消隙齿轮箱的基本原理图（系列3-平行齿轮箱故障模拟试验台简介）

消隙齿轮箱的基本原理图（系列3-平行齿轮箱故障模拟试验台简介）2.直齿轮故障套件学习要点:三、产品特色四、组成模块包括：一个电机、一个单极平行齿轮箱、磁粉制动器和完好全新的直齿、斜齿各一套

一、设备概述

平行齿轮箱故障模拟套件，主要用于直齿（或斜齿）的常见机械故障模拟，如断齿、齿面磨损、点蚀等，具体故障类型可根据需求订制。平行齿轮箱故障套件，包括一个齿轮箱，一套正常的直齿，一套正常的斜齿；其中齿轮箱端盖两端各有一个刻度圆盘，可轻松调节齿间隙。便于研究不同转速、负载、齿间隙对振动信号的影响。

1. 平行齿轮箱故障模拟试验台可进行的试验类型：

• 学习齿轮振动分析方法
• 比较直齿、斜齿振动信号
• 研究不同齿间隙对振动信号的影响
• 分辨不同齿轮的故障类型
• 齿轮损伤定位
• 研究不同转速、负载对振动信号的影响

2.主要技术参数

单级平行齿轮箱

直齿/斜齿

• 齿数比：73:27
• 模数：2mm
• 齿宽：20mm
• 中心距：101.54mm，可调节
• 齿轮精度：5级
• 润滑方式：浸油
• 直齿小齿轮变位：0.406
• 直齿大齿轮变位：0.406
• 斜齿小齿轮螺旋角：右旋10°
• 斜齿大齿轮螺旋角：左旋10°

二、研究要素

1. 学习基于振动特性的齿轮损伤识别
2. 了解齿轮类型对振动的影响（直齿/斜齿）
3. 齿轮损伤定位
4. 了解润滑对齿轮的影响
5. 了解中心距和齿间距对齿轮振动的影响
6. 研究滚动轴承故障特性
7. 研究电机故障特性

三、产品特色

1. 操作方便：模块化设计，便于故障件的拆装
2. 故障信号明显：结构简单，做工精良，故障信号明显
3. 直齿、斜齿可互换
4. 齿轮箱上盖端，可方便调节齿间距
5. 测试方便：齿轮箱上均预置加速度安装孔，方便数据采集
6. 可引入轴承故障、电机故障以及各种拟合故障研究

四、组成模块

1. 平行齿轮箱故障模拟基础试验台

包括：一个电机、一个单极平行齿轮箱、磁粉制动器和完好全新的直齿、斜齿各一套

学习要点:

• 学习旋转机械的振动测量方法
• 电机与联轴器对中问题的研究
• 调节齿间距对振动信号的影响

2.直齿轮故障套件

包括：断齿、齿面磨损、点蚀故障齿轮大小齿轮各一套（其它故障齿轮可另行订制）

学习要点：

• 识别不同类型的故障齿轮信号

3.斜齿轮故障套件

包括：断齿、齿面磨损、点蚀故障齿轮大小齿轮各一套；其它故障齿轮可另行订制

学习要点：

• 识别不同类型的故障齿轮信号
• 与直齿故障信号进行比较，了解两种不同类型齿轮的区别

4.齿轮箱内滚动轴承故障研究套件

包括：5个滚动轴承（全新完好、外圈故障、内圈故障、滚珠故障、混合故障各一个）以及一个径向加载装置，加载装置上含有一个力传感器，可测量加载力大小

学习要点：

• 学习不同类型故障滚动轴承的振动频谱
• 掌握包络分析方法
• 滚动轴承寿命估算
• 了解润滑剂对振动频谱的影响

5.电机故障研究套件

包括：内置不平衡转子、内置翘曲转子、内置故障轴承（外圈故障）、内置不对中转子、内置转子断条、内置定子绕组故障电机各一个

学习要点：

• 识别不同类型的电机故障
• 学习各种电机故障对电磁损耗和功率的影响
• 学习速度随电机振动的影响

五、系统参数

技术参数

• 电机：变频电机，额定转速2840rpm，最高转速5000rpm（短时）；220V交流；配备旋转编码器，显示实时转速
• 磁粉制动器：12Nm
• 轴：钢制车削，直径20mm
• 齿轮箱：单级行星齿轮箱，直齿斜齿可选；大齿73齿，小齿25齿，2模，精度5级，浸油润滑
• 滚动轴承：一个深沟球轴承轴承座，一个故障轴承轴承座，精密轴承固定夹，直径20mm研磨轴，弾性联轴器、全新完好滚动轴承等
• 电气控制： a. PLC:2相高速计数输入，最高可计数5kHz，实时监测电机转速，触摸屏：7寸16:9宽屏幕，内置RS232和RS485通讯接口与PLC通讯，实时显示当前转速。设定电机转速和磁粉制动器扭矩。变频器：220V单相供电，内置RS485通讯
• 隔振底座：铝板隔振底座，坚固稳定；含透明防护罩以及安全防护机制