机械传动性能测试试验台的结构设计分析

　　由于高性能、高强度、高可靠性以及相对低成本的要求，近年来，在机械传动的理论分析方面，除了应用数学、力学、材料及设计理论的新成就外，另一个突出的进步就是试验技术受到重视和进一步发展.可以说，机械传动系统技术的发展和存在问题的解决，在很大程度上依赖于先进试验技术的应用.运用这种试验台，不仅可以对机械传动装置的理论分析进行实验验证，而且通过对试验结果数据的处理和研究，弥补理论分析在直观性上的不足，使研究与生产实践更加紧密地联系在一起，也有助于科技成果的推广[1].

　　1 机械传动测试试验台试验方案

　　本论文只是对齿轮传动的初步情况进行试验，要求试验台具有结构简单，制造、安装方便，配置灵活，选择机械功率开式试验台是比较合适的.

　　由于该试验台的转速较低，载荷也较小，所以并未考虑防护装置和隔音装置.另外，由于所有的数据都将输入计算机，并用专门的软件显示和计算出来，所以各个控制装置的位置将设在计算机的周围，以便于对电机转速控制器以及加载控制器进行操作. 各个仪器部件的选择也以够用为原则选择量程.根据以上的试验台设计原则，该试验台的方案设计示意图如图 1 所示

　　2 机械传动测试试验台各部件的选择分析

　　2.1 动力装置的分析与选择

　　动力装置的作用是为试验台提供稳定的转速和转矩，其种类包括电力测功机、直流电机、交流电机- - 变频调速装置、交流电机 - - 变速器驱动装置、内燃机等.电力测功机能根据不同的需要实现无级调速，并附有测力装置，显示转矩值，但价格昂贵;交流电机 - 变速器驱动装置用变速箱进行转速调节，但不能实现无级调速，内燃机虽然价格低廉，但噪声和振动大，工作条件差不稳定且调节困难，一般用于工厂的检验性能试验台.而交流变频调速电机不但能无级调速，而且价格便宜，适合课题试验的需要.

　　随着电力电子技术. 微电子技术的惊人发展，以“变频器+笼型感应电动机(专用变频电动机)”之交流调速方式，正以其卓越的性能和经济性，在调速领域，引导了一场取代传统调速方式的更新换代的变革[2][3].它的优点是：机械自动化程度、生产效率大为提高、节约能源、提高产品合格率及产品质量、减小电源系统容量、设备小型化、增加舒适性.

　　根据上述各种装置的特点，动力装置选用变频调速专用电机，其型号为 YP- 50- 0.55- 4,YP 代表电机是三相感应变频电动机，基准频率为 50Hz，额定功率为 0.55Kw，极数为 4，输入电压 0～230V，可适应 4 种变频器控制方式：V/f 控制、V/f+PG 控制、无PG 矢量控制、加 PG 矢量控制.其转速等级如表 1所示