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TE 103 開(kāi)環(huán)2/3輥摩擦試驗(yàn)機(jī)

設(shè)備介紹

TE 103 開(kāi)環(huán)2（3）輥摩擦試驗(yàn)機(jī)可用于研究高負(fù)載傳動(dòng)接觸摩擦副和材料的滾動(dòng)接觸疲勞。機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)離不開(kāi)齒輪、滾動(dòng)軸承、凸輪隨動(dòng)系統(tǒng)和行走輪驅(qū)動(dòng)器等機(jī)器零件。高負(fù)荷下的純滾動(dòng)或帶有滑動(dòng)的滾動(dòng)是這些用于傳遞動(dòng)力或傳遞運(yùn)動(dòng)的零部件的一個(gè)共同特征。重負(fù)荷（高接觸壓力）引起接觸區(qū)彈性變形，這些摩擦副工作時(shí)，潤(rùn)滑狀態(tài)多為彈性流體動(dòng)壓潤(rùn)滑。需要說(shuō)明的是，齒輪、凸輪和軸承的性能取決于摩擦副的材料和高應(yīng)力下的潤(rùn)滑劑性能。

在嚙合周期內(nèi)，齒輪以給定常數(shù)做滾動(dòng)和滑動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)可用兩個(gè)半徑與節(jié)圓相同繞固定圓心以相同角速度的圓形輥?zhàn)釉佻F(xiàn)，這就是1965年 Merritt 開(kāi)發(fā)用于模擬齒輪接觸狀態(tài)的雙輥試驗(yàn)機(jī)的基礎(chǔ)。

對(duì)于齒輪接觸，以一個(gè)嚙合周期內(nèi)僅存的一個(gè)常熟的穩(wěn)態(tài)運(yùn)動(dòng)代替輪齒嚙合的周期性行為，要做到運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的完全類(lèi)似是不可能的。然而，這意味著如果忽略了瞬態(tài)效應(yīng)，至少可以逐一研究實(shí)際運(yùn)動(dòng)中情況。類(lèi)似的情況存在于對(duì)凸輪/從動(dòng)件的模擬，因?yàn)樵谝粋€(gè)凸輪循環(huán)周期內(nèi)，接觸點(diǎn)的滑滾速率為一范圍量。

對(duì)于齒輪接觸，以一個(gè)嚙合周期內(nèi)僅存的一個(gè)常熟的穩(wěn)態(tài)運(yùn)動(dòng)代替輪齒嚙合的周期性行為，要做到運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的完全類(lèi)似是不可能的。然而，這意味著如果忽略了瞬態(tài)效應(yīng)，至少可以逐一研究實(shí)際運(yùn)動(dòng)中情況。類(lèi)似的情況存在于對(duì)凸輪/從動(dòng)件的模擬，因?yàn)樵谝粋€(gè)凸輪循環(huán)周期內(nèi)，接觸點(diǎn)的滑滾速率為一范圍量。

由于動(dòng)力的傳動(dòng)受制于流體的牽引系數(shù)，用于牽引驅(qū)動(dòng)的潤(rùn)滑劑受到了越來(lái)越多的關(guān)注。礦物油基油品在高溫高壓接觸條件下，不再具備潤(rùn)滑性能，而且不再具備化學(xué)穩(wěn)定性。因此，開(kāi)發(fā)具有高粘壓特性和良好分子穩(wěn)定性的潤(rùn)滑油相當(dāng)重要。

雙輥試驗(yàn)機(jī)法為研究如此受控條件下的流體性能傳統(tǒng)方法。 在TE73中，背靠背的齒輪配置使得兩個(gè)滾軸可以不同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，從而提供一系列滑移比例，獲得更多的牽引系數(shù)。在某一特殊滑移量下，牽引系數(shù)可達(dá)其**值，這也是流體的一項(xiàng)特性。TE103試驗(yàn)機(jī)配置了一對(duì)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和數(shù)字鎖死驅(qū)動(dòng)器，可提供0-50%的有限滑移比。

在現(xiàn)代可變比齒輪系統(tǒng)中，實(shí)際情況變得更為復(fù)雜。該機(jī)構(gòu)的固有特性，在接觸區(qū)寬度與滾動(dòng)方向垂直的方向上存在速度梯度。換句話(huà)說(shuō)，接觸區(qū)也做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)將改變牽引—滑動(dòng)特性。高速與低速滑移區(qū)的明顯差別不復(fù)存在，取而代之的是，隨著滑移量的增加牽引力逐漸增加。

