[发明专利]一种旋转机械转动副间隙故障模拟的实验台

说明书

本发明公开了一种旋转机械转动副间隙故障模拟的实验台，包括支架，支架上设有动力模块、实验模块及测量模块；所述实验模块包括曲柄、销轴、滑条、滑轨及滑块，所述销轴的一端固定于曲柄上，销轴的另一端与滑条滑动连接，所述滑轨滑动设置于滑块上，滑轨的一端与滑条固定连接；所述动力模块驱动曲柄旋转，曲柄带动销轴绕曲柄的中心轴转动，销轴在滑条上滑动，从而使得与滑条相接的滑轨沿滑块的长度方向移动；所述测量模块用于测量滑轨和曲柄的位移状态。本发明可准确模拟旋转机械转动副间隙存在时的故障情况，结构简单、制造成本低且易于实施。

技术领域

本发明涉及一种实验设备，特别是涉及一种旋转机械转动副间隙故障模拟的实验台。

背景技术

随着智能制造时代的到来，机械零件的复杂程度和时代对企业高效生产的要求不断提高，现今的企业生产中，加工设备主传动机构的两两构件间的配合间隙在长期工作下因磨损而日益增大，尤其是旋转类构件。增大的配合间隙造成传动机构的运行不稳定，导致加工设备加工的产品质量不达标令生产成本增大，因此传动机构配合间隙的检测是一个重要的问题。然而大多数加工设备主传动机构均处于密闭或者半密闭的工作环境，加工设备不易拆卸，故障诊断困难。而在实际加工设备上直接测量和研究传动机构的配合间隙，过于耗费人力物力，实施困难。故若有相应的间隙故障模拟实验台便可以在不拆卸原生产设备的情况下，在实验台上自行模拟间隙故障的发生，并采集和研究该情况下的系列变化的数据，最后在实际原生产设备上进行验证，相对来说省时省力。而现有的旋转机械故障模拟实验台基本上应用于工业生产及科研等领域中，其整机较为成熟，制造成本较高，并且大部分旋转机械实验台针对的是齿轮、轴承、摩擦等常见故障的模拟，功能具有局限性，难以模拟旋转机械转动副间隙存在时的故障情况。

针对上述问题，本专利提出了一种旋转机械转动副间隙故障模拟的实验台。

发明内容

本发明的目的在于提供一种旋转机械转动副间隙故障模拟的实验台，本发明可准确模拟旋转机械转动副间隙存在时的故障情况，结构简单、制造成本低且易于实施。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种旋转机械转动副间隙故障模拟的实验台，包括支架，支架上设有动力模块、实验模块及测量模块；所述实验模块包括曲柄、销轴、滑条、滑轨及滑块，所述销轴的一端固定于曲柄上，销轴的另一端与滑条滑动连接，所述滑轨滑动设置于滑块上，滑轨的一端与滑条固定连接；所述动力模块驱动曲柄旋转，曲柄带动销轴绕曲柄的中心轴转动，销轴在滑条上滑动，从而使得与滑条相接的滑轨沿滑块的长度方向移动；所述测量模块用于测量滑轨和曲柄的位移状态。

优选的，所述滑条为长圆环形状，滑条上设有滑孔，所述销轴的端部安装有第一轴承，并且第一轴承滑动设置于滑孔内。

优选的，所述滑条的侧部开设有卡座，卡座上开设有卡槽，所述滑轨的一端嵌入卡槽内并与卡槽过盈配合，并且滑轨的端部经锁紧螺丝锁紧在卡槽内。

优选的，所述支架上设有滑块安装座，滑块安装座上开设有滑块安装槽，所述滑块嵌设于滑块安装槽内，并且滑块经锁紧螺丝固定于滑块安装槽中。

优选的，所述动力模块包括调速电机、主动带轮、从动带轮、同步带及传动轴，所述调速电机经螺丝固定于支架上，调速电机的电机轴与主动带轮相连，所述支架上还设有轴承座，轴承座上安装有第二轴承，所述传动轴贯穿第二轴承，传动轴的一端与曲柄相连，传动轴的另一端与从动带轮相连，所述同步带包覆在主动带轮和从动带轮上。

优选的，所述传动轴靠近曲柄的一端设有螺纹部，螺纹部的内端设有限位台阶，所述曲柄上设有第一固定孔和第二固定孔，所述传动轴的螺纹部贯穿第一固定孔，并且螺纹部上螺纹连接有锁紧螺母，曲柄经锁紧螺母压固于传动轴的限位台阶上，所述销轴的一端贯穿第二固定孔并与第二固定孔过盈配合。