专利名称：大载荷游星齿轮轴承试验传动机构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械工程技术领域，主要涉及一种大载荷游星齿轮轴承试验传动 机构。
背景技术：
大载荷游星齿轮轴承试验传动机构应用于游星齿轮轴承试验机，在游星齿轮轴承 应用领域，国内轴承的使用寿命与国外同类型轴承的使用寿命具有相当大的差距，但国外 同类型轴承的售价也非常贵。为配合游星齿轮轴承的研制，分析影响轴承性能的因素，提高 其使用寿命，就必须模拟游星齿轮轴承在行星齿轮传动中的实际使用工况对其进行试验， 该结构就是针对上述而设计的。游星齿轮轴承与那些用于一般的工业环境中的轴承的工作 条件具有很大的差别，在这里，有其特殊的工作条件1.轴承外圈上加工有齿轮的轮齿，外圈是旋转的，而内圈相对于外圈不旋转；2.轴承外圈所受的作用力是行星齿轮传动机构中与其轮齿啮合的固定内齿中心 轮及固定外齿中心轮对其的作用力以及齿轮盘旋转时产生的离心力的合成作用；3.使用合成润滑剂润滑、高速、高温等条件。该轴承在设计时是按承受一个纯径向力来计算载荷的。普通轴承作试验时，若外 圈旋转、内圈固定，则径向力可通过内圈加载，若外圈固定、内圈旋转，则径向力可通过外圈 加载，那么这种内圈固定、外圈旋转且制有直齿圆柱齿轮轮齿的特种轴承在设计试验机时 首先要考虑的就是怎样将纯径向力加到这个试验轴承上。在分析和计算本文所指试验轴承 的受力情况时设定该轴承外圈上的齿轮是作为定轴轮系中的惰轮，若是周转轮系中的行星 轮则需简化为定轴轮系中的惰轮。试验轴承在实际使用时内圈不旋转、外圈的直齿圆柱齿轮与配对齿轮啮合传动受 力，根据前面的设定，试验轴承外圈上的齿轮是定轴轮系中的惰轮，在它的两边都有齿轮与 之啮合。那么在试验机中试验轴承受力情况如图1所示。由图1可知试验轴承受到主动轮 作用的径向力N1和圆周力F1、被动轮作用的径向力N2和圆周力F2、支承轴作用的支反力F， 为简化计算，设N1 = N2^F1 = F2,则水平方向合力为零，垂直方向有F = F^F2,由此可认为， 支反力F即可认为是试验机中加到试验轴承上的等效纯径向力，那么，如何将纯径向力加 到这个试验轴承上，这是我们在设计上所要解决的。实际工况下试验轴承是装在一台开放功率流式的机器中工作，在该机器中它所传 递的最大功率在乘以不均载系数后达到数百千瓦。若采用开放功率流式试验结构进行试 验，即试验轴承所要传递的实际功率全部由动力装置传来，动力经过传动链最后传递到机 械制动器(即耗能装置)产生阻力来实现对试验轴承的加载。此种加载方法在对试验轴承 加载的同时也消耗掉了动力装置所传递的数百千瓦功率的能量，其中很多能量都作了无用 功。一套试验轴承在试验机上要连续运转数千小时进行试验，要花费数十万元。这么大的 功率消耗太浪费，也承担不起。发明内容为解决背景技术中的难题，本实用新型的目的是提出一种大载荷游星齿轮轴承试 验传动机构，使其具有效率高、能耗低、成本低的特点。为完成上述发明目的本实用新型采用的技术方案是一种大载荷游星齿轮轴承试验传动机构，包括两套试验轴承装置和一条传动链； 所述的每套试验轴承装置包括试验轴承、主动轮和被动轮；所述的两套试验轴承装置之间 通过传动链相连，所述的传动链包括刚性联轴器和扭矩加载器；即第一套试验轴承装置中 的主动轮通过第一个刚性联轴器、扭矩加载器、第二个刚性联轴器与第二套试验轴承装置 中的从动轮相连，构成封闭功率流式试验传动结构，设置有为传动链中摩擦力提供功率的 电动机。本实用新型提出的一种大载荷游星齿轮轴承试验传动机构，此种结构中电动机只 提供传动链中摩擦力所消耗的功率而不对试验轴承进行加载，加载由传动机构中的扭矩加 载器提供，电动机功率值仅为37kw，其消耗的电能只是开放功率流式试验装置结构形式的 十分之一，相应费用也只为其十分之一，具有效率高、能耗低、成本低的特点。
图1为试验轴承的受力示意图。图2为本实用新型的结构示意图。图中1、试验轴承，2、主动轮，3、从动轮，4、电动机，5、扭矩加载器，6、7、刚性联轴
ο具体实施方式
结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明；一种大载荷游星齿轮轴承试验传动机构，包括两套试验轴承装置和一条传动链； 所述的每套试验轴承装置包括试验轴承1、主动轮2和被动轮3 ；所述的两套试验轴承装置 之间通过传动链相连，所述的传动链包括刚性联轴器和扭矩加载器；即第一套试验轴承装 置中的主动轮2通过第一个刚性联轴器6、扭矩加载器5、第二个刚性联轴器7与第二套试 验轴承装置中的从动轮3相连，构成封闭功率流式试验传动结构，设置有为传动链中摩擦 力提供功率的电动机4。图2中部的方框，其箭头表示封闭功率流向。
权利要求1. 一种大载荷游星齿轮轴承试验传动机构，包括两套试验轴承装置和一条传动链；所 述的每套试验轴承装置包括试验轴承(1)、主动轮( 和被动轮(3)；其特征在于所述的 两套试验轴承装置之间通过传动链相连，所述的传动链包括刚性联轴器(6、7)和扭矩加载 器(5)；即第一套试验轴承装置中的主动轮( 通过第一个刚性联轴器(6)、扭矩加载器 (5)、第二个刚性联轴器(7)与第二套试验轴承装置中的从动轮C3)相连，构成封闭功率流 式试验传动结构，设置有为传动链中摩擦力提供功率的电动机(4)。
专利摘要本实用新型属于机械工程技术领域，涉及的一种大载荷游星齿轮轴承试验传动机构包括两套试验轴承装置和一条传动链；每套试验轴承装置包括试验轴承(1)、主动轮(2)和被动轮(3)；两套试验轴承装置之间通过传动链相连，传动链包括刚性联轴器(6、7)和扭矩加载器(5)，构成封闭功率流式试验传动结构，设置有为传动链中摩擦力提供功率的电动机(4)。本实用新型中电动机只提供传动链中摩擦力所消耗的功率而不对试验轴承进行加载，加载由传动机构中的扭矩加载器提供，电动机功率值仅为37kW，其消耗的电能只是开放功率流式试验装置结构形式的十分之一，相应费用也只为其十分之一，具有效率高、能耗低、成本低的特点。
文档编号G01M13/04GK201819801SQ20102028182
公开日2011年5月4日 申请日期2010年7月30日 优先权日2010年7月30日
发明者侯碧辉, 张润生, 彭安忠, 杨少宏, 梁英, 王继忠, 马小军 申请人:洛阳Lyc轴承有限公司