風力タービンの信頼性研究のための最適な実験台

SpectraQuestは風力タービンの動力伝達故障診断をシミュレートできる総合実験台（WTDS）を設計し、実験と教育に用いることができる。動力伝達システムは、転がり軸受またはスリーブ軸受で支持された2段平行軸歯車箱、1つの軸受負荷、およびプログラム可能な磁気ブレーキからなる2段遊星歯車箱で構成されている。実験台のすべてのユニットは最も多くの配置案として組み立てることができ、診断技術、潤滑条件、摩耗粒子分析に基づくギアボックスの動力学と騒音特性、健康監視と振動特性の研究に便利である。この実験台の性能は安定しており、猛烈な荷重衝撃に耐えられ、歯車の交換、取り付け及び監視装置の取り付けに便利な十分な空間がある。この2段平行軸伝動ギヤボックスは、ギヤ伝動比の変更を容易にする。遊星歯車系、太陽歯車、遊星歯車、リング歯車、ブラケット、軸受は取り外しやすい。

フレキシブルパワードライブのトラブルシューティング

この実験台は直歯と斜歯の歯面摩耗、歯車歯割れ、歯面腐食と歯欠けなどの故障を模擬することができる。転がり軸受内輪、外輪、転動体故障及びその結合故障をシミュレーションすることもできる。サイドギャップを調整することによって、歯間隙の影響を研究することができます：歯間隙を増加させることは深刻な結果を生むことはできません（ノイズの増加と回転の鼓動を除く）、歯間隙を減少させることは歯面接着と運転温度の上昇を招く可能性があります。動力伝達ミスを導入することもできる。単一の障害を導入したり、複数の障害を同時に導入したりして、相互間の結合効果を研究することができます。ねじり荷重とラジアル荷重を負荷することによって歯車と軸受の損傷と拡張特性を研究し、ねじり荷重は3馬力交流周波数変換駆動モータでカスタム速度をプログラミングすることによって負荷することができ、ラジアル荷重は平行歯車箱の軸に負荷することによって負荷することができる。プログラム可能な磁気ブレーキにより、現場の実際の負荷の急速な変動効果をシミュレーションすることができる。

特徴：

・2段遊星歯車箱と2段油潤平行軸歯車箱。

・歯車は平行軸に沿って摺動してシステムの剛性を変更し、他のデバイスに十分な空間を提供することができる。

・直歯車と斜歯車に適応する。

・損傷または摩耗故障歯車は振動特性の研究に用いることができる。

・軸受取付板を交換することにより、研究に必要な歯間隙を得る。

・モジュール化された設計により、軸受故障と歯車故障をより良く導入することができる。

・複合取付位置決め部材は各種センサの取付に便利である。

・故障診断技術と先進的な信号処理方法の研究を容易にする。

・ねじり荷重とラジアル荷重は可変変速荷重である。

・PCは、負荷を提供するために出力軸に接続された磁気ブレーキを制御する。

組み立てが容易なリロードデバイス

WTDSは歯車箱と軸受部品を迅速かつ容易に交換でき、直歯車と斜歯車に適している。モジュール化された設計により、歯車の故障をよりよく導入することができる。複合取付位置決め部材は各種センサの取り付けに便利である。モーター、ギアボックス、磁気ブレーキは、振動を低減するために補強板と防振ブロックを備えた半インチ厚のアルミニウム製ベースに取り付けられています。

センサとデータ収集システム

動力伝達システムの設計は各種センサの取り付けに便利である。加速度計は軸受ホルダに取り付けられ、3方向の振動信号を測定することができる。トルクセンサはトルク荷重を正確に測定することができる。入力、出力軸はエンコーダ、回転数計と整合し、伝動誤差と時間領域同期平均を測定するために使用され、他のセンサーも顧客のニーズに応じて設置することができる。Spectra Questが設計したデータ収集ソフトハードウェアシステムは、信号収集と時間領域、周波数領域分析に使用することができる。

基本構成とオプションキット

この実験台は動力伝達実験の展開と歯車箱、軸受故障振動特性の研究に基本的な配置を提供した。SpectraQuestは振動現象を深く研究するオプションキットも提供している。

