本实用新型涉及转动轴冲击扭矩测试领域，更具体的说尤其涉及一种惯量盘互冲式转动轴破坏性试验装置。
背景技术：
转动轴是连接产品零部主件必须用到的，用于转动工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴。转动轴能够承受的最大扭矩直接影响到转动轴的性能及使用，因此，在转动轴出厂前，必须要经过扭矩测试，即在转动轴给定最大扭矩的破坏性试验，检验在该最大扭矩值的情况下转动轴是否会被扭断，检验合格后才能作为合格品进行使用。通常来说，测量转动轴扭矩的方法为采用电机连接转动轴的一端带动转动轴的转动，转动轴的另一端连接刹车盘，在转动轴上还连接有用于测量扭矩的扭矩传感器。对于部分转矩需求较低的转动轴来说，这样的确可以测量出转动轴的扭矩，但是对于转矩较大的转动轴，这种方法便无法直接进行，因为达到最大扭矩时需要电机提供的功率非常的大，实际上无法买到现成的大功率电机或者使用大功率电机的成本太高，不符合实际生产降低成本的需求。因此，设计一种能够以普通电机实现较大扭矩的转动轴的扭矩测试方法和装置显得尤为必要。现有的通过一个惯量盘来进行测量扭矩的装置能够测量的冲击扭矩值范围比较窄，如何扩大冲击扭矩的测量范围是本领域的一个难点，惯量盘又受制于机械加工的问题无法做的太大，因此本实用新型设计一种利用两个惯量盘互撞的方法来增加惯量盘的转动惯量。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于解决现有转动轴的扭矩测试方法中因电机功率限制导致无法进行大扭矩转动轴的测试的问题，提供了一种使用普通电机即可实现的较大扭矩的转动轴测试的惯量盘互冲式转动轴破坏性试验装置。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
一种惯量盘互冲式转动轴破坏性试验装置，包括第一惯量盘、第二惯量盘、第一驱动电机、离合器、主动轴、待测转动轴、第一联轴器、第二联轴器、扭矩传感器、第一契合块、第二契合块和工作台，所述第一驱动电机通过离合器连接主动轴的一端，所述主动轴上套装有第一惯量盘，所述主动轴的另一端套装有第一契合块，所述第二惯量盘依次连接第一联轴器、扭矩传感器、第二联轴器、待测转动轴和第一契合块，所述第一契合块、第二契合块、第一惯量盘、第二惯量盘、待测转动轴、主动轴和扭矩传感器的轴心线均在同一条直线上，所述第一契合块和第二契合块上设置有相配合的契合槽，在第一契合块和第二契合块相互接触时进行咬合；所述待测转动轴通过轴承座固定在工作台上，所述第一驱动电机固定在移动块上，所述工作台上设有直线导轨，移动块设置在所述直线导轨上并能沿所述直线导轨直线运动，所述移动块还连接驱动所述移动块移动的驱动气缸。
进一步的，所述第一驱动电机通过电机座固定在移动块上。
进一步的，所述第一惯量盘和第二惯量盘均为质量均匀分布的圆盘状飞轮，第二惯量盘的半径大于第二惯量盘的半径，第二惯量盘的质量大于第一惯量盘的质量。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型利用质量较大的惯量盘提供转动惯量，驱动电机仅需将惯量盘带动到指定转速即可，无时间要求，因此驱动电机选用普通电机即可，极大的降低了设备的成本；采用惯量盘作为冲击源，实际提供的扭矩直接由惯量盘提供，控制惯量盘的质量和刹车盘的刹车时间即可控制不同大小的冲击扭矩力的大小，从而适应不同扭矩的测试；扭矩传感器用于检测破坏性试验中待测转动轴受到的实际扭矩值，便于了解试验过程中扭矩值的大小和变化；本实用新型通过设置相互冲击的两个惯量盘极大的增加了扭矩测试范围，提高了本实用新型的适用性，同时利用一个较重的惯量盘作为刹车盘使用，利用两个惯量盘转动惯量的不同，利用驱动电机带动一个惯量盘转动向另一个转动盘方向运动，二者通过第一契合块和第二契合块咬合在一起，再同步转动，从而避免了刹车盘无法及时制动的问题。
附图说明
图1是本实用新型一种惯量盘互冲式转动轴破坏性试验装置的结构示意图。
图中，1-第一惯量盘、2-第二惯量盘、3-主动轴、4-待测转动轴、5-驱动电机、6-离合器、7-第一联轴器、8-第二联轴器、9-扭矩传感器、10-第一契合块、11-第二契合块、12-工作台、13-移动块、14-驱动气缸、15-直线导轨。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，一种惯量盘互冲式转动轴破坏性试验装置，包括第一惯量盘1、第二惯量盘2、驱动电机5、离合器6、主动轴3、待测转动轴4、第一联轴器7、第二联轴器8、扭矩传感器9、第一契合块10、第二契合块11和工作台12，所述驱动电机5通过离合器6连接主动轴3的一端，所述主动轴3上套装有第一惯量盘1，所述主动轴3的另一端套装有第一契合块10，所述第二惯量盘2依次连接第一联轴器7、扭矩传感器9、第二联轴器8、待测转动轴4和第一契合块10，所述第一契合块10、第二契合块11、第一惯量盘1、第二惯量盘2、待测转动轴4、主动轴3和扭矩传感器9的轴心线均在同一条直线上，所述第一契合块10和第二契合块11上设置有相配合的契合槽，在第一契合块10和第二契合块11相互接触时进行咬合；所述待测转动轴4通过轴承座固定在工作台12 上，所述驱动电机5固定在移动块13上，所述工作台12上设有直线导轨，移动块13设置在所述直线导轨上并能沿所述直线导轨直线运动，所述移动块13还连接驱动所述移动块13移动的驱动气缸14。
所述驱动电机5通过电机座固定在移动块13上。驱动电机5通过螺栓固定在电机座上，所述电机座通过螺栓固定在移动块13上。
所述第一惯量盘1和第二惯量盘2均为质量均匀分布的圆盘状飞轮，第二惯量盘2的半径大于第二惯量盘2的半径，第二惯量盘2的质量大于第一惯量盘1的质量。在第一契合块10和第二契合块11完全咬合后第一惯量盘1和第二惯量盘2保持相同的转速同向转动。
第一契合块10和第二契合块11相互接触的表面均成S型设置。
所述驱动电机5通过离合器6连接第一惯量盘1，所述第一惯量盘1在达到最高转速时离合器6将主动轴3和驱动电机5脱开。驱动电机5与第一惯量盘1及时脱开能够保证第一契合块10和第二契合块11咬合的瞬间不会对驱动电机5产生任何影响。
本实用新型测试转动轴冲击扭矩的方法如下：
一种惯量盘互冲式转动轴破坏性试验方法，通过将转动惯量不相同的第一惯量盘1和第二惯量盘2分别固定在主动轴3和待测转动轴4上，主动轴3和待测转动轴4的轴心线设置在同一水平直线上，将主动轴3的一端连接驱动主动轴3转动的驱动电机5，第二惯量盘2设置在待测转动轴4的一端，主动轴3和待测转动轴4相互靠近的一端分别设有能够相互咬合契合槽的第一契合块10和第二契合块11，利用驱动气缸14推动驱动电机5、主动轴3和第一契合块10组成的整体向待测转动轴4方向移动，在第一契合块10和第二契合块11相互咬合的瞬间开始计时，经过指定时间t保证第一惯量盘1和第二惯量盘2以相同转速运动，并利用与待测转动轴4连接的扭矩传感器9记录该过程中待测转动轴4的冲击扭矩值。
转动轴承受的最大扭矩值M受到第一惯量盘1的转动惯量为J0、第二惯量盘2的转动惯量为J1、以及第一契合块10和第二契合块11从开始咬合到完全静止的时间为t影响，其计算公式为：
式中，w0为第一惯量盘1在第一契合块10和第二契合块11咬合瞬间的角速度，w1为第二惯量盘2在第一契合块10和第二契合块11咬合瞬间的角速度，w合为经过t秒后角第一惯量盘1和第二惯量盘2的共同角速度。
上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。