专利名称：中心距无级可调式机械功率封闭齿轮试验台的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于测试齿轮箱或变速箱的效率、噪声和齿轮箱温升的试验装置。
背景技术：
齿轮试验台是对齿轮传动装置进行综合性能测试的试验设备。通过试验来检验齿 轮传动装置设计的合理性，加工、制造、装配和调试的工艺性。对试验结果的深入分析有助 于了解和评定齿轮传动装置的综合机械性能，同时也为工程设计人员提供实践的参考资料 和设计依据。随着机械工业向着高速比、大功率、低噪声等方向发展，人们对于齿轮传动装 置的性能提出了更高的要求，因此，对齿轮试验台的深入研究和开发将具有重要的实际应 用意义。目前，齿轮试验装置根据功率流的情况，可分为功率开放式齿轮试验台和功率封 闭式齿轮试验台，其中功率封闭式齿轮试验台又包括电功率封闭型和机械封闭型两种类 型。现有机械功率封闭式齿轮试验台主要针对特定中心距齿轮箱，如果试验齿轮箱中心距 改变了，则需要把试验台相关试验设备拆下，重新定位安装，费时费力，很不方便。
发明内容
为了克服现有的一台机械功率封闭式齿轮试验台仅针对一定中心距齿轮箱所做 试验，对于不同中心距齿轮箱或相关齿轮机构需要重新调整定位安装，费时费力的缺点，本 发明提供一种中心距无级可调式机械功率封闭齿轮试验台，用于针对不同中心距的齿轮箱 或齿轮机构进行试验。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是本发明中心距无级可调式机械功率封闭齿轮试验台，其结构特点是在同一工作台平面上，分体设置固定工作台和位于固定工作台左侧的活动工作 台；在所述固定工作台和活动工作台上，分别设置右等速齿轮箱和左等速齿轮箱；所述右 等速齿轮箱与左等速齿轮箱通过第一传动线路和第二传动线路构成传动比为1的封闭传 动系统；所述第一传动线路为在所述固定工作台上，电动机通过右等速齿轮箱传动至第 二弹性扭力轴，所述第二弹性扭力轴通过输入转速转矩传感器传动至与试验齿轮箱，所述 试验齿轮箱通过设置在所述活动工作台上的输出转矩转速传感器传动至左等速齿轮箱；所述第二传动线路为所述左等速齿轮箱依次通过加载器和第一弹性扭力杆传动 至陪试齿轮箱，所述陪试齿轮箱通过轴返回转动至右等速齿轮箱，其中，加载器设置在所述 活动工作台上；设置可以使所述活动工作台在工作台平面上相对于固定工作台前后平行移动的 活动工作台移动机构；对应于不同中心距的试验齿轮箱，移动所述活动工作台在对应的位 置上。
本发明中心距无级可调式机械功率封闭齿轮试验台的特点是设置所述活动工作 台移动机构为滑动导轨结构，活动工作台与滑动导轨结构中的滑动平板固联，滑动平板可 在导轨上滑移，设置丝杠、丝杠螺母和手柄，以手柄的转动通过丝杠和丝杠螺母带动滑动平 板在导轨上的横向移动。与已有技术相比，本发明有益效果体现在本发明可针对不同中心距的齿轮箱进行试验，安装调整准确快速，适用面广。
图1是本发明的平面示意图；图2是本发明活动工作台俯视图；图3是本发明活动工作台主视图；图4是本发明活动工作台剖视图。图1标号1固定工作台；2计数器；3联轴器；4轴；5陪试齿轮箱；6第一弹性扭力 轴；7加载器；8活动工作台；9左等速齿轮箱、10输出转矩转速传感器；11试验齿轮箱；12 输入转矩转速传感器；13第二弹性扭力轴；14右等速齿轮箱；15电动机；16变频器；17控 制柜；18工控机；19温度传感器；20声强传感器；21滑动平板；22导轨；23锁紧螺栓；24手 柄；25丝杠；26丝杠螺母。
具体实施例方式参见图1，本实施例中，在同一工作台平面上，分体设置固定工作台1和位于固定 工作台1左侧的活动工作台8 ；在固定工作台1和活动工作台6上，分别设置右等速齿轮箱 14和左等速齿轮箱9 ；右等速齿轮箱14与左等速齿轮箱9通过第一传动线路和第二传动线 路构成传动比为1的封闭传动系统；第一传动线路为在固定工作台1上，电动机15通过右等速齿轮箱14传动至第二 弹性扭力轴13，第二弹性扭力轴13通过输入转速转矩传感器12传动至与试验齿轮箱11， 试验齿轮箱11通过设置在活动工作台9上的输出转矩转速传感器10传动至左等速齿轮箱 9 ；第二传动线路为左等速齿轮箱9依次通过加载器7和第一弹性扭力杆6传动至 陪试齿轮箱5，陪试齿轮箱5通过轴4和联轴器3返回转动至右等速齿轮箱14，其中，加载 器7设置在活动工作台9上；设置可以使活动工作台8在工作台平面上相对于固定工作台1前后平行移动的活 动工作台移动机构；对应于不同中心距的试验齿轮箱11，移动活动工作台9在对应的位置 上。