一种高速齿轮箱性能测试系统及测试方法与流程

本发明涉及高速齿轮箱性能测试，具体为一种高速齿轮箱性能测试系统及测试方法。

背景技术：

1、目前，高速齿轮箱的性能测试装置多采用传统的负载模拟方法，即通过加装附加质量来模拟负载，这种方法存在一些问题：一是模拟负载的调整比较繁琐，需要不断添加或去除附加质量，难以达到灵活、快速调整的要求；二是制造和安装附加质量的成本较高，且安装效果受限于传统的机械结构。

2、如授权公告号cn110095285b的中国专利公开了一种齿轮箱性能测试装置，包括底座、x向/y向/z向振动支撑板及齿轮箱动力输出轴载荷施加机构；x向、y向、z向振动支撑板由下至上顺序水平设在底座上，x向振动支撑板与底座之间、y向与x向振动支撑板之间、z向振动支撑板上均设有激振器，x向与y向激振力方向相垂直，z向激振力方向为竖直方向；z向振动支撑板上表面用于安装待测齿轮箱，齿轮箱动力输出轴载荷施加机构设在z向振动支撑板上表面并与待测齿轮箱动力输出轴配合使用；齿轮箱动力输出轴载荷施加机构包括轴向负载施加组件、水平径向扭矩施加组件及竖直径向扭矩施加组件，轴向负载施加组件用于模拟动力输出轴接入的负载，水平及竖直径向扭矩施加组件用于模拟动力输出轴承受的扭矩；

3、但是该装置在使用过程中存在一下技术缺陷：

4、1、负载调整繁琐：传统的负载模拟方法需要手动安装和调整附加质量，过程繁琐，耗费时间和人力资源；

5、2、效果受限：传统装置中的附加质量布局不灵活，无法根据实际需求对不同程度的负载进行精确模拟。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种高速齿轮箱性能测试系统及测试方法，解决了背景技术中所提及的技术问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高速齿轮箱性能测试系统，包括底座，所述底座的顶部固定连接有第一支撑座与第二支撑座，所述第一支撑座的顶部设置有高速齿轮箱本体，所述第二支撑座的顶部固定安装有固定板，所述固定板靠近高速齿轮箱本体一侧设置有间歇驱动组件，所述间歇驱动组件的另一侧设置定位板，且定位板固定安装在第二支撑座顶部，所述定位板的另一端设置有测试组件；

3、所述测试组件转动安装在定位板上的转动轴，所述转动轴的靠近固定板一端固定连接有间歇轮与第二转动盘，且间歇轮的四周开设有拨动槽，所述转动轴的另一端固定连接有旋转盘，所述转动轴的外壁套设有牵引轴，且牵引轴固定安装在定位板上，所述旋转盘的表面呈圆周阵列设置有连接件。

4、作为本技术方案的进一步优选，所述高速齿轮箱本体的输出端设置有输出轴，所述输出轴的另一端固定连接有联轴器，所述联轴器的另一端固定连接有花键轴，所述固定板的内侧表面开设有圆槽。

5、作为本技术方案的进一步优选，所述牵引轴的表面开设有往复交替弧形槽。

6、作为本技术方案的进一步优选，所述连接件包括滑动安装在旋转盘上的滑行杆，所述滑行杆靠近高速齿轮箱本体一端通过轴承转动安装有惯性轮、另一端固定连接有固定盘，所述惯性轮的另一端开设有花键槽，且花键槽的规格与花键轴的规格相互适配，所述滑行杆的外壁套设有第一弹簧，且第一弹簧位于固定盘与旋转盘之间，所述固定盘的侧壁固定连接有牵引杆。

7、作为本技术方案的进一步优选，所述牵引杆的一端滑动设置在弧形槽内。

8、作为本技术方案的进一步优选，所述间歇驱动组件包括固定安装固定板外侧端的驱动电机，所述驱动电机的输出端贯穿固定板并固定连接有第一转动盘，所述第一转动盘的表面固定安装有横杆，所述横杆的两端分别固定安装有拨杆与滚动轴。

9、作为本技术方案的进一步优选，所述拨杆的规格与拨动槽的规格相互适配，所述滚动轴的一端滑动安装在圆槽内。

10、本发明还公开了一种高速齿轮箱性能测试系统的测试方法，具体包括以下步骤：

11、步骤一、选择合适的惯性轮：将不同质量、不同直径的惯性轮依次安装到滑行杆上，根据待测高速齿轮箱本体的特性和负载要求，选择合适的惯性轮，以达到所需的负载模拟效果；

12、步骤二、连接惯性轮：将惯性轮与待测高速齿轮箱本体输出轴上的花键轴相连接，可以使用联轴器的连接方式确保两者的连接牢固可靠；

13、步骤三、设置转速：根据模拟的负载要求，设定待测高速齿轮箱本体带动惯性轮的转速，并通过电机驱动系统或其他适当的转速控制装置来调节转速；

14、步骤四、质量和直径调整：根据需要模拟的负载程度，能够通过增加或减小惯性轮的质量和直径来调整负载模拟效果；增加惯性轮的质量或直径可以增加模拟的惯性负载；减小惯性轮的质量或直径则可以减小模拟的负载效应；

