一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台

本发明涉及故障诊断及机械性能测试，尤其涉及一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台。

背景技术：

1、齿轮试验台是一种可测量高精度的齿轮承载力和传动特性的机械装置，广泛用于新制齿轮或齿轮试件传动特性方面的研究。截至目前，我国在齿轮试验台实时监测方面开展了较多工作，对已有的齿轮试验设备，可采集其温度、振动、工作噪声与疲劳断裂等方面的信号以便开展相应研究。但目前的试验台仅能实现对一种类型的齿轮进行测试，不能测试多种类型的齿轮，这就导致在测试不同齿轮的过程中整体测试效率不高，使得齿轮研究工作进展缓慢，不利于实际使用。因此亟需一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台来解决以上问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，该试验台能够在同一齿轮箱内测试两个不同类型的齿轮。

2、本发明的技术方案在于：一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，包括底座，所述底座上可拆卸地安装有多功能齿轮箱、驱动端和负载端；所述驱动端包括伺服电机，所述伺服电机经驱动端扭矩转速仪连接有用于与多功能齿轮箱转动连接并穿入多功能齿轮箱的驱动轴；所述负载端包括加载电机，所述加载电机经负载端扭矩转速仪连接有用于与多功能齿轮箱转动连接并穿入多功能齿轮箱的负载轴；所述驱动轴与负载轴之间经待测齿轮副传动连接。

3、进一步地，所述多功能齿轮箱的两侧部及后侧分别设置有用于驱动轴或负载轴穿入的轴承孔，所述轴承孔内安装有轴承并设有可拆卸的轴承端盖；所述多功能齿轮箱的上端设置有透明箱盖。

4、进一步地，所述伺服电机与驱动端扭矩转速仪之间以及驱动端扭矩转速仪与驱动轴之间均经驱动端联轴器相连接；所述伺服电机经伺服电机支座与底座可拆连接，所述驱动端扭矩转速仪经驱动端扭矩转速仪支座与底座可拆连接。

5、进一步地，所述加载电机与负载端扭矩转速仪之间以及负载端扭矩转速仪与负载轴之间均经负载端联轴器相连接；所述加载电机经加载电机支座与底座可拆连接，所述负载端扭矩转速仪经负载端扭矩转速仪支座与底座可拆连接。

6、进一步地，所述底座的下侧设置有支撑装置，底座上安装电控柜和操作台。

7、进一步地，所述支撑装置包括用于与底座底面相连接的安装板，所述安装板的底面上安装有支撑柱，所述支撑柱的下侧设置有高度可调的固定脚杯，所述安装板的底面上经脚轮安装板安装有脚轮。

8、进一步地，所述底座由至少两个固定板模块组成，相邻两固定板模块之间可拆连接；所述固定板模块的上侧面开设在有若干条用于安装螺栓的t型槽，固定板模块一端的两侧部分别设置有凸耳，所述凸耳上设置有螺栓孔，所述固定板模块上位于凸耳所在侧面上还设置有螺丝孔。

9、进一步地，当仅测试直齿圆柱齿轮时，所述齿轮副由安装于驱动轴上的直齿圆柱齿轮主动轮和安装关于负载轴上的直齿圆柱齿轮被动轮组成。

10、进一步地，当仅测试锥齿轮时，所述驱动轴为锥齿轮轴，所述齿轮副由设置于锥齿轮轴上的小锥齿轮和安装于负载轴上的大锥齿轮组成。

11、进一步地，当同时测试直齿圆柱齿轮和锥齿轮时，所述驱动轴为锥齿轮轴，所述齿轮副由相啮合的小锥齿轮和大锥齿轮以及相啮合的直齿圆柱齿轮主动轮和直齿圆柱齿轮被动轮组成，所述小锥齿轮设置于锥齿轮轴上，所述大锥齿轮和直齿圆柱齿轮主动轮安装于中间轴上，所述直齿圆柱齿轮被动轮安装于负载轴上。

12、与现有技术相比较，本发明具有以下优点：

13、1. 该试验台能够在多功能齿轮箱内完成两种不同类型齿轮的单一或同时测试，与已有的试验台相比，增加了对锥齿轮的测试功能。显著提升了齿轮试验台的效率和资源利用率，同时也降低了建造齿轮试验台的成本负担。