WTDSの基本構成（WTDS 2010）

・3馬力の周波数変換交流ドライバ、多機能プログラマブル制御パネル。

・3馬力の3相モータ、予備配線の自己校正システムは着脱と交換が容易である。

・LCDディジタル付き内蔵回転数計とデータ収集用のアナログ出力。

・3本の平行軸は、1段または2段変速伝動を構成することができる。

・2段遊星ギアボックス。

・4つの直歯歯車は、2つの歯車の噛み合い周波数を得ることができる。

・転がり軸受6個。

・ギアボックスに負荷を与えることができる磁気ブレーキ。

・ギアボックスの両端にある精密軸受ホルダ上で軸受振動を直接測定することができる。

・軸の2方向測定用に5 mm変位センサ取付孔を使用する。

・ギアボックス油標識。

・防振ブロックとベース補強板

ベアリング故障キット（G-BFK-1）

・典型的な軸受故障の振動特性を研究する。

・等値処理、スペクトル漏洩、周波数分解能などの信号処理知識の学習、軸受故障診断への応用。

・損傷を悪化させることができる程度に実験を行う。

・故障周波数が周波数逓倍に近い場合、軸受故障を識別するために非常に高いスペクトル分解能が必要な理由を理解する。

・スペクトル漏洩により、強い信号が周囲の弱い信号をどのように隠すかを研究する。

・本キットは内輪故障軸受、外輪故障軸受、ボール故障軸受、混合故障軸受を含む。

遊星歯車箱故障軸受キット（G-BFK-P）

・遊星歯車箱の軸受故障を研究する。

・本キットには、内輪故障、外輪故障、転動体故障、混合故障がある軸受が1つずつ含まれる。

ラジアル軸受負荷（G-RBL）

・軸受のラジアル荷重の影響を調べる。

・軸受故障信号に対する荷重と回転速度の影響を検討する。

・負荷条件と非負荷条件における軸受振動特性の比較。

・軸受外輪の故障特性に対する負荷位置の影響を検討する。

・このキットには機械的軸受負荷が含まれています。

故障直線歯車（G-SDG）

・ギアボックスにおける歯の損傷特性を研究する。

・位相復調分析法を用いて歯車損傷を診断する。

・噛合歯車間の歯側隙間を検討する。

・本キットには、歯欠け歯車、点食歯車、歯の根元に亀裂がある歯車、表面が摩耗した歯車が含まれています。

故障遊星歯車（G-PDG）

・遊星歯車損傷特性の研究。

・位相復調分析法を用いて歯車損傷を診断する。

・本キットには、歯欠け歯車、点食歯車、歯の根元に亀裂がある歯車、表面が摩耗した歯車が含まれています。

偏心平歯車（G-ESG）

・偏心直歯車特性の研究。

・偏心歯車の振動信号を収集する。

・本キットには偏心平歯車が含まれています。

ベベルギヤキット（G-HG）

・平行軸歯車箱の中の斜歯車を研究する。

・平歯車と斜歯車の振動特性の比較。

・本キットには、基本構成の直線歯車を取り替えることができる4つの斜歯車が含まれています。

故障斜歯車（G-HDG）

・故障斜歯車損傷特性を研究する。

・位相復調分析法を用いて歯車損傷を診断する。

・このキットには、点食歯車と欠歯歯車が含まれています。

・G-HGとセットで使用する必要があります。

入力軸上のエンコーダ内蔵トルクセンサ（G-TOR）

・入力軸トルクを測定する。

・ローテーション周期全体におけるトルク変化を検討する。

・軸心軌跡解析。

・本キットは360パルスエンコーダを内蔵した20 N.mトルク計を含む。

軸エンコーダ（G-ENC）

・入出力回転数を比較して伝動誤差を測定する。

・本キットは360パルスエンコーダと1回転に1回記録されるポインタディスクを含む。

PC制御によるモータキット（G-PCK）

・遠隔制御DDS。

・加速、減速及び運転時間の制御要求をプログラム可能に実現する。

・本キットはPCソフトウェア、モータ駆動インタフェースモジュール、およびケーブルを含む。

PC制御ブレーキ（G-PCB）に基づく

・磁気ブレーキを遠隔制御する。

・事前プログラム可能な動作により正確な制御を実現する。

・本キットにはPCソフトウェア、磁気ブレーキインタフェースモジュール、ケーブルが含まれています。

センサ付きPC制御ブレードピッチ（G-BCP）

・風力タービンのブレード間隔を遠隔制御する。

・特定の要件を満たすために実行プロファイルをプリコーディングします。

・本キットはPCソフトウェア、モータ駆動インタフェースモジュール、およびケーブルを含む。

軸受径方向負荷圧力センサ（G−RBFT）

・軸受に負荷されたラジアル荷重を測定する。

・このキットには、半径方向の負荷を測定する圧力センサと、それに一致する信号コンディショナが含まれています。

・G-RBLとセットで使用する必要がある

高性能なアセンブリ

DDSは同時に3つの高性能なアセンブリでもある。基本的な故障から全面的な故障まで、各組立品はあなたに必要なすべてのツールを提供して多くの機械故障問題を研究します。