减速机如何实验加载

jiahaibin010 · 发表于 2011-11-22 09:59

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本帖最后由 jiahaibin010 于 2011-11-22 10:08 编辑

减速机在做完后，如何进行加载实验，要加载多大的力，加载用什么装置？电机怎样选择？
请大家积极发言！

meng198599 · 发表于 2011-11-28 18:54

如何进行加载实验，要加载多大的力

zhlei566 · 发表于 2011-11-28 20:55

减速器的实质作用是传递载荷，故为了测试减速器的传递效率从而衡量减速器的传递性能，根据能量守恒定律一般是在减速器的输入端安装电机以产生能量，在减速器的输出端安装测功机以消耗能量，若要测试效率，可以在减速器两端安装扭矩转速传感器，已测试减速器的输入输出扭矩和转速，从而计算出减速器输入输出端的功率，最后计算出传递效率。
对于电机的选择，要根据减速器的转速和扭矩来确定，只要在电机的特性曲线范围内就ok，一般常用变频电机，可以实现恒扭矩和恒功率加载，从而模拟减速器不同的使用工况。测功机做为耗能部件，除了要考虑最大加载载荷外还要考虑测功机的最小加载转速，如果减速器的输出转速过低，需要在其前面安装一个辅助陪试减速器，将转速升起来。如果不想用测功机，可以用磁粉制动器，也可以起到相同的作用，只是寿命，稳定性欠佳，但价格很便宜。

zengxiaodong · 发表于 2021-8-1 15:04

我们使用2台减速器对拖加载，用在生产线上，下线前100%负载运行20分钟，无异常的话放光润滑油，再加注新油即可下线。

用2台变频器驱动电机，其中一台转速控制，另一台转矩控制，两台变频器直流母线并联，这样就功耗最小，除了损耗的话几乎不耗电！

测试视频如下

完整视频

对拖加载测试.part1.rar (4 MB, 下载次数: 4)

对拖加载测试.part2.rar (2.33 MB, 下载次数: 9)

zengxiaodong · 发表于 2021-8-1 15:26

因为该减速箱的工作工况是单向扭矩，双向运转，所以需要一个中间转接齿轮，来确保两台减速箱扭矩方向相同，但是可以双向运转。

ttt 111.png

zengxiaodong · 发表于 2021-8-4 08:25

加速疲劳寿命试验，我们采用的试验标准是100%载荷条件下：

弯曲疲劳：大于300万次；
接触疲劳：大于1000万次

按照低速齿轮计算疲劳次数，这样的话其他齿轮的疲劳次数肯定远远大于上述数值。

zengxiaodong · 发表于 2021-8-4 08:28

在100%载荷连续运转时，往往会导致热功率太高，也就是齿轮箱和电机的发热会超过正常值，因此，要首先增设附加散热装置来确保温升在正常范围。

风力发电机齿轮箱加速疲劳试验技术分析.pdf (1.34 MB, 下载次数: 4)

风电齿轮箱加速疲劳寿命试验验证.pdf (791.52 KB, 下载次数: 3)

齿轮箱加速寿命实验.doc (270.32 KB, 下载次数: 2)

zengxiaodong · 发表于 2021-8-4 08:42

在输出转速比较低时，例如风电仅有10r/min上下，要达到1000万次是需要很长时间的，因此难以实现，行业做法是增加载荷，例如重庆大学论文里用150%额定扭矩来大幅度缩短试验时间，而另一篇论文甚至用到了高至200%扭矩的试验。

总而言之，24小时连续运转条件下，试验时间不超过60天，这比较有可行性！

zengxiaodong · 发表于 2021-8-4 08:51

另外一个问题，是2台变频器驱动时，一台电动，一台发电，只要将变频器的中间直流母线并联到一起，则直流电能就自己形成了功率回路，不存在电能回馈电网的可能！

zengxiaodong · 发表于 2021-8-4 09:16

我们有台减速箱，输入转速3600r/min，传动比28.11，因此输出转速128r/min

因为是双路分流结构，所以输出齿轮每转有2次啮合，这样的话1000万次接触需要651小时，我们按照100%载荷24小时运转，连续运行了一个月，共计720小时。

本来额定的负载持续率是25%，试验时100%负载持续率，因此发热问题会远远超过设计工况，为此增加打了一个孔，将车间压缩空气通入电机内部的办法来强制散热，可以确保温升不超过额定数值。

我们本来还预备了喷水冷却，打算淋水到减速箱外壳来冷却齿轮箱，后来并没有用上，因为经测试压缩空气已经够冷却了。

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