一种齿轮箱耐久试验的试验系统的制作方法

文档序号:10651504阅读:315来源:国知局
一种齿轮箱耐久试验的试验系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种齿轮箱耐久试验的试验系统,属于试验系统领域。所述试验系统包括:升降传动单元、试验架和载荷施加单元,所述升降传动单元和所述载荷施加单元分别布置在所述试验架的两端;所述升降传动单元包括:升降电机和第一轴承,所述载荷施加单元包括:试验齿轮、试验齿轮轴、内摩擦盘和与地面固定连接的外摩擦环,所述试验齿轮轴的两端分别通过第二轴承和第三轴承可转动地安装在所述试验架的另一端上,所述试验齿轮轴的第一端伸出所述试验架的侧壁并与所述内摩擦盘固定连接。所述试验系统使内摩擦盘和外摩擦环之间摩擦斜面所提供的摩擦力与待试验输出小齿轮的额定扭矩相匹配,从而在额定载荷下齿轮箱长时间的运转,达到耐久试验的目的。
【专利说明】
一种齿轮箱耐久试验的试验系统
技术领域
[0001]本发明涉及试验系统领域,特别涉及一种齿轮箱耐久试验的试验系统。【背景技术】
[0002]齿轮齿条升降系统中的升降单元是整个升降系统中的关键设备,而升降单元中的齿轮箱又是重中之重,这样,齿轮箱的耐久性能直接影响着升降系统的使用寿命。
[0003]在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:
[0004]现有技术中对齿轮箱的耐久性能进行检测时需要搭建较为复杂的试验台架,搭建试验台架的制作成本较高,且安装较为复杂耗时,降低了齿轮箱的耐久性能检测的效率。
【发明内容】

[0005]为了解决现有技术中检测齿轮箱的耐久性能的装置的成本高、效率低等缺点,本发明实施例提供了一种齿轮箱耐久试验的试验系统。所述技术方案如下:
[0006]本发明实施例提供了一种齿轮箱耐久试验的试验系统,所述试验系统包括:升降传动单元、试验架和载荷施加单元,所述升降传动单元和所述载荷施加单元分别布置在所述试验架的两端;
[0007]所述升降传动单元包括:升降电机和第一轴承,试验时,待试验升降齿轮箱安装在所述试验架的一端上,所述升降电机的输出端与所述待试验升降齿轮箱的输入轴传动连接,所述待试验升降齿轮箱的输出轴通过所述第一轴承可转动地安装在所述试验架上,所述待试验升降齿轮箱的输出轴上安装有待试验输出小齿轮,所述待试验输出小齿轮位于所述试验架的内部。
[0008]所述载荷施加单元包括:试验齿轮、试验齿轮轴、内摩擦盘和与地面固定连接的外摩擦环,所述试验齿轮轴的两端分别通过第二轴承和第三轴承可转动地安装在所述试验架的另一端上,所述试验齿轮轴的第一端伸出所述试验架的侧壁并与所述内摩擦盘固定连接,所述内摩擦盘与所述外摩擦环相互配合,所述内摩擦盘与所述外摩擦环同心布置,且所述内摩擦盘的外圈与所述外摩擦环的内圈摩擦接触,所述试验齿轮安装在所述试验齿轮轴上且所述试验齿轮位于所述试验架内,试验时,所述试验齿轮与所述待试验输出小齿轮啮合。
[0009]具体地,所述试验系统还包括:载荷调节装置,所述载荷调节装置包括弹性部件、 紧固螺母和锁紧螺栓,所述外摩擦环的内环面包括V型的两个斜面,且V型的两个所述斜面的尖端朝向所述外摩擦环的圆心布置,所述内摩擦盘包括第一内摩擦盘和第二内摩擦盘, 所述第一内摩擦盘和所述第二内摩擦盘分别安装在所述试验齿轮轴的第一端,且所述第一内摩擦盘和所述第二内摩擦盘的侧壁分别与所述外摩擦环的两个斜面相配合,所述锁紧螺栓的一端依次穿过所述第一内摩擦盘和所述第二内摩擦盘并与所述紧固螺母螺纹连接,所述弹性部件的两端分别抵在所述第二内摩擦盘和所述紧固螺母上。[〇〇1 〇]进一步地,所述载荷调节装置为六个,六个所述载荷调节装置沿所述第一内摩擦盘的圆周方向均匀。
[0011]进一步地,所述第一内摩擦盘和所述第二内摩擦盘的最小外径均大于所述外摩擦环的最小内径。
