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GBS100可变倾角齿轮箱润滑油分布状态仿真试验台系统的解决方案
--铁路交通可变倾角齿轮箱润滑油分布状态仿真在高校中研究领域的作用
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GBS100可变倾角齿轮箱润滑油分布状态仿真试验台系统的解决方案

 

  1. 试验台功能介绍

GBS100可变倾角齿轮箱润滑油分布状态仿真试验台,主要可以研究不同类型的齿轮箱体壁面填充材料及形状,影响润滑油分布状态的情况。

 

同时齿轮箱可以受到不同方向的激振力,从而可以研究振型结构对于润滑效果的影响。承载轴承都安装有轴端法兰,轴端法兰可收集各轴承的润滑油,并通过下方管路回收并流回试验台箱体,法兰结构的接油盘可以方便统计润滑油流量。透明的亚克力材质可以直接观察到,油液润滑的效果及内部润滑油液的分布规律。

 

同时还可以进行不同内径轴承径向和轴向加载,齿轮啮合状态,油液粘度温度监测。试验台运行过程中的各数据监测与显示,包括转速、振动、扭矩、温度、径向载荷,轴向载荷、油液粘度等参数通过触控屏人机界面显示,同时可以配合使用高精度振动台对试验台精准提供振动频率,和振动加速度幅值,来模拟试验台在不同振动信号激励下的试验台工作状态模拟仿真。

 

  1. 试验台主要构成

该试验台主要有,试验台刚性基础座,激励振动底座,永磁同步驱动电机,负载电机,带有壁面填充材料的齿轮箱,转轴,内牙式加载器,手动径向加载器,电气驱动柜,可编辑转矩加载器,人机界面操作系统,油液状态采集传感器,监测模块,扭矩负荷监测模块,转速转矩采集模块,轴向加载液压机构,试验梯度轴,测试轴承组等模块所构成。

 

3)仿真软件系统功能描述

   VALENIAN-DC90数据仿真硬件设备及软件系统,硬件系统具有强大的数据处理能力,分析软件功能模块能支持试验台测试数据分析存储功能,并可根据测试要求增加和扩展相应的功能模块,主要功能有驱动电机模型监测,频域分析及相位分析,瞬态记录分析,油液监测显示模块,旋转机械分析模块,FFT频谱分析模块,滚动轴承及齿轮箱模型数据库,转子动力学模态振型分析模块,3D仿真软件监测画面模块,声学分析模块,测试数据存储功能,并可以对原始数据进行输出,支持后端数据二次开发。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)试验台及VALENIAN-DC90数据仿真软件系统主要技术参数

 

试验台系统构成及技术参数

序号

名称

主要参数

1

基础试验台平台

精密加工15mm铝板,并含有减震底座

2

永磁同步驱动电机:

额定输出,1.5 kW,额定转矩7.16 N·m,最大转矩21.5 N·m,额定转速 2000r/min,额定电流 9.4A,

惯量16kg.m².10^-4,轴的带载能力,径向 980N, 推力 490N.

3

负载电机:

额定输出,1.5 kW,额定转矩7.16 N·m,最大转矩21.5 N·m,额定转速 2000r/min,额定电流 9.4A,

惯量16kg.m².10^-4,轴的带载能力,径向 980N, 推力 490N.

4

电机驱动器:

额定输出:三相AC170V,额定电流11A,主回路电源输入,电压单相220V,50Hz,额定电流10.5, 容许电压波动170V-264V,接口用电源:DC24V,±10%,控制方式,正弦波PWM控制,SSCNETII/H指令通信周期0.444ms,0.888ms,

通信功能,USB模式,保护功能,过电流断路、过载断路(电子热敏继电器)、,电机过热保护、编码器异常保护、再生异常保护、欠电压保护、瞬时停电保护、过速保护、误差过大保护、强制停止减速停止功能。

5

可编程逻辑模块:

最大的输入/输出点数:32点。电源电压:100–240VAC。输入点数:16点。输出点数:16点。输出类型:继电器。耗电量:40W

6

人机界面操作系统:

尺寸10英寸触控屏,显示亮度(cd/m2),对比度,500:1,显示色彩,65536,Flash存储器,128,DRAM(MB),64,电源功耗,300mA@24VDC,处理器,处理器,32Bit RISC 400MHZ

7

壁面填充物料:

尼龙材质,可整体式更换,适配齿轮模组结构,预留润滑油通道,数量7套。

8

齿轮箱组:

滚针轴承支撑式,可进行轴向位移,齿轮组减速比1:3,大齿轮75齿,模数2,小齿轮25齿,模数2,透明化设计,便于观测油液状态,不同齿宽的4组,不同螺旋角的3组,数量7套。

9

联轴器:

24mm-20mm

10

轴向内牙加载器:

推力314KN,内牙M20*2.5*25D,耐压16MPA,进油出油口PT1/4

11

手动径向加载器:

手动转盘式承压,预紧力0-10KN,负载力可实时显示,灵敏度2.0mV/V,零点输出,±1%F·S ,输入阻抗 380±10Ω,输出阻抗 350±3Ω,绝缘电阻 >5000 MΩ,最大载荷:150%F.S

12

转速转矩采集模块:

额定量程0-50N.M,最大转速6000RPM,精度± 0.2%(F.S),重量,3.8Kg

13

可编辑转矩加载器:

额定扭矩:50Nm,额定电压和电流:24V / 0.6A,功率:22.6W,重量:14.5Kg最大速度:1800rpm,充磁量60gr

14

转矩载荷调节模块:

