一种端接式机械静态加载传动装置的制作方法

本发明涉及一种加载装置，具体涉及一种端接式机械静态加载传动装置。

背景技术：

1、齿轮传动是传递功率的重要传动形式，在汽车、船舶、航天、航空、化工等领域发挥着重要的作用。同时，齿轮箱也是各种动力传递系统中的重要传动装置，齿轮箱的性能将直接影响到整个传动系统的性能；特别是具有离合、减速和正反转功能的船用齿轮箱的性能更是直接地影响着整个船舶传动系统的操纵和航运安全。因此，性能试验在齿轮箱的整个开发过程中占有十分重要的地位，为此，必须有合适的试验系统来对其进行测试。

2、为了测试齿轮箱的性能，需要对齿轮箱采用全负荷、全转速的性能试验；单台小批量时，因成本考虑，需要采用开式的试验形式，尤其是对大功率齿轮传动来说，驱动和能耗较大；如：公告号为cn110174260b，名称为机械封闭齿轮试验机的转矩加载装置的发明专利，其公开的转矩加载装置采用的是：活塞组件中的活塞和活塞缸能够通过配油阀总成和供油通道使第一转轴和第二转轴产生轴向相对运动，进而通过转动加载组件的螺旋槽与适配齿的作用将活塞组件的轴向作用力转化为第一转轴与第二转轴之间的相对转动，达到施加转矩的目的。该转矩加载装置由于采用了液压活塞组件进行加载，加载过程中冲击力大，存在加载不平稳的问题。同时，该加载装置还存在结构复杂，体积大的问题。

3、综上所述，现有转矩加载装置存在加载不平稳、结构复杂和体积大的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有转矩加载装置存在加载不平稳、结构复杂和体积大的问题。进而提供一种端接式机械静态加载传动装置。

2、本发明的技术方案是：一种端接式机械静态加载传动装置包括圆周运动执行机构和轴向运动机构，其中，轴向运动机构包括推动板；圆周运动执行机构包括内花键、外花键法兰、外法兰和多组推动单元；传动轴的端部插装在推动板的中心孔内，且传动轴与推动板之间螺纹连接，推动板做圆周运动时通过所述螺纹带动传动轴向推动板侧做轴向运动；内花键套装在推动板上，外花键法兰和外法兰连接后整体套装在传动轴上，且外花键法兰与传动轴之间采用锥面配合，外花键法兰与内花键之间键配合，多组推动单元呈环形阵列的方式安装在内花键和推动板上，多组推动单元带动推动板做圆周运动。

3、优选地，推动板为中间带有中心孔的阶梯状板体，所述中心孔与传动轴的连接侧加工有内螺纹。

4、进一步地，轴向运动机构还包括螺纹注油管，传动轴的端部沿其轴线方向加工有内螺纹孔，传动轴上开设有与内螺纹孔垂直的径向油孔，且内螺纹孔和径向油孔连通，所述径向油孔与外花键法兰和传动轴之间的锥面连通，螺纹注油管穿过推动板的中心孔后与传动轴的内螺纹孔连接。

5、更进一步地，圆周运动执行机构还包括膜片组，膜片组安装在传动轴上，且膜片组位于外花键法兰和外法兰之间。

6、更进一步地，每组推动单元均包括第一连接组件、第二连接组件、第一螺旋柱、螺纹套和第二螺旋柱，第一连接组件安装在内花键的外侧壁上，第二连接组件安装在推动板上，第一螺旋柱的一端安装在第一连接组件上，第二螺旋柱的一端安装在第二连接组件上，第一螺旋柱的另一端和第二螺旋柱的另一端之间通过螺纹套连接。

7、优选地，第一螺旋柱和第二螺旋柱上的螺纹旋向相反。

8、优选地，螺纹套内的两侧分别加工有旋向相反的内螺纹。

9、进一步地，第一连接组件包括转动连接件、支架和第一支撑板，第一支撑板安装在内花键的外侧壁上，支架竖直安装在第一支撑板上，转动连接件安装在支架上，第一螺旋柱的一端安装在转动连接件上。