[0012]具体地,所述试验系统还包括:扭矩传感器,所述扭矩传感器安装在所述待试验升降齿轮箱的输出轴上。
[0013]具体地,所述内摩擦盘与所述外摩擦环的接触面上开设有润滑油道,所述第二内摩擦盘上开设有与所述润滑油道连通的润滑油孔,所述第二内摩擦盘设置有用于封堵所述润滑油孔的注油塞。
[0014]具体地,所述试验系统还包括:第一安装架、第二安装架、第一端盖和第二端盖,所述试验架上对应所述第二轴承的位置设置有第一安装架,所述试验架上对应所述第三轴承的位置设置有第二安装架,所述第二轴承和第三轴承分别卡装在所述第一安装架和所述第二安装架上,所述第一安装架的外侧壁和所述第二安装架的外侧壁上均设置有开口,所述开口上分别安装有所述第一端盖和所述第二端盖,所述试验齿轮轴的第二端位于所述第一安装架和所述第一端盖所围成的空间内,所述试验齿轮轴的第一端伸出所述第二盖板。
[0015]进一步地,所述第一安装架与所述试验架之间布置有支撑板,所述第二安装架与所述试验架之间布置有加强板。
[0016]具体地,所述试验系统还包括:第三端盖和支撑环,所述支撑环的两端分别抵在所述内摩擦盘与所述第三轴承的内环上,所述第三端盖布置在所述内摩擦盘的外侧壁上,所述第三端盖通过轴端螺栓固定在所述试验齿轮轴的第一端上。
[0017]具体地,所述试验架上对应所述第一轴承的位置布置有第一轴承安装架,所述第一轴承的外环卡装在所述第一轴承安装架内。
[0018]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:本发明实施例提供的齿轮箱耐久试验的试验系统,该试验系统通过启动升降电机,升降电机带动待试验升降齿轮箱和待试验输出小齿轮转动,与待试验输出小齿轮啮合的试验齿轮随同待试验输出小齿轮一起转动,试验齿轮通过试验齿轮轴带动外摩擦环转动,使外摩擦环与内摩擦盘之间产生相对滑动,调整内摩擦盘和外摩擦环之间摩擦斜面所提供的摩擦力,该摩擦力的调整可通过改变内摩擦盘和外摩擦环之间的间隙获得,具体可通过改变内摩擦盘和外摩擦环的尺寸来改变摩擦力,最终使该摩擦力与待试验输出小齿轮的额定扭矩相匹配,从而在额定载荷下齿轮箱长时间的运转,达到齿轮箱耐久试验的目的,而且,该试验系统为整体结构无需搭建,降低了制作成本,同时,提高了齿轮箱的耐久性能检测的效率。【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本发明实施例提供的试验系统的主视结构示意图;
[0021]图2是本发明实施例提供的试验系统的剖视图;[〇〇22]图3是本发明实施例提供的图2的局部放大图。【具体实施方式】
[0023]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。[〇〇24] 实施例[〇〇25]本发明实施例提供了一种齿轮箱耐久试验的试验系统,如图1和图2所示,该试验系统包括:升降传动单元、试验架6和载荷施加单元,升降传动单元和载荷施加单元分别布置在试验架6的两端。
[0026]升降传动单元包括:升降电机1和第一轴承5,试验时,待试验升降齿轮箱2安装在试验架6的一端上,升降电机1的输出轴与待试验升降齿轮箱2的输入轴传动连接,待试验升降齿轮箱2的输出轴通过第一轴承5可转动地安装在试验架6上,待试验升降齿轮箱2的输出轴上安装有待试验输出小齿轮2a,待试验输出小齿轮2a位于试验架6的内部。
[0027]载荷施加单元包括:试验齿轮7、试验齿轮轴8、内摩擦盘9和与地面固定连接的外摩擦环10,试验齿轮轴8的两端分别通过第二轴承11和第三轴承12可转动地安装在试验架6 的另一端上,试验齿轮轴8的第一端伸出试验架6的侧壁并与内摩擦盘9固定连接,内摩擦盘 9与外摩擦环10相互配合,内摩擦盘9与外摩擦环10同心布置,且内摩擦盘9的外圈与外摩擦环10的内圈摩擦接触,试验齿轮7安装在试验齿轮轴8上且试验齿轮7位于试验架6内,试验时,试验齿轮7与待试验输出小齿轮2a啮合。具体地,试验齿轮轴8上可以设置有轴肩,第二轴承11和第三轴承12的内环分别卡装在试验齿轮轴8的两个轴肩上。
