[發(fā)明專(zhuān)利]超高速列車(chē)軸承綜合性能試驗(yàn)臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410654838.2
• 申請(qǐng)日: 2014-11-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104374574B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊彥利;湯武初;魏延剛;唐衛(wèi)東;張嘯男;張佳強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 大連智德科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01M13/04
• 分類(lèi)號(hào): G01M13/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.超高速列車(chē)軸承綜合性能試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于：用于時(shí)速超過(guò)500公里超高速列車(chē)軸箱軸承的靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試，包括防塵測(cè)試、防漏脂測(cè)試、噴水試驗(yàn)、性能試驗(yàn)、疲勞壽命試驗(yàn)，該試驗(yàn)臺(tái)采用液壓動(dòng)力系統(tǒng)作為動(dòng)力裝置、液壓馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)裝置、液壓缸作為加載裝置，該試驗(yàn)臺(tái)由主試驗(yàn)臺(tái)、環(huán)境模擬系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成；

所述的主試驗(yàn)臺(tái)，包括：動(dòng)力裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、運(yùn)動(dòng)裝置、加載裝置、臺(tái)架和通風(fēng)裝置，采用液壓動(dòng)力系統(tǒng)作為動(dòng)力裝置為驅(qū)動(dòng)裝置和加載裝置提供動(dòng)力，動(dòng)力裝置包括液壓泵、液壓閥、液壓管道、油箱，所述的液壓閥包括：溢流閥、換向閥、減壓閥、液壓鎖、調(diào)速閥、電液比例閥、伺服閥、順序閥、節(jié)流閥，通過(guò)液壓泵給加載液壓缸供油，使軸向加載裝置和徑向加載裝置分別為被測(cè)試軸承施加軸向力和徑向力，進(jìn)而對(duì)軸承的性能及可靠性進(jìn)行測(cè)試；采用液壓馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)裝置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，液壓馬達(dá)的額度轉(zhuǎn)速為4500r/min，以輪對(duì)的直徑860mm計(jì)算，可測(cè)試時(shí)速為729公里的超高速列車(chē)軸承；運(yùn)動(dòng)裝置由主軸、支撐軸承、被測(cè)試軸承和潤(rùn)滑系統(tǒng)組成，采用液壓加載方式進(jìn)行徑向靜載加載、徑向動(dòng)態(tài)加載和軸向動(dòng)態(tài)加載，通風(fēng)裝置為運(yùn)動(dòng)裝置提供通風(fēng)換氣，臺(tái)架為動(dòng)力裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、運(yùn)動(dòng)裝置、加載裝置和通風(fēng)裝置提供支撐；

所述的徑向靜載加載和徑向動(dòng)態(tài)加載的作用方向選擇鉛垂于主軸方向，采用液壓加載方式根據(jù)實(shí)際載荷譜加載徑向力；該試驗(yàn)臺(tái)能夠?qū)S承進(jìn)行靜態(tài)測(cè)試、也能夠?qū)ζ溥M(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試，對(duì)于動(dòng)態(tài)測(cè)試，通過(guò)液壓缸根據(jù)實(shí)際載荷譜加載徑向力，來(lái)模擬列車(chē)行駛過(guò)程中受到軌道的不平等帶來(lái)的激振力；所述的軸向動(dòng)態(tài)加載選擇沿主軸方向，采用液壓加載方式根據(jù)實(shí)際載荷譜加載軸向力；

所述的試驗(yàn)臺(tái)的環(huán)境模擬系統(tǒng)，包括風(fēng)速模擬系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)和溫度模擬系統(tǒng)；

所述的試驗(yàn)臺(tái)的電氣控制系統(tǒng)，為主試驗(yàn)臺(tái)的動(dòng)力裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、運(yùn)動(dòng)裝置、加載裝置、通風(fēng)裝置和環(huán)境模擬系統(tǒng)分配動(dòng)力并進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，使這些裝置和系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作，配合完成不同的試驗(yàn)工作；

所述的電氣控制系統(tǒng)，采用PLC和計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)主軸的轉(zhuǎn)速、正反轉(zhuǎn)和載荷的大小及對(duì)加載曲線(xiàn)的準(zhǔn)確控制；

所述的試驗(yàn)臺(tái)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)被測(cè)試軸承的溫度、轉(zhuǎn)速、振動(dòng)、壓力信號(hào)進(jìn)行采集，并借助現(xiàn)代信號(hào)處理方法實(shí)現(xiàn)對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行處理分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)試軸承的性能評(píng)估；

所述的試驗(yàn)臺(tái)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括硬件和軟件，硬件由溫度、轉(zhuǎn)速、振動(dòng)信號(hào)傳感器和信號(hào)調(diào)理電路，以及計(jì)算機(jī)組成，軟件功能模塊包含時(shí)域、頻域和時(shí)頻域分析方法，有軸心軌跡、包絡(luò)分析、統(tǒng)計(jì)分析、相關(guān)分析、倒譜分析、頻譜分析、短時(shí)傅里葉變換(STFT)、小波變換、經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EMD)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高速列車(chē)軸承綜合性能試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于：能夠完成最大轉(zhuǎn)速6000r/min，測(cè)試風(fēng)速為0-50m/s，軸向最大加載載荷為200kN，徑向最大加載靜態(tài)載荷為360kN，徑向最大加載動(dòng)態(tài)載荷為360kN的模擬試驗(yàn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高速列車(chē)軸承綜合性能試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于：所述的被測(cè)試軸承安裝在主軸的一端，在主軸安裝測(cè)試軸承的位置采用擁有不同尺寸的軸承套，以滿(mǎn)足對(duì)于不同內(nèi)徑尺寸軸承的測(cè)試要求，簡(jiǎn)化軸承的裝卸過(guò)程。