螺旋式扭矩自加载装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供螺旋式扭矩自加载装置，壳体管壁内表面开有梯形螺纹，壳体通过梯形螺纹与控制管螺纹连接，控制管内孔一侧开有平键凹槽与输入轴之间通过导向键滑动配合连接，控制管的内孔左侧延伸出一个导向凸台，导向凸台与输出轴上开出的螺旋导向槽之间间隙配合连接，输出轴与输入轴对接部分通过推拉轴承连接，输出轴和输入轴对接的轴向距离由轴上的台阶轴和壳体两端的端盖之间的距离决定，输出轴和输入轴伸出壳体端盖部分分别设有法兰，壳体外圆柱表面圆周方向开有若干沉孔，壳体外圆柱表面与摩擦片控制机构配合连接。该装置加工简单、安装拆卸方便、体积小、重量轻、可长期可靠地使用。
【专利说明】螺旋式扭矩自加载装置
【技术领域】
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[0001]本实用新型为一种齿轮传动封闭试验台的加载装置，具体涉及一种螺旋式扭矩自加载装置。
【背景技术】
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[0002]扭矩加载装置主要应用于船舶系统和航空航天系统中关键零部件的路上加载试验、汽车动力传动试验、高精度高速度装备的传动试验、高精度仪器的检测等领域，随着我国近几年对海军和空军的投入建设以及发展自主技术装备的环境下，加载装置的需求和应用领域不断增加，其类型及技术参数需求不断的提高。国内外一些研究机构和高等院校均对封闭式试验台技术和加载器技术开展了研究，如美国Gleason公司在五十年代就设计出了采用轮系组成的加载器的机械封闭式试验台。另外，还有前苏联中央机械制造设计局、美国国家航天局(NASA)下属戈兰研究中心、德国伦克公司、美国通用动力公司、日本丰田汽车公司、美国伊利诺斯大学、大众Skoda公司等，从试验台的结构组成到加载器的设计都进行了大量的研究，并形成了一定的设计模式。在国内，主要是一些高校和研究所根据需要适时开展了研究工作，没有形成系列化产品，特别是用于高速加载装置的研制国内还处于空白状态，本实用新型针对航空系统中关键零部件需要高速封闭试验加载的需求，提出了一种扭矩自加载装置，此实用新型具有机构简单，加载方便，加载过程中动平衡性好，适用于超高速封闭试验台加载和大功率下的加载试验。
实用新型内容:
[0003]为了满足高速、大功率齿轮传动封闭式试验台的扭矩加载要求，提高齿轮传动封闭式试验台的加载效率，本实用新型提供了一种用于高速齿轮传动封闭式试验台的扭矩加载装置。
[0004]本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是:螺旋式扭矩自加载装置，包括壳体，壳体管壁内表面开有梯形螺纹，壳体通过梯形螺纹与控制管螺纹连接，控制管内孔一侧开有平键凹槽与输入轴之间通过导向键滑动配合连接，控制管的内孔左侧延伸出一个导向凸台，导向凸台与输出轴上开出的螺旋导向槽之间间隙配合连接，输出轴与输入轴对接部分通过推拉轴承连接，输出轴和输入轴对接的轴向距离由轴上的台阶轴和壳体两端的端盖之间的距离决定，输出轴和输入轴伸出壳体端盖部分分别设有法兰，壳体外圆柱表面圆周方向开有若干沉孔，壳体外圆柱表面与摩擦片控制机构配合连接。
[0005]本实用新型具有如下有益效果:该装置加工简单、安装拆卸方便、体积小、重量轻、可长期可靠地使用。
【专利附图】
【附图说明】
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[0006]图1本实用新型的结构示意图。
[0007]图中1-输出轴，2-控制管，3-壳体，4-推拉轴承，5-摩擦片控制机构，6-导向键，7-输入轴，8-沉孔，9-导向槽，10-梯形螺纹，11-导向凸台。
【具体实施方式】
