[發(fā)明專利]一種風電傳動系統(tǒng)的多向交變載荷模擬試驗裝置及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410256057.8
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN104048826A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發(fā)明（設計）人: 王輝;賈邁勒阿里;李曉龍;向東;融亦鳴
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學
• 主分類號: G01M13/02
• 分類號: G01M13/02
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務所 61215
• 代理人: 賈玉健

1.一種風電傳動系統(tǒng)的多向交變載荷模擬試驗裝置，其特征在于：包括在基礎臺架(1)上分為兩組、每組三個的方式安裝的六個可受控伸縮的作動臂(3)，所述兩組作動臂(3)一端分別以球形鉸接的方式與固定在基礎臺架(1)上的支座(2)連接，另一端也分別以球形鉸接的方式與主軸的前軸承座(4)和后軸承座(6)固聯(lián)，主傳動軸(5)的兩端分別通過軸承固定在前軸承座(4)和后軸承座(6)上，所述主傳動軸(5)的一端與為所述多向交變載荷模擬試驗裝置提供主扭矩的主電動機通過聯(lián)軸節(jié)連接，另一端與試驗用增速齒輪箱直接連接，還包括與提供主扭矩的主電動機和六個作動臂(3)連接的中央控制單元(7)，輸入的模擬載荷包括主扭矩和主轉(zhuǎn)動與非扭轉(zhuǎn)載荷兩個獨立部分，模擬載荷輸入中央控制單元(7)后，由中央控制單元(7)向主電動機和六個作動臂(3)分別發(fā)送執(zhí)行運動及作用力的指令，以實現(xiàn)風電傳動系統(tǒng)的多向交變載荷的模擬加載。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風電傳動系統(tǒng)的多向交變載荷模擬試驗裝置，其特征在于：所述中央控制單元(7)由一臺中控計算機、中心液壓泵站和相應的傳感、通訊和控制系統(tǒng)組成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風電傳動系統(tǒng)的多向交變載荷模擬試驗裝置，其特征在于：所述主電動機帶有減速裝置，以達到模擬低速、大扭矩風載的要求。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風電傳動系統(tǒng)的多向交變載荷模擬試驗裝置，其特征在于：所述主電動機輸入給主傳動軸(5)的轉(zhuǎn)速在10～25轉(zhuǎn)/分鐘范圍內(nèi)。

5.權(quán)利要求1所述風電傳動系統(tǒng)的多向交變載荷模擬試驗裝置對風電傳動系統(tǒng)進行模擬加載的方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1：用于風電傳動系統(tǒng)運行模擬的載荷數(shù)據(jù)分為兩個獨立部分：①主扭矩與主轉(zhuǎn)動，②非扭轉(zhuǎn)載荷，其中，非扭轉(zhuǎn)載荷主要包括軸向載荷、水平面上彎矩及豎直面上彎矩；

步驟2：上述輸入載荷數(shù)據(jù)具體表征為：主扭矩的力矩-時間曲線，主轉(zhuǎn)動的角速度-時間曲線，軸向載荷的力-時間曲線，水平面上彎矩的力矩-時間曲線和豎直面上彎矩的力矩-時間曲線，輸入中央控制單元(7)后，由中央控制單元(7)向主電動機和六個作動臂(3)分別發(fā)送執(zhí)行運動及作用力的指令；

步驟3：主扭矩的力矩-時間曲線與主轉(zhuǎn)動的角速度-時間曲線分別由中央控制單元7向主電動機發(fā)送執(zhí)行；

步驟4：在非扭轉(zhuǎn)載荷部分，軸向載荷的力-時間曲線、水平面上彎矩的力矩-時間曲線及豎直面上彎矩的力矩-時間曲線通過中央控制單元(7)向兩組六個作動臂(3)分別發(fā)送力-時間曲線的方式執(zhí)行；根據(jù)理論力學空間匯交力系的作用規(guī)律，兩組六個作動臂(3)根據(jù)指令執(zhí)行的作用力的疊加，體現(xiàn)為非扭轉(zhuǎn)載荷的力和力矩作用；

步驟5：主電動機加載的主扭轉(zhuǎn)力矩與兩組六個作動臂(3)執(zhí)行的非扭轉(zhuǎn)載荷的作用的疊加，體現(xiàn)為風電傳動系統(tǒng)經(jīng)由主軸所承受的模擬多向交變風載荷。