盾构机主轴承模拟试验台的主要作用

VALENIAN盾构机主轴承模拟试验台是用于模拟盾构机主轴承在实际工作环境中的载荷、转速、温度等工况,以验证其性能、寿命及可靠性的关键的试验设备。

二：主要功能

1. 工况模拟  

   通过动态加载系统模拟主轴承在掘进过程中承受的 轴向力、径向力、倾覆力矩等复合载荷。

   复现实际工况中的 高转速、高扭矩、振动冲击 等极端条件。

2. 寿命与可靠性测试  

   通过长时间连续运行测试轴承的 疲劳寿命,评估其在设计寿命内的稳定性。

3. 性能参数监测  

   实时采集轴承的 温度、振动、噪声 等关键参数。

   

4. 故障诊断与优化  

   通过模拟异常工况（如轴承在极限载荷下的失效模式（如裂纹、磨损、点蚀等）。）评估轴承的 抗风险能力。

   为轴承设计优化、材料选择及润滑方案提供数据支持。

三、组成部件

1. 机械加载系统  

   电动缸加载器：提供轴向、径向载荷及倾覆力矩,模拟实际掘进力。

   负载框架：高强度结构支撑,确保加载精度和试验安全。

2. 驱动系统  

   大功率电机：驱动主轴承以设定转速（5 rpm）运转,模拟盾构机刀盘转动。

   减速器/传动机构：匹配扭矩输出,保证转速稳定性。

3. 支撑与安装结构  

   轴承座：固定被测主轴承,模拟实际安装条件。

   刚性底座：隔离外部振动,减少试验干扰。

4. 传感器与监测系统  

   力传感器：测量轴向、径向、倾覆力矩载荷。

   扭矩传感器：监测驱动扭矩。

   温度传感器（PT100铂电阻）：实时监控轴承温度分布。

   振动加速度计：捕捉高频振动信号,分析异常频率成分。

5. 润滑与冷却系统  

   油脂/油液循环装置：模拟实际润滑条件,可调节流量与压力。

   温控单元：维持试验环境温度或对轴承进行主动冷却。

6. 控制系统  

   PLC/工控机：协调加载、驱动、润滑等子系统,实现多工况自动化测试。

   人机界面（HMI）：参数设置、状态监控及紧急停机功能。

7. 数据采集与处理系统  

   高速数据采集卡：同步记录多通道传感器信号。

   专用分析软件：处理数据并记录试验过程中的各传感器数据、故障特征报告。

8. 辅助系统  

   安全防护装置：急停按钮、过载保护、防护罩等。