15、步骤五、进行测试：启动惯性轮并控制转速，观察和记录待测高速齿轮箱本体在负载模拟下的性能表现，能够测量和记录扭矩、转速、振动等参数，以评估高速齿轮箱本体的可靠性和性能。

16、与现有技术相比具备以下有益效果：

17、通过设置的测试组件，带动滑行杆和惯性轮向高速齿轮箱本体一侧移动，以模拟负载对高速齿轮箱本体的惯性负载效应，同时，它通过滑动、卡合和限位等机制来确保各个部件的正确位置和相互作用，使模拟实验能够稳定进行并产生预期的效果，能够快速准确的验证齿轮箱产品在真实运行工况的可靠性，同时具有结构简单以及制造成本低的特点。

18、通过转动轴和第二转动盘的设置，能够实现旋转盘和连接件的同步转动，从而模拟负载对高速齿轮箱本体的惯性负载效应；牵引轴和牵引杆的设置，能够引导旋转盘和连接件进行滑动，并压缩第一弹簧和第二弹簧，实现负载模拟实验的动态效果；推动块和移动杆的设置，能够带动第二转动盘和限位件进行移动，实现负载模拟实验的间歇性转动；通过选择不同质量和直径的惯性轮，可以实现不同程度的负载模拟，满足不同的实验需求；综上所述，该测试组件的设计具有结构简单、操作方便、负载模拟效果好等优点，适用于对高速齿轮箱本体进行负载模拟实验。

技术特征：

1.一种高速齿轮箱性能测试系统，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部固定连接有第一支撑座(2)与第二支撑座(3)，所述第一支撑座(2)的顶部设置有高速齿轮箱本体(4)，所述第二支撑座(3)的顶部固定安装有固定板(5)，所述固定板(5)靠近高速齿轮箱本体(4)一侧设置有间歇驱动组件(6)，所述间歇驱动组件(6)的另一侧设置定位板(7)，且定位板(7)固定安装在第二支撑座(3)顶部，所述定位板(7)的另一端设置有测试组件(8)；

2.根据权利要求1所述的一种高速齿轮箱性能测试系统，其特征在于：所述高速齿轮箱本体(4)的输出端设置有输出轴(41)，所述输出轴(41)的另一端固定连接有联轴器(42)，所述联轴器(42)的另一端固定连接有花键轴(43)，所述固定板(5)的内侧表面开设有圆槽(51)。

3.根据权利要求2所述的一种高速齿轮箱性能测试系统，其特征在于：所述牵引轴(85)的表面开设有往复交替弧形槽(851)。

4.根据权利要求3所述的一种高速齿轮箱性能测试系统，其特征在于：所述连接件(87)包括滑动安装在旋转盘(86)上的滑行杆(871)，所述滑行杆(871)靠近高速齿轮箱本体(4)一端通过轴承转动安装有惯性轮(873)、另一端固定连接有固定盘(872)，所述惯性轮(873)的另一端开设有花键槽(874)，且花键槽(874)的规格与花键轴(43)的规格相互适配，所述滑行杆(871)的外壁套设有第一弹簧(875)，且第一弹簧(875)位于固定盘(872)与旋转盘(86)之间，所述固定盘(872)的侧壁固定连接有牵引杆(876)。

5.根据权利要求4所述的一种高速齿轮箱性能测试系统，其特征在于：所述牵引杆(876)的一端滑动设置在弧形槽(851)。

6.根据权利要求1所述的一种高速齿轮箱性能测试系统，其特征在于：所述间歇驱动组件(6)包括固定安装固定板(5)外侧端的驱动电机(61)，所述驱动电机(61)的输出端贯穿固定板(5)并固定连接有第一转动盘(62)，所述第一转动盘(62)的表面固定安装有横杆(63)，所述横杆(63)的两端分别固定安装有拨杆(64)与滚动轴(65)。

7.根据权利要求6所述的一种高速齿轮箱性能测试系统，其特征在于：所述拨杆(64)的规格与拨动槽(83)的规格相互适配，所述滚动轴(65)的一端滑动安装在圆槽(51)内。

8.一种高速齿轮箱性能测试系统的测试方法，其基于如权利要求1-7中任一项所述的一种高速齿轮箱性能测试系统实现的测试方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种高速齿轮箱性能测试系统及测试方法，涉及高速齿轮箱性能测试技术领域，包括底座，所述底座的顶部固定连接有第一支撑座与第二支撑座，所述第一支撑座的顶部设置有高速齿轮箱本体，所述第二支撑座的顶部固定安装有固定板，所述固定板靠近高速齿轮箱本体一侧设置有间歇驱动组件，所述间歇驱动组件的另一侧设置定位板，且定位板固定安装在第二支撑座顶部，所述定位板的另一端设置有测试组件。该高速齿轮箱性能测试系统及测试方法，通过设置的测试组件，带动滑行杆和惯性轮向高速齿轮箱本体一侧移动，以模拟负载对高速齿轮箱本体的惯性负载效应，使模拟实验能够稳定进行并产生预期的效果。

技术研发人员：范力,曾湘莲
受保护的技术使用者：昆山美仑工业样机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21