[實(shí)用新型]一種盤式制動(dòng)器摩擦噪聲模擬及測(cè)試裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720743936.2
• 申請(qǐng)日: 2017-06-24
• 公開（公告）號(hào): CN207366069U
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鮑久圣;郭超勛;葛世榮;陰妍;劉同岡;姚旺;張慶金;翟羽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01H1/12
• 分類號(hào): G01H1/12;G01D21/02
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本實(shí)用新型公開了一種盤式制動(dòng)器摩擦噪聲模擬裝置及測(cè)試裝置，包括盤式制動(dòng)器摩擦噪聲模擬試驗(yàn)臺(tái)、傳感檢測(cè)裝置、計(jì)算機(jī)智能顯控裝置。采用以液壓加載的盤式制動(dòng)器摩擦代替?zhèn)鹘y(tǒng)的物塊摩擦來進(jìn)行制動(dòng)摩擦振動(dòng)與噪聲試驗(yàn)，利用測(cè)控裝置對(duì)噪聲振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集，最后顯示在計(jì)算機(jī)上。試驗(yàn)裝置包含制動(dòng)慣量調(diào)節(jié)裝置，可模擬不同種類車輛的制動(dòng)實(shí)況；增設(shè)降低外界噪聲干擾的隔音室，消除了外界因素對(duì)噪聲測(cè)試結(jié)果的影響；隔音室內(nèi)增設(shè)了制動(dòng)工況調(diào)節(jié)模塊，模擬不同的制動(dòng)工況；利用采樣頻率較高的MCU和PLC雙機(jī)協(xié)同作業(yè)的模式，對(duì)傳感器模擬信號(hào)進(jìn)行高速精確采集，依托計(jì)算機(jī)將制動(dòng)振動(dòng)及噪聲信號(hào)直觀顯示處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于摩擦制動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種盤式制動(dòng)器摩擦噪聲模擬及測(cè)試裝置。

背景技術(shù)

盤式制動(dòng)器廣泛用于各類車輛和機(jī)械設(shè)備，在其制動(dòng)過程通常伴有摩擦噪聲，例如：容易出現(xiàn)制動(dòng)噪聲的設(shè)備有汽車、提升機(jī)、帶式輸送機(jī)等。制動(dòng)器摩擦噪聲的存在不僅給環(huán)境和操作現(xiàn)場(chǎng)造成了噪音污染，還嚴(yán)重影響各類車輛和機(jī)械設(shè)備的制動(dòng)可靠性。此外，摩擦噪聲通常伴隨著摩擦振動(dòng)，摩擦振動(dòng)在一定程度上會(huì)降低機(jī)械部件的使用壽命，甚至造成零件的早期破損，降低制動(dòng)裝置的可靠性。因此，摩擦噪聲已經(jīng)成為當(dāng)前摩擦制動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)之一。

目前，盤式制動(dòng)器制動(dòng)摩擦噪聲的發(fā)生機(jī)理尚不清晰，研究表明制動(dòng)噪聲與制動(dòng)工況密切相關(guān)，例如制動(dòng)初速度、制動(dòng)壓力、濕度、溫度等因素。已有對(duì)制動(dòng)摩擦噪聲試驗(yàn)裝置是簡(jiǎn)單的利用兩物塊的平面接觸來模擬制動(dòng)實(shí)況，例如：專利CN201310199588.0采用往復(fù)式摩擦機(jī)構(gòu)來模擬制動(dòng)摩擦，而制動(dòng)摩擦為圓周摩擦，與盤式制動(dòng)摩擦有本質(zhì)地區(qū)別，并且其設(shè)計(jì)方案并不能模擬不同機(jī)械設(shè)備的制動(dòng)過程；另外，已有的制動(dòng)摩擦振動(dòng)噪聲裝置尚不能模擬濕度、壓力等工況對(duì)摩擦噪聲的影響，其制動(dòng)壓力與遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于大型機(jī)械設(shè)備的制動(dòng)壓力，其試驗(yàn)結(jié)果可參考性較低。現(xiàn)有專利在對(duì)摩擦噪聲的精確采集方面還存在較大問題，例如：專利CN201520815239.8在進(jìn)行噪聲信號(hào)采集時(shí)未排除環(huán)境噪聲(電機(jī)噪聲等)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響，同時(shí)采樣頻率較低，造成噪聲信號(hào)失真。

據(jù)此本試驗(yàn)裝置采用盤式制動(dòng)器模擬制動(dòng)振動(dòng)噪聲發(fā)生實(shí)況，在制動(dòng)噪聲發(fā)生部分添加了隔音設(shè)施；此外還增加了制動(dòng)工況調(diào)節(jié)模塊，調(diào)節(jié)各種制動(dòng)工況；信號(hào)采集過程匯總采用采樣頻率較高的MCU完成數(shù)據(jù)的采集。此試驗(yàn)裝置能較為準(zhǔn)確的研究各種因素對(duì)制動(dòng)振動(dòng)與噪聲的影響，是揭示制動(dòng)摩擦振動(dòng)與噪聲發(fā)生機(jī)理的重要裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決以上出現(xiàn)問題，本實(shí)用新型公開了一種盤式制動(dòng)器摩擦噪聲模擬及測(cè)試裝置，可模擬各類車輛和機(jī)械設(shè)備的制動(dòng)實(shí)況，考察各種制動(dòng)工況下制動(dòng)噪聲與振動(dòng)，提升制動(dòng)摩擦噪聲的檢測(cè)精度。采用該試驗(yàn)裝置所得試驗(yàn)結(jié)果學(xué)術(shù)價(jià)值較高，可為盤式制動(dòng)器摩擦噪聲的研究提供可靠的參考。

本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種盤式制動(dòng)器摩擦噪聲模擬及其測(cè)試裝置，包括盤式制動(dòng)器摩擦噪聲模擬試驗(yàn)臺(tái)、傳感檢測(cè)裝置、計(jì)算機(jī)智能顯控裝置；

所述盤式制動(dòng)器摩擦噪聲模擬試驗(yàn)臺(tái)包括變頻電機(jī)、扭矩測(cè)量?jī)x、慣量可調(diào)節(jié)飛輪組、飛輪軸、盤式制動(dòng)器、隔音室、液壓油缸、傳感器支架、液壓油管、液壓站、螺栓、定位臂、溫濕度控制器、制動(dòng)盤、飛輪組支撐架、臺(tái)架基座，所述變頻電機(jī)固定于臺(tái)架基座上，所述變頻電機(jī)通過扭矩測(cè)量?jī)x與飛輪軸連接，所述飛輪軸連接慣量可調(diào)節(jié)飛輪組并延伸至隔音室中，所述飛輪軸末端依次與制動(dòng)盤、定位臂同軸連接，并帶動(dòng)制動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，所述制動(dòng)器通過螺栓固定于定位臂上，所述定位臂通過螺栓固定于臺(tái)架基座上，所述傳感器支架固定于定位臂上，所述液壓站緊鄰隔音室，所述液壓站依靠液壓油管且與制動(dòng)器、液壓油缸密封連接，所述制動(dòng)器、溫濕度控制器、制動(dòng)盤均設(shè)于隔音室內(nèi)，所述溫濕度控制器設(shè)于制動(dòng)盤正下方；