手動球籠順暢度試驗台

　　一、設計依據：

　　該試驗台設計符合《中華人民共和國機械行業标準》—JB/T10189-2010《汽車用等速萬向節及其總成》中附錄E“周期循環壽命試驗”規定的相關試驗要求。

　　二、總體要求：

　　采用機械封閉式結構(俗稱四方機)，液壓連續加載，變頻調速驅動，節省了功耗，爲了模拟汽車實際使用安裝角的要求，驅動端采用水平回轉機構，中間傳動裝置采用上下移動機構，并可任意調整。驅動端設有手動調整裝置，以适應不同長短試樣的試驗空間要求。

　　試驗台采用計算機控制，數據采集、處理，可以記錄轉速、加載扭矩、運轉時間、循環次數等相關數據，并能打印圖表報告等。

　　三、試驗台組成及工作原理

　　1、試驗台主機的組成及工作原理

　　該設備主機包括試驗平台、主傳動系統、從動調整系統、液壓加載系統及液壓泵站幾部分。是用來模拟汽車實際使用狀态要求，對驅動軸在不同轉速、轉角和扭矩等狀态下進行周期循環疲勞試驗的裝置。

　　該設備的整個傳動系統主要是，由一對齒輪箱中的四個等傳動比齒輪和同時試驗的兩件試樣，形成一個機械封閉式的結構，這樣的結構可以地節省功率。

　　其中一個主齒輪箱安裝在左側，用來安裝轉動軸，由變頻電機驅動主齒輪箱中的齒輪來拖動試樣按規定轉速旋轉，試驗轉速可達到100-2500r/min，通過變頻電機作爲主驅動帶動系統旋轉，另外整個主傳動裝置安裝在一個擺動台架上，通過一直線油缸程序控制推轉，使擺動架擺動從而模拟汽車實際安裝角，當調整到一個試驗角度後，由鎖緊油缸自動将擺動架鎖緊，滿足試驗要求。擺轉角度由光電編碼器讀出。

　　從動調整系統是由一個副齒輪箱中的兩個齒輪完成傳動的。主動及從動均齒輪箱可以承受6000Nm的扭矩，同時副齒輪箱通過一副直線導軌與一個液壓升降缸相連，通過液壓控制從動端的垂直移動，完成垂直方向的位置調整。另外整個從動裝置可以用手輪通過絲杠作進給調整，滿足不同長短試件的需求。

　　垂直傳動機構用來連接每個軸系上的兩個試件輸出端，傳動機構通過框架上一個液壓升降缸相連，通過液壓控制産生垂直上下移動，完成垂直方向的位置調整。

　　液壓加載裝置串接在封閉環内的一個傳動軸上，它是一個擺動加載缸通過液壓伺服控制，可以對傳動軸進行正、反兩個方向連續加載。扭矩自動控制，大小由安裝在軸系中的的扭矩傳感器讀出。

　　該設備配有一個液壓站，用以提供加載和轉角及傳動裝置升降的液壓動力。爲防止長期循環疲勞試驗使油溫升高，液壓站配有冷卻系統，對液壓油降溫，滿足設備長時工作需求。

　　該設備配有齒輪箱的循環潤滑系統，采用噴射式對齒輪箱内齒輪強制潤滑，避免帶油潤滑帶來的齒輪箱内潤滑油的溫度過高。

　　主傳動系統和從動調整系統都固定在試驗平台上，整個設備結構緊湊，站地面積小。

　　設計先進，功能完善，便于試驗操作。

　　2、電控系統的組成及工作原理

　　電控系統由測量系統、控制系統兩部分組成。

　　測量系統由光電編碼器，計數、I/O等模闆組成，完成角度、頻率、轉速的測量。

　　控制系統采用工業控制計算機，通過RS232/485通訊模塊控制變頻器，進而控制變頻電機驅動主軸旋轉，水平、垂直擺動采用液壓缸驅動，計算機自動進行試驗控制。試驗扭矩通過扭矩傳感器、比例閥、伺服控制器組成的閉環控制系統進行自動控制。試驗軟件是在WINDOWS平台下用C++或labview編寫，可以進行試驗參數設定、試驗過程控制、次數顯示、報表打印等，界面友好，便于操作。

　　四、主要配置：

　　1、試驗平台。

　　2、主傳動系統。

　　3、從動調整系統。

　　4、液壓加載系統。

　　5、液壓泵站及冷卻系統。

　　6、齒輪箱潤滑系統。

　　7、控制測量系統。

　　8、計算機及軟件系統。

　　9、紅外測溫系統。

　　10、風冷裝置

　　11、防護裝置

　　五、主要技術參數：

　　1、試驗轉速範圍： ±100---±2500r/min(2500r/min時扭矩可達500 Nm)

　　(此參數是指設備單項能力，正常使用建議不超過2000 r/min)

　　2、試驗扭矩範圍： 0-±6000N·m (扭矩6000 Nm 時轉速可達250r/min)

　　扭矩測量精度： ±2%(F·S);

　　3、左右驅動端回轉角度： 0-46°;

　　4、垂直移動距離： 300mm (向下100)--(向上200mm);

　　5、從動端垂直移動頻率： 0-1Hz;

　　6、回轉直徑： 0-300mm;

　　7、試驗件數量： 2根;

　　8、自動保護功能：----扭矩設定保護----油溫超調報警;

　　9、具有自動計數功能;

　　10、扭矩，紅外測溫，計算機參與控制，超溫自動停機;

　　11、每個試件均需要管道送風冷卻風量12m/s ;

　　12、試驗計數可以用時間計，也可用轉圈數來計;

　　13、試件長度範圍：300mm----1300mm;

　　14、加載序列設置中每一段的運行時間可選擇使用轉數或時間來設定;

　　15、設備具備安全防護裝置，避免零件脫落及碎片飛出。 在正面布置防護欄(可觀察)，同時具有開啓互鎖功能，當防護欄開啓式，設備停止運轉。