一種高精度變速器測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種變速器測試系統(tǒng)，具體是指一種高精度變速器測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[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(zhuǎn)速度或牽引力，在工業(yè)各個領(lǐng)域的應(yīng)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(guān)鍵的傳動裝置，尤其是其機械性能是必須經(jīng)過嚴格試驗后才能出廠的。
[0003]變速器測試系統(tǒng)就是針對變速器的機械性能進行檢測的一套試驗設(shè)備，變速器的齒輪之間的結(jié)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(shù)。
[0004]現(xiàn)在，傳統(tǒng)的變速器試驗設(shè)備一般采用水力測功機或者發(fā)電機組與能耗電阻相結(jié)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(jīng)常需要較零，維護成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)的變速器測試系統(tǒng)能耗高、測量精度不夠的缺陷，提供一種高精度變速器測試系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種高精度變速器測試系統(tǒng)，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(qū)動變頻電源和饋電變頻電源，與驅(qū)動變頻電源相連接的拖動電機，通過第一聯(lián)軸器與拖動電機相連接的被測變速器，通過第二聯(lián)軸器與被測變速器相連接的加載電機，設(shè)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(jiān)控平臺組成。
[0007]進一步的，所述的監(jiān)控平臺由轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量儀，與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)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(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量儀則與扭矩信號處理單元相連接。
[0008]所述的扭矩信號處理單元由放大器Pl，放大器P2，三極管VTl，三極管VT2，三極管VT3，N極與三極管VTl的發(fā)射極相連接、P極接地的穩(wěn)壓二極管D1，P極經(jīng)電阻Rl后與三極管VTl的發(fā)射極相連接、N極則經(jīng)穩(wěn)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VTl的集電極相連接、另一端則與放大器Pl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(fā)射極之間的電容Cl，一端與三極管VT2的發(fā)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(fā)射極和放大器P2的正極之間的電阻R7組成；所述三極管VTl的發(fā)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Pl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Pl的輸出端相連接，其發(fā)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。
[0009]所述的扭矩傳感器為電磁式扭矩傳感器。
[0010]本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0011](I)本發(fā)明能耗低，運行成本低，更加節(jié)能環(huán)保。
[0012](2)本實用新采用隔離變壓器，其可以隔離變速器測試系統(tǒng)對電網(wǎng)的諧波干擾，從而保護系統(tǒng)外部其它用電設(shè)備不被損傷。
[0013](3)本發(fā)明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】
[0014]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明的扭矩信號處理單元電路結(jié)構(gòu)圖。
[0016]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(qū)動變頻電源5、饋電變頻電源6、拖動電機7、第一聯(lián)軸器8、扭矩傳感器9、被測變速器10、第二聯(lián)軸器11、加載電機12、扭矩信號處理單元13、監(jiān)控平臺131、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量儀132、計算機133、打印機。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0018]實施例
[0019]如圖1所示，本發(fā)明的高精度變速器測試系統(tǒng)，其由電源進線柜I與電源進線柜I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(qū)動變頻電源4和饋電變頻電源5，與驅(qū)動變頻電源4相連接的拖動電機6，通過第一聯(lián)軸器7與拖動電機6相連接的被測變速器9，通過第二聯(lián)軸器10與被測變速器9相連接的加載電機11，設(shè)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(jiān)控平臺13組成。
[0020]該電源進線柜I與電網(wǎng)的電源線相連接，其用于對整個變速器測試系統(tǒng)的工作電壓進行控制。隔離變壓器2則用于將電網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)變?yōu)檎鲉卧璧碾妷?，并且隔離變速器試驗系統(tǒng)對電網(wǎng)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(zhuǎn)換成直流電供系統(tǒng)使用。驅(qū)動變頻電源4則用于把直流電轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)動；而加載電機11則用于給被測變速器9加載扭矩。
[0021]扭矩傳感器8用于采集被測變速器9的扭矩信號，其優(yōu)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(jiān)控平臺13用于對試驗數(shù)值進行監(jiān)控并分析。
