器采集被測變速器的扭矩信號,其可提高扭矩測量精度。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的整體結構示意圖。
[0016]圖2為本實用新型的扭矩信號處理單元電路結構圖。
[0017]圖3為本實用新型的整流單元電路結構圖。
[0018]以上附圖的附圖標記名稱為:1、電源進線柜2、隔離變壓器3、整流單元4、驅動變頻電源5、饋電變頻電源6、拖動電機7、第一聯軸器8、扭矩傳感器9、被測變速器10、第二聯軸器11、加載電機12、扭矩信號處理單元13、監控平臺131、轉矩轉速測量儀132、計算機133、打印機。
【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明,但本實用新型的實施方式不限于此。
[0020]實施例
[0021]如圖1所示,本實用新型由電源進線柜1與電源進線柜1相連接的隔離變壓器2,與隔離變壓器2相連接的整流單元3,與整流單元3相連接的驅動變頻電源4和饋電變頻電源5,與驅動變頻電源4相連接的拖動電機6,通過第一聯軸器7與拖動電機6相連接的被測變速器9,通過第二聯軸器10與被測變速器9相連接的加載電機11,設置在拖動電機6和被測變速器9之間的扭矩傳感器8,與扭矩傳感器8相連接的扭矩信號處理單元12,以及與扭矩信號處理單元12相連接的監控平臺13組成。
[0022]該電源進線柜1與電網的電源線相連接,其用于對整個變速器測試系統的工作電壓進行控制。隔離變壓器2則用于將電網電壓轉變為整流單元所需的電壓,并且隔離變速器試驗系統對電網的諧波干擾。整流單元3用于將隔離變壓器2輸出的交流電轉換成直流電供系統使用。驅動變頻電源4則用于把直流電轉換為交流電供拖動電機6使用;而饋電變頻電源5則用于把直流電轉換為交流電供加載電機11使用。拖動電機6用于帶動被測變速器9轉動;而加載電機11則用于給被測變速器9加載扭矩。
[0023]扭矩傳感器8用于采集被測變速器9的扭矩信號,其優先采用電磁式扭矩傳感器。扭矩信號處理單元12則用于對采集到的扭矩信號進行處理。監控平臺13用于對試驗數值進行監控并分析。
[0024]所述的監控平臺13由轉矩轉速測量儀131,與轉矩轉速測量儀131相連接的計算機132,以及與計算機132相連接的打印機133組成。所述的轉矩轉速測量儀131則與扭矩信號處理單元12相連接。其中驅動變頻電源4以及饋電變頻電源5均為現有技術,有此不做過多贅述。
[0025]該扭矩信號處理單元12結構如圖2所示,其由放大器P1,放大器P2,三極管VT1,三極管VT2,三極管VT3,電阻R1,電阻R2,電阻R3,電阻