【《滑动轴承试验机结构系统设计及分析案例》2200字】

滑动轴承试验机结构系统设计及分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u8754滑动轴承试验机结构系统设计及分析案例 1204541.1驱动电动机的选择 148791.2关于加热装置的选择 2292371.3温度传感器选择 3293261.4加载系统压力传感器的选择 51.1驱动电动机的选择常见的电机有直流电机和交流电机两种。（1）直流电机(DC

Machines)直流电动机是电动机的主要类型之一。直流电动机通常可以被用来当做发电机或电动机。它可以被广泛地用作取直流电的发电机，又可以广泛地用作一台电动机，并且因为其出色的调速性能因此被广泛用于满足高速调速要求。直流电动机有以下特点（1）直流发电机的电位波形极佳，因为它不易受到电磁干扰的影响。（2）直流电动机具有广泛的调速范围和平稳的调速特性。（3）直流电动机具有很强的过载能力，启动和制动扭矩大。（4）换向器的存在使直流电机的制造变得复杂且成本高。（2）交流电机交流电动机可以分为同步驱动电动机和异步驱动电动机，同步驱动电机主要用于发电。三相高压变频异步电动机因为其产品特别具备机体结构简单，运行可靠，价格低廉，过载安全保护抵抗能力好，使用方便，安装和检修维护方便等诸多重要的优点而被广泛应用于各个领域。这些性能都非常适合我们试验台的要求。故本文选用三相异步电动机，市面上优秀的电机有浙江玉豹电机如图1.1所示。图1.13-7YE2-802-2型号YE2-802-2额定转矩3.71额定功率（KW）1.1工作效率76.2％额定电压（V）380额定频率Hz50转速（r/min）2835最低环境温度（℃）-25表1.1电动机参数1.2关于加热装置的选择在目前市面上已经拥有各类加热器，经过多次筛选和比对，陶瓷加热器更为突出，易于安装，高度耐热，快速传热，高度绝缘以及其型号和尺寸都具备了不受固定条件所限制的巨大优势。由不锈钢材料为外壳的陶瓷加热器。内部选择了具有一定的绝缘性能和良好的耐火性能的陶瓷，放置在一根电阻线上，经过机械绞合而成，可通过连接一个电源来进行使用。温度控制在30秒内迅速将温度控制提高至500度，热效率一般也都控制在90%以上，是普通PTC加热器的1.5倍，是当于我国目前普通电热丝式加热器的两倍，功率在50W至2000W的范围内，电源从10V至380V，使用范围广。可同时省去30%的能源和电费，并且环境温度稳定，适合于在恶劣的环境中工作而不需要担心用水、酸和碱对加热器造成伤害。陶瓷加热器是一种可以均匀地分散出大量热量的新型高效加热器。这种具有出色的导热特性的合金可以确保均匀的电和热表面温度，并且可以消除装置上的热点。它具有使用寿命长，保温和隔热性能好，机械稳定性强，耐腐蚀和抗磁场等诸多优点。图1.2陶瓷加热器是否提供加工定制是品牌康慧电热型号sgdr-08材质99氧化铝常温电阻0.4-1000最大电压3.7-220厚度1.0-2.0主要用途加热表1.2陶瓷加热器参数产品性能指标：（1）、材料：基材含量为95％或更高的白色氧化铝，导线为Φ0.50x70mm镍丝。（2）外形尺寸：可按照客户的要求开发制作常规尺寸：长度70mm宽度7、10、15、20mm厚度1.3mm（3）尺寸公差：长度±1.00mm宽度±0.50mm厚度±0.20mm（4）外观质量：外观整洁，无锈蚀、无污染、无断裂。（5）高温特性：温升速率：10秒内可达200℃，稳定最高温度可达600∽800℃（6）电特性：工作电压55V、110V、220V（一般情况下不允许空烧）1.3温度传感器选择市面上的温度传感器主要分为四种类型：热敏电阻、热电偶、IC温度传感器和电阻温度检测器。传感器类别传感器的优缺点IC温度传感器（1）模拟输出型拥有较高线度、成本便宜、拥有较高的精度、尺寸较小、其中数字输出型温度传感器内置参考源（2）模拟型测温范围有限，参考源外置。数字型响应速度慢、转换复杂。热电偶（1）适用范围较广，均匀性及其互换性较好（2）稳定性欠佳、精度不够、反应速度过慢、需要外部参考端普通电阻温度传感器（1）测量精度高，线性度适中（2）工作温度范围低，造假高昂，参考源外置热敏电阻传感器（1）电阻体积小，使用方便，容易于加工形状复杂（2）灵敏度相对较高，测试范围广表1.3温度传感器的对比与其他温度传感器相比，IC温度传感器具有很高的线性度，较低的系统成本，内置的复杂功能，可以提供数字输出以及可以在合理的有用范围内执行温度测量。在此设计中选择的温度传感器用于测量滑动轴承的油膜温度，并且是实验台的组成部分。其性能直接影响温度测量结果。因此，应选择尺寸小，重量轻，响应速度快，耐油性高，精度高和灵敏度高的温度传感器。如图1.3所示图1.3E52-IC20AY温度传感器是否提供加工定制是品牌OMRON型号E52-IC20AY种类IC温度传感器材料金属材料物理性质绝缘体制作工艺集成输出信号数字型表1.4温度传感器的详细参数1.4加载系统压力传感器的选择市面上的传感器多种多样，类如：压电式压力传感器、电阻应变式压力传感器、电容式传感器、光纤压力传感器等，下面就以这四种传感器的特点做对比如图1.4所示：图1.4四种压力传感器简介图此设计中所选用的压力传感器可以被用来实时地测量油膜的压力，它是滑动轴承实验机的重要组成部分。它的性能好坏将会直接决定压力的测量结果。所以考虑选择一种体积小、重量轻、响应速度快、耐油温高、精度和灵敏性较高的压力式传感器。经过对比，本文选择上海朝辉高温熔体压力传感器，该压力传感器较符合工作要求，性能良好。图1.5传感器示意图压力传感器介绍及主要参数PT系列高温熔体压力传感器具有准确度高、稳定性好、输出信号大、动态性佳、通用性强等优点。PT系列高温熔体压力传感器-性能指标：1.压力量程：0～5MPa～200MPa之内任选；2.准确度：±0.5％FS、±1.0％FS；3.工作电源：10VDC（6～12VDC）；1.输出信号：2.0mV/V、2.5mV/V；5.探头耐温：300/400℃；6.温漂：≤0.3MPa/100℃；7.测温配置：E、