输入电源AC165-264V,输出0-24V/4A,外部控制:0-10V.电流可以实时显示,带有过电流保护开关,具有恒电流,恒电压,恒功率输出功能模式可选

15

法兰式接油盘:

承接飞溅润滑状态下的润滑油液,可方便进行流量统计。

16

转轴:

直径20㎜

17

径向及轴向负载力采集器:

额定量程:30KN,输出灵敏度:1.089mV/V,零点平衡:±1%F.S,综合误差:0.5%F.S,绝缘电阻≥5000MΩ,输出阻抗:350±3Ω,额定激励电压:10VDC 15VDC max

18

润滑油状态采集输出模块:

测量范围: 0 - 1000cP  、0-2000cP温度范围: -40~105℃温度敏感元件: PT1000    度: 粘度:±2%FS

温度精度测量:<1℃分辨率:0.5cP 源:24VDC 0.5A 出:RS485 (Modbus-RTU) 、4~20mA

响应时间: 0.5s流体压力:40bar 料:探头316L不锈钢;壳体304不锈钢

19

激励振动底座:

 

调频范围(Hz) 1~600,垂直负载(Kg) 100,激振方向 三轴(X+Y+Z)频率精度 0.1 Hz加速度 10g max

操控 7寸工业触摸屏

20

测试用轴承型号:

HRB 6006-2Z,6004-2Z 深沟球轴承

21

试验台旋转测试角度:

可旋转的调节角度(±90°),齿轮箱实验部分和加载系统整体可旋转,旋转角度±90°。

22

仿真机硬件设备

CPU:两颗英特尔至强金牌 6258R 2.7GHz,(4.0GHz Turbo, 28C, 10.4GT/s 2UPI, 38.5MB 缓存,HT (205W) DDR4-2933 2nd)内存:2TB 16x128GB DDR4 2933MHz LRDIMM ECC   显卡:Nvidia RTX A4000, 16GB

23

仿真数据诊断测试报告:

监测驱动电机驱动运行状态,如负载条形图、电气参数列表(三相电流、三相电压值、谐波失真率) PSD功率谱密度,转子条、定子绕组绝缘状态,测试结果同时同步到安全的基于云的服务器,允许访问物联网平台

24

驱动电机模型监测功能:

功率曲线图,绘制电机消耗的功率,用于电机的视觉评价,电压和电流图、功率和电流谱以及用于驱动电机性能分析的计算仿真模型完整参数列表。

25

频域分析及相位分析:

同时检测并显示齿轮组及轴承不同测点位置的相位幅值曲线图,并可进行振动测点的时域及频域分析。

26

瞬态分析功能:

支持瞬态分析功能,可以长时间记录原始振动信号,供后端处理和分析使用。

27

※循环油液监测模块:

实时显示油液温度,粘度随时间变化绘制曲线,同时横坐标可选时间,纵坐标可选转速,负载,加载力矩其他参数做状态比对功能,仿真流线型监测开槽, 汽蚀, 表面偏差(结构变形), 供油线路具有指导压力或限流器

28

※旋转机械分析模块:

包含阶次跟踪、阶次提取、扭振和旋转分析、,角速度和加速度、旋转轨迹分析、工作变形分析(ODS) 动平衡功能。

29

FFT全息谱瀑布图频谱:

常规三维瀑布图、彩色三维瀑布图、二维色谱图;横向切片(某时刻或转速的频谱)、纵向切片(某频率分量随转速或时间的变化)。

30

滚动轴承及齿轮箱模型数据库:

系统自带SKFFAGNSK等知名滚动轴承厂家数据库,齿轮箱模型啮合系数表、滚动轴承疲劳寿命模型数据、特征模型用户可扩充、编辑。

31

转子动力学模态振型分析:

包含ODS频谱建模编辑器,实时VNIAN自开发上传模态指示函数,导纳XC适应圆分析工具,函数信号发生器,能对存储数据文件进行FRF计算, 支持触发、连续测量模式,可导出Unv格式的文件至MeScope等后处理软件,流体动力学, 流体静力学, 加剧和混合润滑的轴颈、锥形和止推轴承的性能预测,其工作在层流和/或紊流态

32

分析频率总谐波失真

 0.11Hz2kHz; 0.152kHz10kHz

33

频谱分辨率及检测阈值:

454Hz @ 1280x1024pp @ 0.2 mils @ 640 Hz分辨率,误差<20%。

34

软件滤波模式:

低通、高通、带通、带阻四种滤波器。

35

软件监测画面:

形象的三维动画模式,显示驱动设备,被驱动设备、齿轮箱、轴承、负载系统的类比3D模型。

36

声学分析模块:

1/1 倍频程谱、1/3 倍频程谱、1/12 倍频程谱和 1/24 倍频程谱,并且可设置多种计权方式(ABCD),监测齿轮箱噪声频率分布概率。

37

数据存储:

连续监测系统,可选信号采集周期和存储时长。

38

数据输出类型:

软件输出数据支持二次开发,通用性强,输出格式:文本,excel  matlab  uff ,提供VBVCLabViewCVI.NET等平台的二次开发接口

39

数据传输模式:

数据通过以太网或嵌入式I / O接口传输,或通过GSM网络传输


 

状 态: 离线

公司简介
产品目录
供应信息

公司名称: 昆山汉吉龙测控技术有限公司
联 系 人: 文安东
电  话: 0512-57566265
传  真:
地  址: 昆山市人民南路998号巴比伦国际13号908
邮  编: 215300
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