風力渦輪機可靠性研究的實驗臺
SpectraQuest專門設計了可模擬風力渦輪機動力傳動故障診斷綜合實驗臺（WTDS），可用于實驗和教學。動力傳動系統(tǒng)由一個2級行星齒輪箱，一個由滾動軸承或套筒軸承支撐的2級平行軸齒輪箱，1個軸承負載和1個可編程的磁力制動器組成。實驗臺所有單元可裝配為最多的配置方案，便于基于診斷技術、潤滑條件、磨損顆粒分析的齒輪箱動力學和噪聲特性、健康監(jiān)測和振動特性的研究。該實驗臺性能穩(wěn)定，可承受猛烈的載荷沖擊，有充足的空間便于齒輪的更換、安裝以及監(jiān)測裝置的安裝。該2級平行軸傳動齒輪箱便于齒輪傳動比的改變。行星齒輪系，太陽齒輪，行星和環(huán)形齒輪，支架和軸承都便于拆裝。
柔性動力傳動故障診斷
該實驗臺可模擬直齒和斜齒的齒面磨損、輪齒裂紋、齒面點蝕和缺齒等故障。也可模擬滾動軸承內(nèi)圈、外圈、滾動體故障及其耦合故障?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)側隙來研究齒間隙的影響：增加齒間隙不會產(chǎn)生嚴重的后果（除了噪聲的增加和旋轉竄動），減少齒間隙可能導致齒面膠合和運行溫度升高。也可引入動力傳動不對中?？梢雴我还收?，或同時引入多個故障，研究其相互間的耦合效應。通過加載扭轉負載和徑向負載來研究齒輪和軸承的損傷及擴展特性，扭轉負載可通過3馬力交流變頻驅(qū)動電機編程自定義速度來加載，徑向負載可通過在平行齒輪箱的軸上加載。通過可編程磁力制動器，就可以模擬現(xiàn)場實際負載的快速波動效應。
特點:
·2級行星齒輪箱和2級油潤平行軸齒輪箱。
·齒輪可以沿著平行軸滑動來改變系統(tǒng)的剛度，并且為其他設備提供足夠的空間。
·適應于直齒輪和斜齒輪。
·損傷或磨損故障齒輪可用于振動特性的研究。
·通過更換軸承安裝板來得到研究所需的齒間隙。
·通過模塊化設計可更好地引入軸承故障和齒輪故障。
·復合安裝定位件便于各類傳感器的安裝。
·便于故障診斷技術和*信號處理方法研究。
·扭轉負載和徑向載荷可變速加載。
·PC控制連接在輸出軸上的磁力制動器來提供負載。
易于裝配的重載設備
WTDS可快速方便更換齒輪箱和軸承部件，適用于直齒輪和斜齒輪。通過模塊化設計可更好地引入齒輪故障。復合安裝定位件便于各類傳感器的安裝。電機、齒輪箱和磁制動器安裝在一個半英寸厚的鋁制基座上，基座帶有加強板和隔振塊以減小振動。
傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
動力傳動系統(tǒng)的設計便于各類傳感器的安裝。加速度計可以安裝在軸承座上，用來測量三個方向的振動信號。扭矩傳感器可精確測量扭轉負載。輸入、輸出軸與編碼器、轉數(shù)計匹配，用于測量傳動誤差和時域同步平均，其他的傳感器也可以根據(jù)顧客的需求進行安裝。Spectra Quest設計的數(shù)據(jù)采集軟硬件系統(tǒng)可用于信號采集和時域、頻域分析。
基本配置及可選套件
該實驗臺為動力傳動實驗的開展和齒輪箱、軸承故障振動特性研究提供了一套基本的配置。SpectraQuest還提供了深入研究振動現(xiàn)象的可選套件。
WTDS的基本配置（WTDS2010）
·3馬力的變頻交流驅(qū)動器，多功能可編程控制面板。
·3馬力的3 相電動機，預連線的自校直系統(tǒng)易于拆裝和更換。
·帶LCD數(shù)顯的內(nèi)置轉速計和一個用于數(shù)據(jù)采集的模擬輸出。
·三根平行軸可構成單級或兩級變速傳動。