[0022]所述的監(jiān)控平臺13由轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量儀131，與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)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(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量儀131則與扭矩信號處理單元12相連接。其中整流單元3、驅(qū)動變頻電源4以及饋電變頻電源5均為現(xiàn)有技術(shù)，有此不做過多贅述。
[0023]該扭矩信號處理單元12結(jié)構(gòu)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Rl，電阻R2，電阻R3，電阻R4，電阻R5，電阻R6，電阻R7，電容Cl，穩(wěn)壓二極管Dl，二極管D2以及穩(wěn)壓二極管D3組成。
[0024]其中，該穩(wěn)壓二極管Dl的N極與三極管VTl的發(fā)射極相連接、其P極接地，二極管D2的P極經(jīng)電阻Rl后與三極管VTl的發(fā)射極相連接、其N極則經(jīng)穩(wěn)壓二極管D3后接地。該穩(wěn)壓二極管Dl和穩(wěn)壓二極管D2在電路中起保護作用，其可以使電路中的工作電壓維持在恒定狀態(tài)，避免工作電壓波動而對扭矩信號產(chǎn)生干擾。
[0025]同時，電阻R2串接在二極管D2的N極和三極管VT2的基極之間，電阻R3則串接在二極管D2的N極和三極管VT2的集電極之間，電阻R4的一端與三極管VTl的集電極相連接、其另一端則與放大器Pl的負極相連接的同時接地，電阻R5串接在三極管VT2的基極和三極管VT3的集電極之間，電容Cl則串接在三極管VT2的基極和發(fā)射極之間，電阻R6的一端與三極管VT2的發(fā)射極相連接、其另一端接地，電阻R7串接在三極管VT2的發(fā)射極和放大器P2的正極之間。
[0026]所述三極管VTl的發(fā)射極作為該扭矩信號處理單元12的輸入端，其集電極則與放大器Pl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Pl的輸出端相連接，其發(fā)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12的輸出端。該放大器Pl和放大器P2組成兩級放大系統(tǒng)，其可以不失真的對扭矩信號進行放大，由此，則可以使監(jiān)控平臺13接收到的扭矩信號更加清晰。
[0027]如上所述，便可以很好的實現(xiàn)本發(fā)明。
【主權(quán)項】
1.一種高精度變速器測試系統(tǒng)，其特征在于:由電源進線柜(I)與電源進線柜(I)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(qū)動變頻電源(4)和饋電變頻電源(5)，與驅(qū)動變頻電源(4)相連接的拖動電機￠)，通過第一聯(lián)軸器(7)與拖動電機(6)相連接的被測變速器(9)，通過第二聯(lián)軸器(10)與被測變速器(9)相連接的加載電機(11)，設(shè)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(jiān)控平臺(13)組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度變速器測試系統(tǒng)，其特征在于:所述的監(jiān)控平臺(13)由轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量儀(131)，與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)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(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量儀(131)則與扭矩信號處理單元(12)相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高精度變速器測試系統(tǒng)，其特征在于:所述的扭矩信號處理單元(12)由放大器P1，放大器P2，三極管VT1，三極管VT2，三極管VT3，N極與三極管VTl的發(fā)射極相連接、P極接地的穩(wěn)壓二極管D1，P極經(jīng)電阻Rl后與三極管VTl的發(fā)射極相連接、N極則經(jīng)穩(wěn)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VTl的集電極相連接、另一端則與放大器Pl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(fā)射極之間的電容Cl，一端與三極管VT2的發(fā)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(fā)射極和放大器P2的正極之間的電阻R7組成；所述三極管VTl的發(fā)射極作為該扭矩信號處理單元(12)的輸入端，其集電極則與放大器Pl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Pl的輸出端相連接，其發(fā)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(12)的輸出端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高精度變速器測試系統(tǒng)，其特征在于:所述的扭矩傳感器(8)為電磁式扭矩傳感器。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高精度變速器測試系統(tǒng)，其特征在于：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(qū)動變頻電源(4)和饋電變頻電源(5)，與驅(qū)動變頻電源(4)相連接的拖動電機(6)，通過第一聯(lián)軸器(7)與拖動電機(6)相連接的被測變速器(9)，通過第二聯(lián)軸器(10)與被測變速器(9)相連接的加載電機(11)，設(shè)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)等組成。本實用新可以隔離變速器測試系統(tǒng)對電網(wǎng)的諧波干擾，并且可以提高扭矩測量精度。
【IPC分類】G01M13/02
【公開號】CN105115722
【申請?zhí)枴緾N201510533073
【發(fā)明人】程社林, 劉陳, 盧中永, 楊忠敏
【申請人】成都誠邦動力測試儀器有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月27日