14、2. 该试验台能够实现在一个箱体内完成直齿圆柱齿轮及锥齿轮疲劳寿命的单一或同时测试，打破了传统齿轮疲劳寿命试验台的限制，极大地提高了试验台的效率、经济性、实用性，使得试验台更加容易维护与使用。

技术特征：

1.一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，包括底座，其特征在于，所述底座上可拆卸地安装有多功能齿轮箱、驱动端和负载端；所述驱动端包括伺服电机，所述伺服电机经驱动端扭矩转速仪连接有用于与多功能齿轮箱转动连接并穿入多功能齿轮箱的驱动轴；所述负载端包括加载电机，所述加载电机经负载端扭矩转速仪连接有用于与多功能齿轮箱转动连接并穿入多功能齿轮箱的负载轴；所述驱动轴与负载轴之间经待测齿轮副传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，其特征在于，所述多功能齿轮箱的两侧部及后侧分别设置有用于驱动轴或负载轴穿入的轴承孔，所述轴承孔内安装有轴承并设有可拆卸的轴承端盖；所述多功能齿轮箱的上端设置有透明箱盖。

3.根据权利要求1所述的一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，其特征在于，所述伺服电机与驱动端扭矩转速仪之间以及驱动端扭矩转速仪与驱动轴之间均经驱动端联轴器相连接；所述伺服电机经伺服电机支座与底座可拆连接，所述驱动端扭矩转速仪经驱动端扭矩转速仪支座与底座可拆连接。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，其特征在于，所述加载电机与负载端扭矩转速仪之间以及负载端扭矩转速仪与负载轴之间均经负载端联轴器相连接；所述加载电机经加载电机支座与底座可拆连接，所述负载端扭矩转速仪经负载端扭矩转速仪支座与底座可拆连接。

5.根据权利要求1、2或3所述的一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，其特征在于，所述底座的下侧设置有支撑装置，底座上安装电控柜和操作台。

6.根据权利要求5所述的一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，其特征在于，所述支撑装置包括用于与底座底面相连接的安装板，所述安装板的底面上安装有支撑柱，所述支撑柱的下侧设置有高度可调的固定脚杯，所述安装板的底面上经脚轮安装板安装有脚轮。

7.根据权利要求1、2、3或6所述的一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，其特征在于，所述底座由至少两个固定板模块组成，相邻两固定板模块之间可拆连接；所述固定板模块的上侧面开设在有若干条用于安装螺栓的t型槽，固定板模块一端的两侧部分别设置有凸耳，所述凸耳上设置有螺栓孔，所述固定板模块上位于凸耳所在侧面上还设置有螺丝孔。

8.根据权利要求1所述的一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，其特征在于，当仅测试直齿圆柱齿轮时，所述齿轮副由安装于驱动轴上的直齿圆柱齿轮主动轮和安装关于负载轴上的直齿圆柱齿轮被动轮组成。

9.根据权利要求1所述的一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，其特征在于，当仅测试锥齿轮时，所述驱动轴为锥齿轮轴，所述齿轮副由设置于锥齿轮轴上的小锥齿轮和安装于负载轴上的大锥齿轮组成。

10.根据权利要求1所述的一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，其特征在于，当同时测试直齿圆柱齿轮和锥齿轮时，所述驱动轴为锥齿轮轴，所述齿轮副由相啮合的小锥齿轮和大锥齿轮以及相啮合的直齿圆柱齿轮主动轮和直齿圆柱齿轮被动轮组成，所述小锥齿轮设置于锥齿轮轴上，所述大锥齿轮和直齿圆柱齿轮主动轮安装于中间轴上，所述直齿圆柱齿轮被动轮安装于负载轴上。

技术总结
本发明涉及故障诊断及机械性能测试技术领域，尤其涉及一种多功能齿轮加速疲劳寿命试验台，包括底座，所述底座上可拆卸地安装有多功能齿轮箱、驱动端和负载端；所述驱动端包括伺服电机，所述伺服电机经驱动端扭矩转速仪连接有用于与多功能齿轮箱转动连接并穿入多功能齿轮箱的驱动轴；所述负载端包括加载电机，所述加载电机经负载端扭矩转速仪连接有用于与多功能齿轮箱转动连接并穿入多功能齿轮箱的负载轴；所述驱动轴与负载轴之间经待测齿轮副传动连接。该试验台能够在同一齿轮箱内测试两个不同类型的齿轮。

技术研发人员：聂晓根,韩清波,任玲玉,陈美华
受保护的技术使用者：福州大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21