研究這種現(xiàn)象，在兩輥之間引入可繞其垂直軸旋轉(zhuǎn)第三個(gè)圓盤(pán)即可，這就是TE 73/S接觸軸適配件。

說(shuō)明書(shū): TE 103的滾環(huán)安裝在平行測(cè)試軸的末端。兩軸分別都分別配置有65kW交流電機(jī)，**轉(zhuǎn)速可達(dá)6000rpm，其中一根軸與電機(jī)之間連接，另一軸通過(guò)減速比為0.99:1的齒輪箱與電機(jī)連在一起。交流電機(jī)均有數(shù)字化鎖死矢量驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，并由COMPEND 2000控制與數(shù)據(jù)采集軟件控制。

通過(guò)軟件設(shè)置主電機(jī)轉(zhuǎn)速（補(bǔ)償齒輪箱減速比）和滑移比，滑移率可從0% (純滾動(dòng)) 變到 50%。每臺(tái)電機(jī)均帶有數(shù)字式反饋，以便控制速度。

下軸箱固定，上軸箱鉸接，可做橫向縱向運(yùn)動(dòng)，但配置的導(dǎo)向裝置可以保證輥?zhàn)硬辉偻嵝薄Ｊ┘釉谳佔(zhàn)由系撵o壓力由帶有反饋控制的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供。通過(guò)杠桿，靜壓力傳遞給接觸區(qū)，其值由在線(xiàn)應(yīng)變載荷單元測(cè)得。另外，還有一個(gè)單獨(dú)的載荷傳感器單元固定在接觸區(qū)的橫向上用于測(cè)量牽引力。

上軸及其外殼與機(jī)器的其他部分是電絕緣的，這樣就可以在接觸區(qū)上施加一個(gè)小的電壓，根據(jù)電壓的變分，即可清晰給出金屬間相互作用的頻率。

出于安全考慮，所有轉(zhuǎn)動(dòng)部件出全部安裝了防護(hù)裝置。通過(guò)COMPEND 2000軟件，在某些情況（如變載荷）下，可對(duì)參數(shù)設(shè)置報(bào)警水平。除非測(cè)試值超過(guò)報(bào)警水平，測(cè)試程序?qū)㈨槾螆?zhí)行，否則，執(zhí)行序列將跳轉(zhuǎn)。報(bào)警有兩種模式，一種是報(bào)警，另一種用于停機(jī)。

操作模式: 該試驗(yàn)機(jī)可在多種模式下工作：:

兩輥試驗(yàn)機(jī)，輥?zhàn)又睆?52mm三輥試驗(yàn)機(jī)，輥?zhàn)又睆?0mm，第3輥夾在上下兩輥之間自由旋轉(zhuǎn)，下面的輥為被動(dòng)輥，與上滾旋轉(zhuǎn)方向相反。

滑/滾/轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)，配備TE 73/S接觸轉(zhuǎn)動(dòng)適配件和120mm的輥?zhàn)?/p>

滑/滾/轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)， 直徑為60 mm，轉(zhuǎn)盤(pán)直徑為其他值152 mm 兩輥模式和TE 73/S 轉(zhuǎn)動(dòng)模式已標(biāo)準(zhǔn)化。

附件: 測(cè)試輥?zhàn)釉阡X合金箱內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，溫度可控，**可達(dá)120攝氏度。進(jìn)行浸入法潤(rùn)滑和152mm輥?zhàn)訙y(cè)試時(shí)，箱體內(nèi)可安裝冷卻板并引入循環(huán)冷卻流體。循環(huán)冷卻劑服務(wù)模塊可提供流體冷卻功能。

高速下的潤(rùn)滑試驗(yàn)需要配備泵和 TE 73/S旋轉(zhuǎn)適配件。 箱體內(nèi)有一系列的噴射口，便于供應(yīng)潤(rùn)滑劑。獨(dú)立的循環(huán)流體服務(wù)模塊可以控制測(cè)試流體的溫度和流量，從而可在一定程度上控制輥?zhàn)訙囟取Ｉ陷伒恼w溫度由拖尾熱電偶測(cè)量。

控制與數(shù)據(jù)采集: TE 103 裝有COMPEND 2000電腦控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，相關(guān)的硬件為 SLIM 2000 串行接口模塊。

技術(shù)規(guī)格: