起动机缓冲性能测试系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明创造涉及一种起动机缓冲性能测试系统，主要用于行星齿轮式减速起动机缓冲性能的测试。
【背景技术】
[0002]如图1所示的行星齿轮式减速起动机。在起动时，不可避免的在起动机壳体安装处、驱动齿轮(7)与发动机飞轮齿圈的啮合处、从电枢总成(6)到驱动齿轮(7)的动力传动系统中产生冲击，因此对起动机和发动机带来不利影响。因此在起动机原有结构中，即在壳体总成(8)与齿圈之间配装橡胶缓冲垫已成为必然趋势。
【发明内容】
[0003]本发明创造的目的是提供一种起动机缓冲性能测试系统，通过周向力传动总成把起动机壳体受到的冲击转矩转化为冲击周向力；还可通过冲击臂把发动机飞轮受到的冲击转矩转化为垂直向下的冲击力；还可通过分别由双周向力传感器组成的壳体冲击测试端和由倾角传感器、压电式和应变式力传感器组成的驱动齿轮测试端的多通道信号采集，测试在壳体总成与齿圈之间配装的橡胶缓冲垫的性能，即起动机的冲击缓冲特性。该系统采用起动机实物，模拟起动机起动过程，利用多个传感器同时测试起动机壳体安装处、驱动齿轮的冲击，进而实现对起动机冲击缓冲性能的测试。
[0004]本发明创造采用的技术方案为:
[0005]起动机缓冲性能测试系统，具有机座，机座上设有行星齿轮式减速起动机总成和发动机飞轮总成，所述行星齿轮式减速起动机总成包括行星齿轮、行星齿轮架、电枢总成、驱动齿轮、壳体总成、缓冲垫和齿圈，所述缓冲垫位于壳体总成和齿圈之间，所述发动机飞轮总成具有发动机飞轮齿圈，驱动齿轮通过啮合传动带动发动机飞轮齿圈旋转，机座上还设有两套周向力传动总成，两套周向力传动总成对称安装在壳体总成的安装孔上，所述周向力传动总成包括连接板、周向力传感器和传力板，所述周向力传感器安装在连接板和传力板之间，所述连接板与壳体总成的安装孔连接，所述传力板与机座连接。
[0006]所述的起动机缓冲性能测试系统，周向力传感器为压电式力传感器I。
[0007]所述的起动机缓冲性能测试系统，所述行星齿轮式减速起动机总成与机座的安装止口相互作用，用于约束限制行星齿轮式减速起动机总成的5个自由度，两套周向力传动总成共同作用于壳体总成，用于约束行星齿轮式减速起动机总成绕其轴心回转的转动自由度，行星齿轮式减速起动机总成与机座的安装止口之间配装有滑动轴承。
[0008]所述的起动机缓冲性能测试系统，所述发动机飞轮总成还包括倾角传感器，所述倾角传感器与发动机飞轮齿圈刚性连接并与发动机飞轮齿圈的回转中心同轴。
[0009]所述的起动机缓冲性能测试系统，发动机飞轮总成还具有冲击臂，所述冲击臂刚性安装在发动机飞轮齿圈上，冲击臂上设有冲击头；所述机座上还设有支撑座，所述支撑座上设有两个力传感器，两个力传感器位于冲击头的下方；所述的两个力传感器分别为压电式力传感器II和应变式力传感器，压电式力传感器II和应变式力传感器串联并刚性安装在支撑座上。
[0010]所述的起动机缓冲性能测试系统，还包括信号分析平台，所述倾角传感器、压电式力传感器I1、应变式力传感器和两个周向力传感器的信号输出端分别与信号分析平台连接。
[0011]所述的起动机缓冲性能测试系统，所述冲击头与两个力传感器的中心位于同一中心线上，使得冲击头下表面对力传感器施加的力是垂直向下的力。
[0012]所述的起动机缓冲性能测试系统，发动机飞轮齿圈的表面具有凹槽，所述冲击臂镶嵌在凹槽内并通过螺钉紧固，冲击臂的上下侧面与凹槽内对应的上下侧面作用。
[0013]所述的起动机缓冲性能测试系统，冲击头与冲击臂滑动连接，使得的冲击头在冲击臂上的位置可调，并通过螺栓紧固，冲击臂的表面设有刻度。
[0014]所述的起动机缓冲性能测试系统，机座上还固设有用于指示起动冲击起始角的角度尺，所述角度尺位于发动机飞轮齿圈的上方。
[0015]本发明创造具有以下有益效果:
[0016]本发明创造通过模拟发动机起动过程并利用倾角传感器、多通道力传感器等测量起动瞬间，齿圈与壳体之间的橡胶垫对起动冲击转矩的缓冲性能，同时测量驱动齿头与发动机飞轮齿圈之间的起动冲击转矩，因此可以为开发橡胶缓冲垫创造有利条件。
[0017]该系统模拟起动机带动发动机的起动过程，两套周向力传动总成对称安装在起动机壳体的安装孔上，在起动机工作时把齿圈对壳体总成的冲击转矩转化为周向力，因此它即把行星齿轮式减速起动机总成安装在机座上，又传递并测量行星齿轮式减速起动机总成的周向力。其中的周向力传感器采用压电式力传感器以便于测量周向力的动态变化，并可以真实反映齿圈与壳体总成之间动态转矩。
[0018]行星齿轮式减速起动机总成与机座的安装止口相互作用，限制五个自由度；剩余的一个自由度，即绕电枢总成轴线的转动自由度，由对称安装的两套周向力传动总成限制。行星齿轮式减速起动机总成与机座的安装止口之间配装有滑动轴承。且通过滑动轴承减少行星齿轮式减速起动机总成与机座的安装止口之间的摩擦，确保壳体总成与齿圈之间的冲击转矩仅由两套周向力传动总成承担。
[0019]该系统配备两组传感器，其中一组为两套周向力传动总成用于测试起动机对其安装结构的冲击；另一组为压电式力传感器I1、应变式力传感器和倾角传感器用于测试起动机对发动机的冲击。综合分析两类冲击即可反映出起动机的缓冲性能。
[0020]该系统模拟起动机带动发动机的起动过程；通过周向力传动总成把起动机壳体受到的冲击转矩转化为冲击周向力；通过冲击臂把发动机飞轮受到冲击转矩转化为垂直向下的冲击力；通过分别由双周向力传感器组成的壳体冲击测试端和由倾角传感器、压电式和应变式力传感器组成的驱动齿轮测试端的多通道信号采集，测试在壳体总成与齿圈之间配装的橡胶缓冲垫的性能，即起动机的冲击缓冲特性。
【附图说明】
[0021 ] 图1是行星齿轮减速起动机简图。
[0022]图2是本发明创造起动机缓冲性能测试系统的结构简图。
[0023]图3是图2中所示C-C的剖视图。
[0024]图4是图2中所示D-D的剖视图。
[0025]其中1-连接板，2-周向力传感器，3-传力板，4-行星齿轮，5-行星齿轮架，6_电枢总成，7-驱动齿轮，8-壳体总成，9-缓冲垫，10-滑动轴承，Il-齿圈，12-角度尺，13-发动机飞轮齿圈，14-倾角传感器，15-冲击臂，16-压电式力传感器II，17-应变式力传感器，18-支撑座，19-冲击头，20-机座。
【具体实施方式】
[0026]起动机缓冲性能测试系统，具有机座20，机座20上设有被测对象行星齿轮式减速起动机总成和发动机飞轮总成，行星齿轮式减速起动机总成与机座20的安装止口之间配装有