·2級行星齒輪箱。
·四個直齒輪可獲得兩個齒輪嚙合頻率。
·6個滾動軸承。
·可提供齒輪箱負載的磁力制動器。
·可在齒輪箱兩端的精密軸承座上直接測量軸承振動。
·5mm位移傳感器安裝孔用于軸的兩個方向測量。
·齒輪箱油標。
·隔振塊和基座加強板
軸承故障套件(G-BFK-1)
·研究典型軸承故障的振動特征。
·學習諸如均值處理、頻譜泄漏、頻率分辨率等信號處理知識，及在軸承故障診斷中的應用。
·可加劇損傷程度進行實驗。
·了解為什么在故障頻率接近轉頻倍頻時，需要非常高的頻譜分辨率來鑒別軸承故障。
·研究因頻譜泄露，一個強信號如何掩蓋周圍較弱信號。
·本套件包括一個內(nèi)圈故障軸承、一個外圈故障軸承、一個滾珠故障軸承和一個混合故障軸承。
行星齒輪箱故障軸承套件 (G-BFK-P)
·研究行星齒輪箱的軸承故障。
·本套件包括有內(nèi)圈故障、外圈故障、滾動體故障和混合故障的軸承各一個。
徑向軸承負載(G-RBL)
·研究軸承徑向載荷的影響。
·研究負荷和轉速對軸承故障信號的影響。
·比較加載和不加載條件下的軸承振動特性。
·研究負載位置對軸承外圈故障特性的影響。
·本套件包括一個機械軸承負載。
故障直齒輪(G-SDG)
·研究齒輪箱中齒損傷特性。
·應用相位解調(diào)分析法來診斷齒輪損傷。
·研究嚙合齒輪間的齒側隙。
·本套件包括一個缺齒齒輪，一個點蝕齒輪，一個齒根有裂縫的齒輪,和一個表面磨損的齒輪。
故障行星齒輪(G-PDG)
·研究行星齒輪損傷特性。
·應用相位解調(diào)分析法來診斷齒輪損傷。
·本套件包括一個缺齒齒輪，一個點蝕齒輪，一個齒根有裂縫的齒輪，和一個表面磨損的齒輪。
偏心直齒輪(G-ESG)
·研究偏心直齒輪特性。
·采集偏心齒輪的振動信號。
·本套件包括一個偏心直齒輪。
斜齒輪套件(G-HG)
·研究平行軸齒輪箱中斜齒輪。
·比較直齒輪和斜齒輪的振動特性。
·本套件包括能替換基本配置中直齒輪的四個斜齒輪。
故障斜齒輪(G-HDG)
·研究故障斜齒輪損傷特性。
·應用相位解調(diào)分析法來診斷齒輪損傷。
·本套件包括一個點蝕齒輪和一個缺齒齒輪。
·需與G-HG配套使用。
輸入軸上的內(nèi)置編碼器的扭矩傳感器(G-TOR)
·測量輸入軸扭矩。
·研究整個輪換周期內(nèi)的扭矩變化。
·軸心軌跡分析。
·本套件包括一個內(nèi)置360脈沖編碼器的20 N.m扭矩計。
軸編碼器 (G-ENC)
·通過比較輸入輸出轉速來測量傳動誤差。
·本套件包括一個360脈沖編碼器和每旋轉一周記錄一次的指針盤。
基于PC控制的電機套件(G-PCK)
·遠程控制DDS。
·可編程實現(xiàn)加速、減速及運行時間的控制要求。
·本套件包括PC軟件，一個電機驅(qū)動接口模塊以及電纜。
基于PC控制制動器 (G-PCB)
·遠程控制磁力制動器。
·可預編程運行實現(xiàn)精確控制。
·本套件包括PC軟件，一個磁力制動器接口模塊和電纜。
帶傳感器的PC控制葉片間距 (G-BCP)
·遠程控制風力渦輪機葉片間距。
·預編程序加載運行配置文件，以滿足具體的要求。
·本套件包括PC軟件，一個電機驅(qū)動接口模塊以及電纜。
軸承徑向負載壓力傳感器(G-RBFT)
·測量加載于軸承上的徑向負載。
·本套件包括一個測量徑向負載的壓力傳感器和一個與之匹配的信號調(diào)理器?！ ?/p>
·需與G-RBL配套使用
高性能的組裝件
DDS同時也是3個高性能的組裝件。從基本的到全面的故障，每個組裝件都為您提供所需的全部工具來研究多種機械故障問題。