[0028]具体地,如图3所示,该试验系统还可以包括:载荷调节装置,载荷调节装置包括弹性部件13、紧固螺母14和锁紧螺栓15,外摩擦环10的内环面包括V型的两个斜面,且V型的两个斜面的尖端朝向外摩擦环10的圆心布置,内摩擦盘9包括第一内摩擦盘9a和第二内摩擦盘9b,第一内摩擦盘9a和第二内摩擦盘9b分别安装在试验齿轮轴8的第一端,且第一内摩擦盘9a和第二内摩擦盘9b的侧壁分别与外摩擦环10的两个斜面相配合,锁紧螺栓15的一端依次穿过第一内摩擦盘9a和第二内摩擦盘9b并与紧固螺母14螺纹连接,弹性部件13的两端分别抵在第二内摩擦盘9b和紧固螺母14上。其中,弹性部件13可以为弹簧。通过调节紧固螺母 14在锁紧螺栓15上的位置,实现调节弹性部件13的压缩力的目的,从而改变第一内摩擦盘 9a与第二内摩擦盘9b之间的距离,进而调节内摩擦盘9与外摩擦环10之间的摩擦力,以便该试验装置能够根据模拟理想的载荷。此外,在内摩擦盘9和外摩擦环10摩擦时,内摩擦盘9和外摩擦环10可能因磨损而减少摩擦力,通过该载荷调节装置可以及时调整内摩擦盘9和外摩擦环10的摩擦力,保证该摩擦力能够达到要求。
[0029]进一步地,载荷调节装置可以为六个,六个载荷调节装置沿第一内摩擦盘9a的圆周方向均匀。多个载荷调节装置能够保证内摩擦盘9的运动更平稳。
[0030]进一步地,内摩擦盘9与外摩擦环10的接触面上开设有润滑油道16,内摩擦盘9上开设有与润滑油道16连通的润滑油孔17,内摩擦盘9上设置有用于封堵润滑油孔17的注油塞18。其中,润滑油道16可以分别开设在第一内摩擦盘9a和第二内摩擦盘9b上,润滑油道16 可以分别沿第一内摩擦盘9a和第二内摩擦盘9b的周向布置,润滑油孔17和注油塞18均可以设置在第二内摩擦盘9b上,通过润滑油孔17向润滑油道16内部注入润滑油,润滑油可以沿着油道布满整个内摩擦盘9与外摩擦环10的摩擦面,从而防止内摩擦盘9与外摩擦环10在相对滑动时摩擦面发生损伤,润滑油加满后可通过注油塞18封闭,防止润滑油泄漏。[〇〇31]进一步地,第一内摩擦盘9a和第二内摩擦盘9b的最小外径均大于外摩擦环10的最小内径。这样,内摩擦盘9与外摩擦环10的接触面较大,当内摩擦盘9与外摩擦环10的摩擦面磨损产生间隙后,可以通过调节内摩擦盘9与外摩擦环10之间的间隙,使两者再次摩擦接触,从而充分利用了内摩擦盘9与外摩擦环10。
[0032]具体地,该试验系统还可以包括:扭矩传感器(图中未示),扭矩传感器安装在待试验升降齿轮箱2的输出轴上。扭矩传感器可以实时的监测到待试验输出小齿轮2a的扭矩,通过调节内摩擦盘9和外摩擦环10之间摩擦斜面需要提供的摩擦力,使得该摩擦力能够与待试验输出小齿轮2a的扭矩相配合。[〇〇33]具体地,该试验系统还可以包括:第一安装架19、第二安装架20、第一端盖21和第二端盖22,试验架6上对应第二轴承11的位置设置有第一安装架19,试验架6上对应第三轴承12的位置设置有第二安装架20,第二轴承11和第三轴承12分别卡装在第一安装架19和第二安装架20上,第一安装架19的外侧壁和第二安装架20的外侧壁上均设置有开口,开口上分别安装有第一端盖21和第二端盖22,试验齿轮轴8的第二端位于第一安装架19和第一端盖21所围成的空间内,试验齿轮轴8的第一端伸出第二盖板22。第一端盖21和第二端盖22均可以通过固定螺栓29安装在开口上,第一端盖21和第二端盖22能够便于使用者更换第二轴承11和第三轴承12。[〇〇34]进一步地,第一安装架19与试验架6之间布置有支撑板23,第二安装架20与试验架 6之间布置有加强板24。支撑板23和加强板24能够提高试验系统的稳定性。