拖拉机传动系试验台架前驱加载连接装置及连接方法与流程

本发明属于车辆零部件测试领域，涉及一种拖拉机动力换挡传动系试验台架，尤其涉及一种拖拉机传动系试验台架前驱加载连接装置及连接方法。

背景技术：

现有技术中的拖拉机动力换挡传动系试验台架已经存在，国家知识产权局2017.09.01授权的发明专利“拖拉机动力换挡传动系试验台架及其试验方法201510536857.x”，也是本申请人申请的专利。这种拖拉机动力换挡传动系试验台架，包括：输入单元、前部输出单元、后部左输出单元、后部右输出单元、自动换挡装置、液压控制单元、测量控制集成单元；输入单元与被试件输入端相连接，前部输出单元与被试件前部输出端相连接，后部左输出单元与被试件后部输出端相连接，后部右输出单元与被试件后部输出端相连接，自动换挡装置通过换挡执行机构与被试件相连接，液压控制单元与被试件液压管路相连接；输入单元端子箱、前部输出单元端子箱、后部左输出单元端子箱、后部右输出单元端子箱、液压控制单元端子箱分别与试验台数据控制通信单元连接，测量控制集成单元与被试件连接。该发明以接近实际使用状态的拖拉机动力换挡传动系试验台架模拟了动力换挡拖拉机传动系实际应用状态。

上述现有技术中的拖拉机动力换挡传动系试验台架没有涉及前驱加载连接装置。目前，我国的拖拉机动力换挡传动系试验台架前驱加载连接装置，一般有人工连接和自动连接两种方式。人工连接方式是人工把万向传动轴用螺栓连接在传动系前驱输出轴和加载动力源之间；自动连接是前驱加载花键套和传动系一轴花键套同时在滑轨上前移，并与传动系一轴和前驱输出轴对应连接。

上述两种连接方式，在连接过程中存在以下问题：手动连接费时费力，效率低下，试验台结构庞大；自动连接由于两轴位置不可调，对安装精度要求高，试验中振动噪声大，适应试验传动系机型单一。因此，提供一种结构紧凑、装卸方便、噪声较低、适应试验范围较宽的拖拉机动力换挡传动系试验台架前驱加载连接装置及其连接方法，是完全必要的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种结构紧凑、操作方便、噪声较低、适应试验范围较宽的拖拉机传动系试验台架前驱加载连接装置及连接方法。。

本发明的技术方案是：一种拖拉机传动系试验台架前驱加载连接装置，包括：加载传动箱，花键套，滑动花键轴，前驱加载花键套，动力换挡传动系，传动系前支撑，试验台底座，直线滑轨，固定底板，滑块，托举气缸，轴承座，加载轴限位架，水平气缸固定架，加载轴承座轴，水平气缸，限位滚轮，第一磁感应开关，第二磁感应开关，第三磁感应开关，第四磁感应开关，托举气缸三位五通电磁阀，水平气缸三位五通电磁阀，可编程控制器；加载传动箱，花键套，滑动花键轴，前驱加载花键套依次连接；传动系前支撑安装在试验台底座上，动力换挡传动系前部放置在传动系前支撑上；水平气缸固定架、直线滑轨安装在试验台底座上，水平气缸安装在水平气缸固定架上，可编程控制器安装在拖拉机动力换挡传动系试验台架上。

所述的水平气缸的活塞杆与固定底板连接；固定底板安装在滑块上，滑块安装在直线滑轨上，水平气缸缸体前后分别安装第二磁感应开关和第一磁感应开关，水平气缸与水平气缸三位五通电磁阀连接。

所述的固定底板上面安装加载轴限位架，固定底板下面安装托举气缸，托举气缸的活塞杆与轴承座连接，托举气缸缸体上下分别安装第三磁感应开关和第四磁感应开关，托举气缸与托举气缸三位五通电磁阀连接。

所述的加载轴限位架上设置有长方形滑槽，长方形滑槽内安装有轴承座，轴承座两侧各安装有限位滚轮，轴承座和两个限位滚轮固定于加载轴承座轴上。

可编程控制器分别通过线路与第一磁感应开关、第二磁感应开关、第三磁感应开关、第四磁感应开关、托举气缸三位五通电磁阀、水平气缸三位五通电磁阀连接。

本拖拉机传动系试验台架前驱加载连接装置的连接方法如下：

【1】.依照工艺要求，首先选择与动力换挡传动系配套的前驱加载花键套，安装在滑动花键轴上；

【2】.用可编程控制器进行控制，使托举气缸三位五通电磁阀的t3电磁铁通电，托举气缸上的活塞杆伸出，轴承座上升，轴承座托举滑动花键轴；

【3】.第三磁感应开关通电，延时0.5秒钟后，可编程控制器使水平气缸三位五通电磁阀的t1电磁铁通电，水平气缸上的活塞杆伸出，限位滚轮推动滑动花键轴和前驱加载花键套前移，与动力换挡传动系的前驱输出轴对接；