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[0008]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0009]由图1所示，螺旋式扭矩自加载装置，包括壳体3，壳体3管壁内表面开有梯形螺纹10，壳体3通过梯形螺纹10与控制管2螺纹连接，控制管2内孔一侧开有平键凹槽与输入轴7之间通过导向键6滑动配合连接，控制管2的内孔左侧延伸出一个导向凸台11，导向凸台11与输出轴I上开出的螺旋导向槽9之间间隙配合连接，输出轴I与输入轴7对接部分通过推拉轴承4连接，输出轴I和输入轴7对接的轴向距离由轴上的台阶轴和壳体3两端的端盖之间的距离决定，输出轴I和输入轴7伸出壳体3端盖部分分别设有法兰，壳体3外圆柱表面圆周方向开有若干沉孔8，壳体3外圆柱表面与摩擦片控制机构5配合连接。
[0010]输入轴7和输出轴I通过两端法兰与封闭试验系统连接，输入轴7与输出轴I之间通过控制管2连接，动力由输入轴7通过控制管2传到输出轴1，转动壳体3时可以实现控制管2的轴向运动,控制管2与输入轴7之间的导向键6,限制控制管2只能沿着输入轴7轴向移动。控制管2在轴向运动时，控制管前端的导向凸台11沿着输出轴螺旋导向槽9运动，输出轴上的螺旋导向槽9在输出轴I表面呈一定角度布置，这样在控制管2轴向滑动的同时，输出轴I周向有一定的转动，当转动壳体3时可以实现控制管2的轴向运动。
[0011 ] 壳体两侧周向设有扳手接口，将手动扳手插入沉孔8内，反向转动壳体3，壳体3通过梯形螺纹10带动控制管2回程运动，输出轴I反向旋转将加载的扭矩卸载。
[0012]加载器从输入端(右侧)看时顺时针传动，输入轴7转动时通过导向键6带动控制管2旋转，控制管2通过螺旋导向槽9带动输出轴I旋转，实现动力传动。
[0013]静态加载过程:输入轴7固定不动，将手动扳手插入沉孔8内，逆时针(从输入端看)转动壳体3,壳体3通过梯形螺纹10带动控制管2沿着轴向方向向输入端移动,控制管2移动的同时导向凸台11沿着导向槽9运动，带动输出轴I顺时针转动，对系统进行加载。加载的角度由螺旋滑槽9的角度和控制管2移动的距离决定。
[0014]动态加载过程:整个加载器顺时针传动时，控制摩擦片机构5对壳体3施加一定的摩擦力，使壳体3与输入轴7产生转速差，控制管2与输入轴7同步转动，因此壳体3与控制管2有产生转速差，通过螺纹使得控制管2向着输入端移动，进而带动螺旋导向槽9转动，使得输出轴I相对输入轴(7)发生转动实现加载,加载速度由摩擦力大小决定,摩擦力大使得控制管2与壳体3产生的转速差大加载速度就快。
[0015]卸载过程:当系统实验完毕需要卸载扭矩时，将手动扳手插入沉孔8内，顺时针(从输入端看)转动壳体3，壳体3通过梯形螺纹10带动控制管2回程运动，输出轴I相对输入轴7逆时针旋转将加载的扭矩卸载。
[0021]这种加载装置较传统的加载装置相比结构紧凑简单，加工方便动平衡性较好，能应用在较高的转速封闭试验中。
【权利要求】
1.一种螺旋式扭矩自加载装置,包括壳体(3),其特征在于:壳体(3)管壁内表面开有梯形螺纹(10)，壳体(3)通过梯形螺纹(10)与控制管(2)螺纹连接，控制管(2)内孔一侧开有平键凹槽与输入轴(7)之间通过导向键(6)滑动配合连接，控制管(2)的内孔左侧延伸出一个导向凸台(11)，导向凸台(11)与输出轴(I)上开出的螺旋导向槽(9)之间间隙配合连接，输出轴⑴与输入轴⑵对接部分通过推拉轴承⑷连接，输出轴⑴和输入轴(7)对接的轴向距离由轴上的台阶轴和壳体(3)两端的端盖之间的距离决定，输出轴(I)和输入轴(7)伸出壳体(3)端盖部分分别设有法兰，壳体(3)外圆柱表面圆周方向开有若干沉孔(8)，壳体(3)外圆柱表面与摩擦片控制机构(5)配合连接。
【文档编号】G01M13/02GK203837913SQ201420281475
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】刘刚, 赖锋, 刘兆晶, 王瑛, 邹璇, 黄莹莹, 左晓镭, 孙向志, 王苏鸣, 徐天龙 申请人:中国船舶重工集团公司第七 三研究所