[〇〇35]具体地,该试验系统还可以包括:第三端盖25和支撑环26,支撑环24的两端分别抵在内摩擦盘9与第三轴承12的内环上,第三端盖25布置在内摩擦盘9的外侧壁上,第三端盖 25通过轴端螺栓27固定在试验齿轮轴8的第一端上。通过第三端盖25和支撑环26能够更好的将内摩擦盘9固定在试验齿轮轴8的第一端上。[〇〇36]具体地,试验架6上对应第一轴承5的位置布置有第一轴承安装架6a。第一轴承5的外环卡装在第一轴承安装架6a内。第一轴承5的内环安装在待试验升降齿轮箱2的输出轴上,第一轴承安装架6a能够稳固地固定第一轴承5,防止第一轴承5移位。
[0037]进一步地,试验架6的侧壁上还可以设置有与待试验升降齿轮箱2相配合的齿轮箱安装架6b,待试验升降齿轮箱2布置于齿轮箱安装架6b内,齿轮箱安装架6b能够防止待试验升降齿轮箱2移位。此外,支撑板23可以布置在试验架6的侧壁与齿轮箱安装架6b的侧壁之间,支撑板23还可以布置于侧壁齿轮箱安装架6b的侧壁与第一安装架19的侧壁之间。加强板24可以布置在第二安装架20的侧壁与第一齿轮轴安装架6a的侧壁之间。[〇〇38] 具体地,试验架6可以通过地脚螺钉28与地面固定。
[0039]本发明实施例提供的齿轮箱耐久试验的试验系统,该试验系统通过启动升降电机,升降电机带动待试验升降齿轮箱和待试验输出小齿轮转动,与待试验输出小齿轮啮合的试验齿轮随同待试验输出小齿轮一起转动,试验齿轮通过试验齿轮轴带动外摩擦环转动,使外摩擦环与内摩擦盘之间产生相对滑动,调整内摩擦盘和外摩擦环之间摩擦斜面所提供的摩擦力,该摩擦力的调整可通过改变内摩擦盘和外摩擦环之间的间隙获得,具体可通过改变内摩擦盘和外摩擦环的尺寸来改变摩擦力,最终使该摩擦力与待试验输出小齿轮的额定扭矩相匹配,从而在额定载荷下齿轮箱长时间的运转,达到齿轮箱耐久试验的目的,而且,该试验系统为整体结构无需搭建,降低了制作成本,同时,提高了齿轮箱的耐久性能检测的效率。
[0040]以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种齿轮箱耐久试验的试验系统,其特征在于,所述试验系统包括:升降传动单元、 试验架(6)和载荷施加单元,所述升降传动单元和所述载荷施加单元分别布置在所述试验 架(6)的两端;所述升降传动单元包括:升降电机(1)和第一轴承(5),试验时,待试验升降齿轮箱(2) 安装在所述试验架(6)的一端上,所述升降电机(1)的输出轴与所述待试验升降齿轮箱(2) 的输入轴传动连接,所述待试验升降齿轮箱(2)的输出轴通过所述第一轴承(5)可转动地安 装在所述试验架(6)上,所述待试验升降齿轮箱(2)的输出轴上安装有待试验输出小齿轮 (2a ),所述待试验输出小齿轮(2a)位于所述试验架(6)的内部;所述载荷施加单元包括:试验齿轮(7)、试验齿轮轴(8)、内摩擦盘(9)和与地面固定连 接的外摩擦环(10),所述试验齿轮轴(8)的两端分别通过第二轴承(11)和第三轴承(12)可 转动地安装在所述试验架(6)的另一端上,所述试验齿轮轴(8)的第一端伸出所述试验架 (6)的侧壁并与所述内摩擦盘(9)固定连接,所述内摩擦盘(9)与所述外摩擦环(10)相互配 合,所述内摩擦盘(9)与所述外摩擦环(10)同心布置,且所述内摩擦盘(9)的外圈与所述外 摩擦环(10)的内圈摩擦接触,所述试验齿轮(7)安装在所述试验齿轮轴(8)上且所述试验齿 轮(7)位于所述试验架(6)内,试验时,所述试验齿轮(7)与所述待试验输出小齿轮(2a)啮 合。2.