HFXZ-I行星齿轮箱故障诊断
试验平台
使 用 说 明 书
镇江天语科技有限公司
一、行星齿轮箱故障诊断试验平台
1、说明：
HFXZ-I系统可快速斜齿轮、直齿轮、行星轮、太阳轮、轴承、轴系等多种故障，可进行各种状态的对比分析及诊断。该系统广泛应用于高校、工矿、科研院所的科研、教学、产品开发及人员培训等。
a、滚动轴承故障模拟：
可模拟的故障有：轴承内圈损伤、外圈损伤、滚珠损伤。
b、齿轮故障模拟：
通过更换有缺陷的齿轮，可模拟各类齿轮故障（如断齿、裂纹、磨损、点蚀）。
c、轴系故障模拟：
通过调整电机底座、磁粉制动器底座高度位置可以模拟轴安装不对中缺陷。
d、可变速模拟在不同速度条件下的故障特征，变速范围为75—1450 Rpm。
2、组成:
由变速驱动电机、平行齿轮箱、行星齿轮箱、轴、磁粉制动器、变频器、变频滤波、磁粉控制器等组成。
3、主要参数：
1）旋转机械模拟装置及各部分规格
① 马达
a) 型式：交流变频电机
b) 功率：2.2KW
c) 马达转数：最大转数1450rpm
d) 电源：单相交流，电压220V，频率50/60HZ
e) 速度控制：交流变频控制器
② 制动器
a) 型式：磁粉制动器
b) 最大转矩：100N.m
③ 斜齿轮箱
a) 齿轮：
小齿轮：模数2、齿数55；大齿轮：模数2、齿数77。
b) 润滑：浸油式
c) 轴承：滚动轴承6206
④ 行星齿轮箱
模 数：2
齿 圈：72齿
行星轮：27齿
太阳轮：18齿
⑤ 底座：
a)全钢抗震机座
2）旋转机械模拟装置控制器
①马达速度控制：
a) 控制方法：交流变频器单相输入三相输出
b) 变速范围：75~1450rpm
c) 仪表盘：主电路操作用按钮开关（即光显式钮开关），
其状态用ON，OFF表示。带调整转数的变频调节器（有启动开关），带模拟转数计；制动力矩电流调节器（有电源开关）。
d) 速度波动量：±2%以内
a) 电源：单相交流220伏，允差±10%，频率为50/60赫兹
b) 保护功能：防止主电源电压过高、散热片过热、速度放大器饱和、控制电源异常、电流过大。
②制动力矩控制：
a)输出电压：最高 直流0~24伏
最低 直流0~12伏
b)功率：100W
c)电源：单相交流 200/220伏，频率50/60赫兹
操作说明
一、工作开始时确认事项：
开始工作前要确认以下事项，并使其处于工作的初始状态。
1. 要把螺母松的拧紧；
2. “定位销”确定处于固定状态；
3. “磁粉加载装置”处于不加载状态。
二、开机
（一）变频器
1. 接通电源，“液晶显示区”指示灯亮；
2. 电机启动：通过“增健”、“减键”调整电机运行频率，调整完成后按“运行键”电机启动。
3. 电机停止：按“停止/复位键”电机停止运行。
（二）手动张力控制器
1. 接通电源，按下“电源开关”，“液晶显示区”指示灯亮；
2. 磁力大小调整：通过“旋钮”调整磁粉张力大小。
三、关机
1. 变频器确认处于“停止”状态；
2. 手动张力控制器确认“旋钮”归零后，关闭“电源开关”；
3. 拔下总电源线。
四、试机
试机时，请进行如下检查：
1. 各螺栓，螺钉松动没有？
2. 各部分布线有没有错误？
3. 作空载运行，检查机械的振动，噪音及温升情况？
4. 如果有什么异常，“电机”进行单独运行，查找问题是出在电机侧还是机械侧？把原因弄清楚。
五、齿轮更换操作方法
1．正常齿轮
● 执行开机操作；
● 注：如调速调节电流过大，则电机会过载停止转动，此时应立刻调小电流，使电机不过载，防止电机损坏。
2．故障斜齿轮
前面所述的“正常运转”状态被确认之后，执行“三、关机”操作，拔掉主电路的电源，按下述方法实现：
● 卸下斜齿轮箱盖上的六颗螺丝；
● 卸下斜齿轮箱两侧闷盖上所有螺丝，拆下闷盖；
● 双手抓住斜齿轮箱盖上的把手，抬起并移开；
● 故障齿轮设置为中间轴上的双齿轮，取出中间轴齿轮总成，换上需要测试的故障齿轮；
● 按上述相反步骤装好斜齿轮箱盖和斜齿轮箱两侧闷盖，拧紧所有螺丝。
3．故障太阳轮
前面所述的“正常运转”状态被确认之后，执行“三、关机”操作，拔掉主电路的电源，按下述方法实现：
● 按“2．故障斜齿轮”操作步骤操作至齿轮箱盖打开；
● 松开斜齿轮箱和行星齿轮箱之间联轴器；
● 卸下行星齿轮箱盖上的四颗螺丝；
● 卸下行星齿轮箱两侧闷盖上所有螺丝（磁粉制动器侧可只卸下两颗就行），拆下闷盖；
● 拔出太阳轮齿轮。拔出时，需要先移动行星齿轮箱最后一个与行星齿轮箱连接的斜齿轮，以方便太阳轮的拔出。
● 装上需要更换的故障太阳轮；
● 按上述相反步骤安装。
4．故障行星轮
前面所述的“正常运转”状态被确认之后，执行“三、关机”操作，拔掉主电路的电源，按下述方法实现：
● 按“3．故障太阳轮”操作步骤操作至太阳轮可向后移动少许距离；
● 松开磁粉制动器固定在底座上的螺丝，使磁粉制动器连同支架一起向后滑动；
● 将行星架整体向后移动少许距离；
● 拧开需要更换的行星轮固定螺母；
● 拔出行星轮；
● 更换需要测试的故障行星轮；
● 按上述相反步骤安装。
故障诊断试验平台
检修手册
序号 |
检修项目 |
检修周期 |
措施 |
1 |
齿轮油量在规定范围内 |
更换齿轮时 |
补充齿轮箱油直到油浸没大齿轮齿根位置 |
2 |
电机正常运转 |
开始实验时 |
无法运转时维修或更换 |
3 |
磁粉制动器加载 |
齿轮加载实验时 |
无法加载或加载效果较差时维修或更换 |
4 |
试验平台 |
|
经常作清洁、防尘、防锈 |
故障诊断试验平台
操作规程
1、开机前检查
（1）、使制动器的电源处于OFF状态；
（2）、要把螺母松的拧紧。
2、试机
试机时，请进行如下检查：
（1）、各螺钉是否松动；
（2）、作空载运行，看旋转是否正常；
（3）、作短时间运行，检查机械的振动、噪音及磁粉制动器温升情况，如果有什么异常，马达进行单独运行，查找问题是出在马达侧还是机械侧。
3、齿轮侧实验
（1）、磁粉制动器加载在测试完成时要随即关闭，测试时再开启，并随时注意磁粉制动器温度，手触摸感觉烫手时，应关闭散热；
（2）、制动力矩的输出电流设定太大，电机带动不了时，应随即调小电流，使电机运转，否则容易烧毁电机。
4、实验完毕
（1）、确认各部件都回到初始位置；
（2）、关闭电源，拔掉插座。
