液力变速箱试验系统的开发研究

论文摘要

目前,液力变速箱在我国石油机械行业中得到广泛的应用,为液力变速箱的维修提供了广阔的市场前景。本文以Allison变速箱为研究对象,开发了适应于维修企业用的液力变速箱试验系统。本文通过对液力变速箱结构、性能、使用要求和常见故障及原因的分析,结合相关试验标准规范,提出了维修企业可选用试验台的三种形式,并总结了满足不同要求试验台的检测项目及方法。在此基础上,确定了试验系统的总体方案,并对主要试验设备选型和性能匹配进行了分析研究;完成了维修试验台机械、液压和电气系统相关设计以及测控系统硬件和软件的开发。在试验台结构设计中,提出选用带滑轨的底座和移动台架作为被试变速箱的支撑固定结构,并设计了可用于不具备吊装条件试验现场使用的变速箱支架;为满足试验需求,设计了可适用于多种形式液力变速箱的动力输入联接结构和壳体连接盘结构。试验台上配置了专用供油装置向被试变速箱油底壳注油,并利用变速箱自带泵为油路系统供油,避免了油品污染,同时还可以检测该泵的工作状况。在电气系统中设计了主电机软启动电路和各辅助电机启动连锁控制电路,以减小对工厂供电线路的干扰和保护试验设备、保证试验台的正常运转。试验台测控系统以工控机为中心,配置了压力、温度、转速、流量等传感器、二次仪表及数据采集模块等硬件设备,可实现参数的现场仪表显示和计算机采集处理。在Windows平台上,利用Visual Basic 6.0编制了测控与数据处理软件,实现了数据的实时采集、存储、查询和处理分析及报表生成打印等功能。在本文最后还进行了测控系统的误差分析及系统抗干扰技术研究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 本文研究的目的及意义
• 1.2 液力变速箱发展及试验系统研究现状
• 1.2.1 液力变速箱的发展与应用
• 1.2.2 现有试验台的主要形式
• 1.2.3 试验系统研究现状
• 1.3 液力变速箱的结构及工作原理
• 1.3.1 液力传动特点
• 1.3.2 液力变速箱组成与工作要求
• 1.3.3 Allison变速箱结构特点及工作原理
• 1.4 本文研究内容
• 第二章 液力变速箱试验项目与方法研究
• 2.1 现有试验规范概述
• 2.1.1 液力变速箱相关试验标准
• 2.1.2 Allison变速箱大修规范
• 2.2 液力变速箱维修检测项目及方法
• 2.2.1 常见故障及原因分析
• 2.2.2 现有故障诊断测试方法
• 2.2.3 维修检测项目与方法的确定
• 2.3 液力变速箱试验项目与方法小结
• 第三章 试验系统总体设计及主要设备选型研究
• 3.1 试验系统基本组成及适用范围
• 3.1.1 试验系统基本组成
• 3.1.2 试验系统适用范围
• 3.2 主要设备选型与匹配研究
• 3.2.1 动力装置的选型分析
• 3.2.2 加载装置的选型分析
• 3.2.3 性能匹配研究
• 3.2.4 主要测试仪器选择
• 3.3 试验台总体方案的确定
• 3.4 本章小结
• 第四章 试验台架及电气系统设计
• 4.1 试验台总体结构及组成
• 4.2 试验台架结构设计
• 4.2.1 液力变速箱输入轴端联接结构
• 4.2.2 试验台底座与支架结构
• 4.2.3 液压驱动箱体结构
• 4.3 供油与液压测试管路设计
• 4.3.1 试验台供油系统
• 4.3.2 液压参量测试及冷却管路
• 4.4 试验台电气系统
• 4.5 主控台与显示面板
• 4.6 本章小结
• 第五章 试验台测控系统设计
• 5.1 测控系统总体设计
• 5.1.1 系统设计原则
• 5.1.2 测控系统类型及功能
• 5.1.3 测控系统总体结构
• 5.2 测控系统硬件设计
• 5.2.1 集中显示与辅助测试方案的选取
• 5.2.2 硬件组成及工作原理
• 5.2.3 硬件规格参数及采集线路设计
• 5.2.4 测量仪表的标定
• 5.3 测控系统软件设计
• 5.3.1 开发平台与开发工具
• 5.3.2 功能要求与设计思路
• 5.3.3 测控软件及程序流程设计
• 5.3.4 软件界面及主要功能模块
• 5.4 本章小结
• 第六章 误差分析与抗干扰技术研究
• 6.1 误差分析
• 6.1.1 测量误差及分类
• 6.1.2 间接测量的误差传递与误差综合方法
• 6.1.3 液力变速箱试验系统误差分析
• 6.2 系统抗干扰技术
• 6.2.1 系统中常见的干扰
• 6.2.2 硬件抗干扰措施
• 6.2.3 软件抗干扰措施
• 6.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果
• 致谢