参见图2、图3和图4，本实施例中，设置所述活动工作台移动机构为滑动导轨结 构，活动工作台9与滑动导轨结构中的滑动平板21固联，滑动平板21可在导轨22上滑移， 设置丝杠25、丝杠螺母26和手柄24，以手柄24的转动通过丝杠25和丝杠螺母26带动滑 动平板21在导轨22上的横向移动，从而使左等速齿轮箱9和右等速齿轮箱14相对错开， 错开的距离由试验齿轮箱11或陪试齿轮箱5的齿轮中心距来决定，这一结构形式在一定范 围内可以无级调整，避免了常用齿轮试验台试验齿轮箱中心距受限的局限性。同时也可以在丝杠25的端部进行刻度，根据中心距的变化来旋转刻度快速精确定位活动工作台8并锁 紧，实现中心距无级可调。当中心距调整至试验需要的值，用锁紧螺栓23锁紧防止试验过 程中的窜动。具体实施中，试验齿轮箱11同样可以是试验变速箱，相应的陪试齿轮箱5为陪试 变速箱。控制柜17用于控制加载器7的载荷变化，变频器16用于调整电动机15的转速， 输出转速转矩传感器10和输入转速转矩传感器12将相关信号通过采集卡输入到工控机18 中，在工控机18中实现对试验齿轮箱11的效率计算并绘制图形进行输出；另一方面试验齿 轮箱中温度传感器19和声强传感器20将检测信号同样通过采集卡输入在工控机18中，由 工控机18进行数据处理，计数器2用来记录试验过程中齿轮总的转数从而来推算齿轮的疲 劳寿命。
权利要求
一种中心距无级可调式机械功率封闭齿轮试验台，其特征是在同一工作台平面上，分体设置固定工作台(1)和位于固定工作台(1)左侧的活动工作台(8)；在所述固定工作台(1)和活动工作台(6)上，分别设置右等速齿轮箱(14)和左等速齿轮箱(9)；所述右等速齿轮箱(14)与左等速齿轮箱(9)通过第一传动线路和第二传动线路构成传动比为1的封闭传动系统；所述第一传动线路为在所述固定工作台(1)上，电动机(15)通过右等速齿轮箱(14)传动至第二弹性扭力轴(13)，所述第二弹性扭力轴(13)通过输入转速转矩传感器(12)传动至与试验齿轮箱(11)，所述试验齿轮箱(11)通过设置在所述活动工作台(9)上的输出转矩转速传感器(10)传动至左等速齿轮箱(9)；所述第二传动线路为所述左等速齿轮箱(9)依次通过加载器(7)和第一弹性扭力杆(6)传动至陪试齿轮箱(5)，所述陪试齿轮箱(5)通过轴(4)返回转动至右等速齿轮箱(14)，其中，加载器(7)设置在所述活动工作台(9)上；设置可以使所述活动工作台(8)在工作台平面上相对于固定工作台(1)前后平行移动的活动工作台移动机构；对应于不同中心距的试验齿轮箱(11)，移动所述活动工作台(9)在对应的位置上。
2.根据权利要求1所述的中心距无级可调式机械功率封闭齿轮试验台，其特征是设 置所述活动工作台移动机构为滑动导轨结构，活动工作台(9)与滑动导轨结构中的滑动平 板(21)固联，滑动平板(21)可在导轨(22)上滑移，设置丝杠(25)、丝杠螺母(26)和手柄 (24)，以手柄(24)的转动通过丝杠(25)和丝杠螺母(26)带动滑动平板(21)在导轨(22) 上的横向移动。
全文摘要
本发明公开了一种中心距无级可调式机械功率封闭齿轮试验台，其特征是在同一工作台平面上，分体设置固定工作台和位于固定工作台左侧的活动工作台；在固定工作台和活动工作台上，分别设置右等速齿轮箱和左等速齿轮箱；右等速齿轮箱与左等速齿轮箱通过第一传动线路和第二传动线路构成传动比为1的封闭传动系统；对应于不同中心距的试验齿轮箱，移动活动工作台在对应的位置上。本发明可针对不同中心距的齿轮箱进行试验，安装调整准确快速，适用面广。
文档编号G01M13/02GK101975658SQ201010533549
公开日2011年2月16日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日
发明者公彦军, 张祖芳, 王雪瑶, 赵韩, 陈奇, 黄康 申请人:合肥工业大学