摘要：制動器性能試驗(yàn)臺利用直流電動機(jī)模擬制動器負(fù)載進(jìn)行加載試驗(yàn)，并用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信號采集與數(shù)據(jù)處理，對整個(gè)制動的過程監(jiān)控。

關(guān)鍵詞：制動器；模擬加載；制動力矩

中圖分類號：

TB

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1672-3198（2013）20-0189-01

1 建立制動器性能試驗(yàn)臺的必要性

制動器廣泛用于起重、運(yùn)輸、冶金、礦山、港口、碼頭、建筑機(jī)械等機(jī)械驅(qū)動裝置的減速或制動。使機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)部件停止或減速所必須施加的阻力矩稱為制動力矩。制動力矩是設(shè)計(jì)、選用制動器的重要依據(jù)，其大小由機(jī)械的型式和工作要求決定。制動器能不能滿足設(shè)計(jì)要求、是否滿足用戶對功能的要求，需要制動器試驗(yàn)臺模擬制動時(shí)的工作狀況，測定和分析制動器性能和質(zhì)量。

2 制動器性能試驗(yàn)臺工作原理

制動器性能試驗(yàn)臺利用直流電動機(jī)模擬制動器負(fù)載進(jìn)行加載試驗(yàn)，打開制動器，啟動電機(jī)，根據(jù)被試制動裝置的制動力矩，設(shè)置所需的制動力矩，使電機(jī)達(dá)到所設(shè)定的制動力矩，交流電源經(jīng)調(diào)速裝置整流后供給直流電機(jī)，帶動直流電機(jī)、轉(zhuǎn)動圓盤、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、減速器、被測制動器旋轉(zhuǎn)，調(diào)整設(shè)定轉(zhuǎn)速并進(jìn)入平穩(wěn)運(yùn)行狀態(tài)，制動時(shí)制動器斷電，壓縮彈簧使制動襯墊與制動盤或制動輪接觸，產(chǎn)生制動力矩，使主軸轉(zhuǎn)速勻減速下降，直至轉(zhuǎn)速為零，停止電機(jī)。

為了測量制動器在啟動、穩(wěn)定狀態(tài)、制動階段時(shí)的制動力矩、轉(zhuǎn)速、溫度等參數(shù)，需要采用一些檢測儀器，并安裝在試驗(yàn)臺的適當(dāng)位置來測量這些物理量。本試驗(yàn)臺采用“直接測量”和“間接測量”兩種方法。直接測量是將制動器直接安裝在電機(jī)和扭矩傳感器的后端。

而對于扭矩較大的制動器，因扭矩傳感器有限制，電動機(jī)的容量也有限制，需增加減速機(jī)以提高扭矩至制動器之間的許用范圍。

3 制動器性能試驗(yàn)臺信號采集、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)

制動器性能試驗(yàn)臺信號采集、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)集中控制系統(tǒng)，由工業(yè)計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、調(diào)速裝置、傳感器等組成，計(jì)算機(jī)的信號采集主要通過扭矩傳感器將測得的扭矩、轉(zhuǎn)速、功率信號經(jīng)過JW-3扭矩儀的處理和轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信號通過RS232通訊傳給計(jì)算機(jī)。

通過對制動器進(jìn)行模擬動態(tài)加載，可繪出制動器制動過程的實(shí)時(shí)動態(tài)制動過程曲線（如圖1所示），并記錄模擬制動時(shí)轉(zhuǎn)速、制動力矩、制動時(shí)間、制動溫度等技術(shù)參數(shù)，并實(shí)時(shí)繪出制動力矩、轉(zhuǎn)速隨時(shí)間的動態(tài)變化曲線。從而考核制動器的制動能力、制動溫升等安全性能，實(shí)現(xiàn)對整個(gè)制動的過程監(jiān)控。