轧机关键部件综合故障模拟试验台 返回列表页

轧机关键部件综合故障模拟试验台是一种用于模拟轧机关键部件故障工况，以进行故障监测、诊断和研究的设备，以下将从其结构组成、功能作用、工作原理等维度展开介绍：

结构组成

底座：作为试验台的基础支撑结构，通常采用高强度铸铁或钢结构制成，具有良好的刚性和稳定性，能够承受试验过程中产生的各种力和振动。

轴向加载组件：用于模拟辊系交叉产生的轴向力效应，一般包括轴向加载手柄、弹簧、传感器压头、压力传感器和传感器底座等部件，通过人工旋转轴向加载手柄，可将轴向力施加于轴承端盖，进而传递到轧辊上。

移动式径向液压加载组件：主要由液压缸、压力螺杆、压力传感器和径向承载轴承座等组成，可提供较大的径向加载载荷，并能精准控制载荷大小，还可通过移动系统下部的导轨，模拟轧制工况中频发的轧制力偏载效应。

变速齿轮箱组件：用于传递动力和改变转速、转矩，通常包含小圆柱齿轮、大圆柱齿轮、万向节轴等部件，可将电机输出的动力传递给轧辊，使轧辊按照设定的转速和转矩旋转。

转速转矩控制组件：由转速转矩防护罩、转速转矩控制系统、底板、电机、电机底座和传动轴等构成，可模拟关键部件故障在变工况轧制条件下的振动情况，通过升速、降速和稳速模拟咬钢、抛钢和稳定轧制阶段，还可通过触摸屏实时监测和控制试验台运行工况。

轧辊：是轧机的核心部件之一，在试验台中用于模拟实际轧制过程中的轧辊运动和受力情况，通常采用高强度合金钢材制成，具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。

功能作用

故障模拟：能够模拟轧机多列滚动轴承和齿轮箱的齿轮在真实轧制工况下的各种故障，如点蚀、剥落、磨损、压痕、齿面胶合等单一故障以及各种复合故障。

工况模拟：可以模拟轧制力偏载效应、轴向力加载、变工况轧制等实际轧制工况，为关键部件的故障测试和模拟提供真实的工况条件。

数据采集与分析：配备多个传感器，如加速度传感器、压力传感器等，可实时采集关键部件在故障工况下的振动、压力等数据，并通过信号采集分析仪进行存储和分析，从而实现对故障类型、损伤程度的诊断。

研究与验证：为轧机关键部件的故障监测、诊断和预测技术的研究提供试验平台，有助于开发新的故障诊断方法和技术，验证相关理论和算法的有效性，提高关键部件在轧制领域的高精度和可靠性。

工作原理

轴向力加载原理：人工旋转轴向加载手柄，通过弹簧、传感器压头和压力传感器将轴向力施加于轴承端盖，再通过四列圆柱滚动轴承传递到轧辊上，更换不同的故障轴承件，可模拟轴向力作用下故障轴承的轴向振动，通过压力传感器和加速度传感器采集信号数据，进行故障分析。

径向力加载原理：在可视化触摸屏上设定一定的径向力，径向力通过液压缸、压力螺杆和压力传感器施加于径向承载轴承座，进而通过四列圆柱滚动轴承传递到轧辊上，模拟轧制工况。更换健康轴承或故障轴承，通过各传感器采集轴承在径向、水平和轴向方向的信号，进行对比分析，实现故障诊断。

变速原理：电机带动转速转矩系统、小圆柱齿轮、大圆柱齿轮和万向节轴，进而带动轧辊旋转，通过转速转矩控制系统设定所需转速和转矩，模拟不同的轧制工况，如咬钢、抛钢和稳定轧制阶段，研究关键部件在变工况下的故障特性。

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