10、优选地，支架为两个平行布置的板体。

11、进一步地，第二连接组件包括第二支撑板和拉杆，第二支撑板安装在推动板上，拉杆的一端与第二支撑板螺纹连接，且拉杆平行于推动板的中心孔轴线。

12、本发明与现有技术相比具有以下效果：

13、1、本发明主要用于齿轮箱加载的场合，通过推动板8与传动轴17之间同轴螺纹连接，在推动板8的作用下实现对传动轴17的同轴加载。使得对齿轮箱加载更加准确。

14、2、本发明采用机械静态加载的方式，有效避免了采用液压活塞组件进行加载时，存在初始加载冲击力大的问题，进而保证了传动轴加载的平稳性，使得整个加载过程更加平稳。

15、3、本发明结构紧凑，体积小。而且加载方向任意，并可根据需要实现任意单向加载。用于功率封闭试验台中。

技术特征：

1.一种端接式机械静态加载传动装置，其特征在于：它包括圆周运动执行机构和轴向运动机构，其中，轴向运动机构包括推动板(8)；圆周运动执行机构包括内花键(11)、外花键法兰(12)、外法兰(16)和多组推动单元；

2.根据权利要求1所述的一种端接式机械静态加载传动装置，其特征在于：推动板(8)为中间带有中心孔(8-1)的阶梯状板体，所述中心孔(8-1)与传动轴(17)的连接侧加工有内螺纹。

3.根据权利要求1或2所述的一种端接式机械静态加载传动装置，其特征在于：轴向运动机构还包括螺纹注油管(21)，

4.根据权利要求3所述的一种端接式机械静态加载传动装置，其特征在于：圆周运动执行机构还包括膜片组(14)，膜片组(14)安装在传动轴(17)上，且膜片组(14)位于外花键法兰(12)和外法兰(16)之间。

5.根据权利要求4所述的一种端接式机械静态加载传动装置，其特征在于：每组推动单元均包括第一连接组件、第二连接组件、第一螺旋柱(2)、螺纹套(5)和第二螺旋柱(6)，第一连接组件安装在内花键(11)的外侧壁上，第二连接组件安装在推动板(8)上，第一螺旋柱(2)的一端安装在第一连接组件上，第二螺旋柱(6)的一端安装在第二连接组件上，第一螺旋柱(2)的另一端和第二螺旋柱(6)的另一端之间通过螺纹套(5)连接。

6.根据权利要求5所述的一种端接式机械静态加载传动装置，其特征在于：第一螺旋柱(2)和第二螺旋柱(6)上的螺纹旋向相反。

7.根据权利要求6所述的一种端接式机械静态加载传动装置，其特征在于：螺纹套(5)内的两侧分别加工有旋向相反的内螺纹。

8.根据权利要求5所述的一种端接式机械静态加载传动装置，其特征在于：第一连接组件包括转动连接件、支架(1)和第一支撑板(3)，第一支撑板(3)安装在内花键(11)的外侧壁上，支架(1)竖直安装在第一支撑板(3)上，转动连接件安装在支架(1)上，第一螺旋柱(2)的一端安装在转动连接件上。

9.根据权利要求8所述的一种端接式机械静态加载传动装置，其特征在于：支架(1)为两个平行布置的板体。

10.根据权利要求5或9所述的一种端接式机械静态加载传动装置，其特征在于：第二连接组件包括第二支撑板(7)和拉杆(19)，第二支撑板(7)安装在推动板(8)上，拉杆(19)的一端与第二支撑板(7)螺纹连接，且拉杆(17)平行于推动板(8)的中心孔(8-1)轴线。

技术总结
一种端接式机械静态加载传动装置，它涉及一种静态加载装置。本发明为了解决现有转矩加载装置存在加载不平稳、结构复杂和体积大的问题。本发明传动轴的端部插装在推动板的中心孔内，且传动轴与推动板之间螺纹连接，推动板做圆周运动时通过所述螺纹带动传动轴向推动板侧做轴向运动；内花键套装在推动板上，外花键法兰和外法兰连接后套装在传动轴上，且外花键法兰与传动轴之间采用锥面配合，外花键法兰与内花键之间键配合，多组推动单元呈环形阵列的方式安装在内花键和推动板上，多组推动单元带动推动板做圆周运动。本发明可实现同轴内部加载，结构紧凑；加载方向任意，并可根据需要实现任意单向加载。本发明用于齿轮箱的全负荷全转速的性能试验。

技术研发人员：蒋立冬,孙侨,岳彦炯,常山
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七0三研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13