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西南交《机械电测技术》第四章 测试装置的基本特性 拓展资源

机械工程综合测试装置的设计

目前，机械工程测试装置大多是对单一系统(如机构、液压等)的测试参数进行测量和分析，很难培养学生综合运用所学知识。现设计的机械工程测试创新试验装置是以实践教学的形式，将多领域知识在一个装置中进行学习和实践，从而提高知识学习的连续性和系统性，使学生容易理解各领域知识及其相互之问的有机联系。该装置集合了机构、液压、动压滑动轴承、电子、传感器、计算机、控制等，满足了多种参数的测试与分析，不仅可获得多种数据的变化，还可以获得各种分布曲线，以便直观地论证和分析。

1 试验装置的设计

1．1 测试装置的总体结构设计

该试验装置的总体结构设计方案如图1所示。其工作原理为：按下开关6，此时变速电动机l0开始转动，电动机为JZT型调速电动机，调速范围为120—1200r／min，由变速电机速度控制按扭8来控制电动机的转速，电动机的转速由光电转速传感器测量，计算机可以通过数据输出接口5采集数据。电动机通过带传动带动轴承变速箱2和机构变速箱3。轴承变速箱由三级变速构成，通过联轴器与轴承箱1联接，当手柄向右倾斜为空档，轴承转速为零；当手柄置中间时，轴承转速与电机转速相同；当手柄置左倾斜时，轴承转速为电动机转速的1／6，轴承的转速范围为0～1200r／min。机构变速箱由两级变速构成，由一对直齿和一对圆锥齿组成，通过皮带带动机构4的摇杆转动，当手柄置右倾斜时为空档；当手柄置左倾斜时，机构摇杆转速为电动机转速的1／12，通过调节电动机的速度控制按钮为试验机构4提供了0～600r／min的转速范围。轴承施压由可视液压回路系统13进行加载，加载压力由压力表l8显示，当按下油泵电动机12的开关7，油泵从油箱11中吸油，可直接通过调节溢流阀17的控制手柄来控制系统压力。也可通过远程调压来改变系统的压力，调压阀的压力由压力表19显示，当电磁铁14通电，通过远程调压阀l6的控制手柄来控制系统压力；当电磁铁15通电时，系统处于卸荷状态。测试装置可单独地或相互地对系统进行测量，若需机构系统单独工作，只需将滑动轴承变速箱置于空档，断开开关7，将机构变速箱的手柄置左，即可单独对机构系统进行测试。若需对液压系统进行测试，只需将开关7通电，开关6断电，即可对液压系统进行测试。若需要对动压滑动轴承和液压系统进行测试，当按下开关6和开关7，只需将机构变速箱置于空档，改变轴承变速箱的手柄，动压滑动轴承即可工作，此时可对两系统共同测试。若需对机构和液压系统进行测试，只需按下开关6和开关7，动压滑动轴承的变速箱置于空档，此时可对两系统进行测试。若需三个系统同时工作，则需将开关6和开关7同时通电，变速箱2和变速箱3多不置于空档，则三个系统同时工作，此时可对三个系统同时测试。测试装置有一安全开关9，当按下开关时，所有系统全部停止工作，以保证操作人员的安全。

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