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述试验系统还包括:载荷调节装置, 所述载荷调节装置包括弹性部件(13)、紧固螺母(14)和锁紧螺栓(15),所述外摩擦环(10) 的内环面包括V型的两个斜面,且V型的两个所述斜面的尖端朝向所述外摩擦环(10)的圆心 布置,所述内摩擦盘(9)包括第一内摩擦盘(9a)和第二内摩擦盘(9b ),所述第一内摩擦盘 (9a)和所述第二内摩擦盘(9b)分别安装在所述试验齿轮轴(8)的第一端,且所述第一内摩 擦盘(9a)和所述第二内摩擦盘(9b)的侧壁分别与所述外摩擦环(10)的两个所述斜面对应 相配合,所述锁紧螺栓(15)的一端依次穿过所述第一内摩擦盘(9a)和所述第二内摩擦盘 (9b)并与所述紧固螺母(14)螺纹连接,所述弹性部件(13)的两端分别抵在所述第二内摩擦 盘(9b)和所述紧固螺母(14)上。3.根据权利要求2所述的试验系统,其特征在于,所述载荷调节装置为六个,六个所述 载荷调节装置沿所述第一内摩擦盘(9a)的圆周方向均匀布置。4.根据权利要求2所述的试验系统,其特征在于,所述第一内摩擦盘(9a)和所述第二内 摩擦盘(9b)的最小外径均大于所述外摩擦环(10)的最小内径。5.根据权利要求2所述的试验系统,其特征在于,所述试验系统还包括:扭矩传感器,所 述扭矩传感器安装在所述待试验升降齿轮箱(2)的输出轴上。6.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述内摩擦盘(9)的与所述外摩擦环 (10)的接触面上开设有润滑油道(16),所述内摩擦盘(9)的盘面上开设有与所述润滑油道 (16)连通的润滑油孔(17),所述内摩擦盘(9)的盘面上设置有用于封堵所述润滑油孔(17) 的注油塞(18)。7.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述试验系统还包括:第一安装架 (19 )、第二安装架(20 )、第一端盖(21)和第二端盖(22 ),所述试验架(6)上对应所述第二轴 承(11)的位置设置有第一安装架(19),所述试验架(6)上对应所述第三轴承(12)的位置设 置有第二安装架(20),所述第二轴承(11)和第三轴承(12)分别对应卡装在所述第一安装架(19)和所述第二安装架(20)上,所述第一安装架(19)的外侧壁和所述第二安装架(20)的外 侧壁上均设置有开口,两个所述开口上分别对应安装有所述第一端盖(21)和所述第二端盖 (22),所述试验齿轮轴(8)的第二端位于所述第一安装架(19)和所述第一端盖(21)所围成 的空间内,所述试验齿轮轴(8)的第一端伸出所述第二盖板(22)。8.根据权利要求7所述的试验系统,其特征在于,所述第一安装架(19)与所述试验架 (6)之间布置有支撑板(23),所述第二安装架(20)与所述试验架(6)之间布置有加强板 (24)。9.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述试验系统还包括:第三端盖(25) 和支撑环(26),所述支撑环(24)的两端分别抵在所述内摩擦盘(9)与所述第三轴承(12)的 内环上,所述第三端盖(25)布置在所述内摩擦盘(9)的外侧壁上,所述第三端盖(25)通过轴 端螺栓(27)固定在所述试验齿轮轴(8)的第一端上。10.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述试验架(6)上对应所述第一轴承 (5)的位置布置有第一轴承安装架(6a),所述第一轴承(5)的外环卡装在所述第一轴承安装 架(6已)内。
【文档编号】G01M13/02GK106017916SQ201610334638
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月19日
【发明人】毛炳坤, 程文池, 田崇兴, 朱正都, 赵世琏, 王鑫磊, 黄波, 龚云, 何鹏, 陈佳俊
【申请人】武汉船用机械有限责任公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1