【4】.前驱加载花键套与动力换挡传动系的前驱输出轴对接到位后，第二磁感应开关通电，可编程控制器使托举气缸三位五通电磁阀上的t3电磁铁断电；

【5】.1秒钟后，可编程控制器使托举气缸三位五通电磁阀上的t4电磁铁通电，托举气缸上的活塞杆缩回，轴承座下降，完成前驱加载连接装置自动控制连接；

【6】.第四磁感应开关通电，延时0.5秒钟后，可编程控制器使托举气缸三位五通电磁阀上的t4电磁铁断电；

【7】.试验结束后，可编程控制器使托举气缸三位五通电磁阀的t3电磁铁通电，托举气缸活塞杆伸出，轴承座上升，轴承座托举滑动花键轴；

【8】.第三磁感应开关通电，延时0.5秒钟后，可编程控制器使水平气缸三位五通电磁阀上的t2电磁铁断电；

【9】.1秒钟后，可编程控制器使水平气缸三位五通电磁阀上的t1电磁铁断电，1秒钟后，可编程控制器使水平气缸三位五通电磁阀上的t2电磁铁通电，水平气缸活塞杆缩回，限位滚轮推动滑动花键轴和前驱加载花键套后退，与动力换挡传动系的前驱输出轴脱开；

【10】.第一磁感应开关通电，延时0.5秒钟后，可编程控制器使水平气缸三位五通电磁阀上的t2电磁铁断电和托举气缸三位五通电磁阀上的t3电磁铁断电，完成前驱加载连接装置自动控制脱开。

本发明采用上述技术方案后产生的积极效果是：本装置结构紧凑、操作方便、噪声较低、适应试验范围较宽。自动对接，节约了人力、提高了生产效率；试验方法简单可靠，试验过程中产生的噪声小，适应多种拖拉机动力换挡传动系的试验要求。

附图说明

图1为本发明拖拉机动力换挡传动系试验台架前驱加载连接装置的结构示意图；

图2为本发明拖拉机传动系试验台架前驱加载连接装置的气动与控制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的说明。如图1~2所示，拖拉机传动系试验台架前驱加载连接装置，包括：加载传动箱1，花键套2，滑动花键轴3，前驱加载花键套4，动力换挡传动系5，传动系前支撑6，试验台底座7，直线滑轨8，固定底板9，滑块10，托举气缸11，轴承座12，加载轴限位架13，水平气缸固定架14，加载轴承座轴15，水平气缸16，限位滚轮17，第一磁感应开关18，第二磁感应开关19，第三磁感应开关20，第四磁感应开关21，托举气缸三位五通电磁阀22，水平气缸三位五通电磁阀23，可编程控制器a。加载传动箱1，花键套2，滑动花键轴3，前驱加载花键套4依次连接。传动系前支撑6安装在试验台底座7上，动力换挡传动系5前部放置在传动系前支撑6上。水平气缸固定架14，直线滑轨8安装在试验台底座7上，水平气缸16安装在水平气缸固定架14上。水平气缸16上的活塞杆与固定底板9连接。滑块10安装在直线滑轨8上，固定底板9安装在滑块10上。托举气缸11安装在固定底板9下面，加载轴限位架13安装在固定底板9上面。轴承座12安装在加载轴限位架13上的长方形滑槽内，两个限位滚轮17分别安装在轴承座12两侧，轴承座12和两个限位滚轮17安装在加载轴承座轴15上。托举气缸11上的活塞杆与轴承座12连接。水平气缸16缸体前后分别安装有第二磁感应开关19和第一磁感应开关18。托举气缸11缸体上下分别安装有第三磁感应开关20和第四磁感应开关21。托举气缸三位五通电磁阀22与托举气缸11连接。水平气缸三位五通电磁阀23与水平气缸16连接。安装在拖拉机动力换挡传动系试验台架上的可编程控制器a，分别与第一磁感应开关18、第二磁感应开关19、第三磁感应开关20、第四磁感应开关21、托举气缸三位五通电磁阀22、水平气缸三位五通电磁阀23连接。

根据动力换挡传动系5机型的不同，选用与其加载花键输出轴花键配套的前驱加载花键套4，安装在滑动花键轴3上。随着水平气缸16的活塞杆伸出和缩回，可推拉固定底板9在直线滑轨8上前后移动，直线滑轨8保证固定底板9的水平运动精度，从而使固定在固定底板9上的加载轴限位架13的直线运动精度也能够得以保证。随着托举气缸11上的活塞杆伸出和缩回，推举与托举气缸11连接的轴承座12上下运动，加载轴限位架13上的长方形滑槽使轴承座12移动范围限位在长方形滑槽内，保证轴承座12运动方向的垂直精度和运动行程。轴承座12上半圆形工艺弧面半径与滑动花键轴3上凸出的台阶半径等径，轴承座12运动到加载轴限位架13的长方形滑槽顶部时，前驱加载花键套4与动力换挡传动系5的前驱加载输出轴同轴，便于对接。试验过程中，轴承座12下降，不与旋转状态的滑动花键轴3接触。轴承座12两边各安装有一个限位滚轮17，轴承座12升降过程中，滑动花键轴3上凸出的台阶，始终位于两个限位滚轮17之间，使前驱加载花键套4在高速旋转过程中不会发生水平位移，始终与动力换挡传动系5的前驱输出轴啮合。

本拖拉机传动系试验台架前驱加载连接装置及连接方法如下：

【1】.依照工艺要求，首先选择与动力换挡传动系5配套的前驱加载花键套4，安装在滑动花键轴3上；

【2】.用可编程控制器a控制使托举气缸三位五通电磁阀22的t3电磁铁通电，托举气缸11上的活塞杆伸出，轴承座12上升，轴承座12托举滑动花键轴3；

【3】.第三磁感应开关20通电，延时0.5秒钟后，可编程控制器a控制使水平气缸三位五通电磁阀23的t1电磁铁通电，水平气缸16上的活塞杆伸出，限位滚轮17推动滑动花键轴3和前驱加载花键套4前移，与动力换挡传动系5的前驱输出轴对接；

【4】.前驱加载花键套4与动力换挡传动系5的前驱输出轴对接到位后，第二磁感应开关19通电，可编程控制器a控制使托举气缸三位五通电磁阀22上的t3电磁铁断电；

【5】.1秒钟后，可编程控制器a控制使托举气缸三位五通电磁阀22上的t4电磁铁通电，托举气缸11上的活塞杆缩回，轴承座12下降，完成前驱加载连接装置自动控制连接；

【6】.第四磁感应开关21通电，延时0.5秒钟后，可编程控制器a控制使托举气缸三位五通电磁阀22上的t4电磁铁断电；

【7】.试验结束后，可编程控制器a控制使托举气缸三位五通电磁阀22的t3电磁铁通电，托举气缸11活塞杆伸出，轴承座12上升，轴承座12托举滑动花键轴3；

【8】.第三磁感应开关20通电，延时0.5秒钟后，可编程控制器a控制使水平气缸三位五通电磁阀23上的t2电磁铁断电；

【9】.1秒钟后，可编程控制器a控制使水平气缸三位五通电磁阀23上的t1电磁铁断电，1秒钟后，可编程控制器a控制使水平气缸三位五通电磁阀23上的t2电磁铁通电，水平气缸16活塞杆缩回，限位滚轮17推动滑动花键轴3和前驱加载花键套4后退，与动力换挡传动系5的前驱输出轴脱开；

【10】.第一磁感应开关18通电，延时0.5秒钟后，可编程控制器a控制使水平气缸三位五通电磁阀23上的t2电磁铁断电和托举气缸三位五通电磁阀22上的t3电磁铁断电，完成前驱加载连接装置自动控制脱开。

试验过程【1】-【5】为前驱加载连接装置自动控制连接过程，试验过程【6】-【10】为前驱加载连接装置自动控制脱开过程。

本发明提供了一种结构紧凑、操作方便、噪声较低、适应试验范围较宽的拖拉机动力换挡传动系试验台架前驱加载连接装置，能够自动对接，节约了人力、提高了生产效率；试验方法简单可靠，试验过程中产生的噪声较小，适应多种拖拉机动力换挡传动系的试验要求。

最后应当说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的全部内容，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行形式上的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的思路启示之内所作出的形式修改、等同替换等，均应包含在本发明的权利保护范围之内。