一种高铁齿轮箱性能测试系统的制作方法

本申请涉及铁路设备测试装置的，具体地涉及一种高铁齿轮箱性能测试系统。

背景技术：

1、高铁齿轮箱是高铁车辆牵引传动的关键部件之一，包括直齿、斜齿、人字齿及其组合的单级或多级渐开线圆柱齿轮齿轮箱或锥齿传动齿轮箱。为了保证齿轮箱工作稳定可靠，需要对齿轮箱进行性能测试，包括例行试验、油位油量试验、倾斜试验和淋雨试验。现有的测试系统常常根据不同的测试需求设计不同的测试平台，在体系测试需求下，常常需要重复拆装，测试效率较低，在一些倾斜试验平台上，也只能简单实现单轴的倾斜，不能更加真实模拟高铁车辆启动、停止、转弯时齿轮箱的工作情况。

2、本背景技术描述的内容仅为了便于了解本领域的相关技术，不视作对现有技术的承认。

技术实现思路

1、因此，本实用新型实施例意图提供一种能够承载多种、综合测试场景的高铁齿轮箱性能测试系统，在测试系统中引入综合性的两轴倾斜试验台，仅在一个台位上完成齿轮箱需要进行的所有空载试验，提高了试验效率，避免了齿轮箱在台位上的反复拆卸造成的齿轮箱安装状态的改变，消除了安装状态不一致对试验结果产生的干扰，提高了试验结果的一致性。

2、具体地，本实用新型实施例提供了一种高铁齿轮箱性能测试系统，包括两自由度倾斜试验台、固定在所述两自由度倾斜试验台的工作台上的驱动电机、第一轴承座、第二轴承座和齿轮箱固定架；所述系统还包括固定在所述齿轮箱固定架上的被试齿轮箱、穿过被试齿轮箱并与被试齿轮箱内部齿轮连接的驱动轴、两端分别连接所述驱动轴末端和所述驱动电机的输出轴的联轴器，所述驱动轴两端分别架设在所述第一轴承座和第二轴承座上；所述被试齿轮箱上设置有用于测量内部油温的齿轮箱温度传感器和油位油量传感器，所述第一轴承座和第二轴承座上设置有测量轴承温度的轴承温度传感器；所述两自由度倾斜试验台用于测试时驱动所述工作台在俯仰和横滚两个转动自由度上进行倾转。

3、在本实用新型的一些实施例中，所述两自由度倾斜试验台还包括设置在所述工作台下方的底座、固定在工作台下左右两侧同轴设置的第一旋转座和第二旋转座、设置在第一旋转座和第二旋转座之间可相对第一旋转座和第二旋转座转动的支撑轴、固定在工作台下所述支撑轴径向两侧同轴设置的第三旋转座和第四旋转座和固定在所述底座中部的支撑座，所述支撑轴中部与所述支撑座顶部铰接，所述第一旋转座和第二旋转座的旋转轴向与所述第三旋转座和第四旋转座的旋转轴向垂直，所述支撑轴相对所述支撑座的旋转轴向与所述第三旋转座和第四旋转座的旋转轴向同轴；所述两自由度倾斜试验台还包括可相对第三旋转座旋转的第一连接轴、可相对第四旋转座旋转的第二连接轴、与所述第一连接轴末端铰接的第一丝杠电机和与所述第二连接轴末端铰接的第一液压组件，所述第一丝杠电机的输出端与所述第一连接轴的末端铰接，所述第一液压组件的输出端与所述第二连接轴的末端铰接，所述第一丝杠电机的底部和所述第一液压组件的底部与所述底座铰接；所述两自由度倾斜试验台还包括第二丝杠电机和第二液压组件，所述第二丝杠电机的输出端和第二液压组件的输出端分别与所述支撑轴铰接，所述第二丝杠电机与所述支撑轴的铰接点和所述第二液压组件与所述支撑轴的铰接点分别位于所述支撑座与所述支撑轴的铰接点的两侧，所述第二丝杠电机和所述第二液压组件的底部与所述底座铰接。

4、在本实用新型的一些实施例中，所述两自由度倾斜试验台还包括分别与所述第一丝杠电机、第一液压组件、第二丝杠电机、第二液压组件对应设置的旋转支撑座，所述旋转支撑座与所述底座固定，所述第一丝杠电机、第一液压组件、第二丝杠电机、第二液压组件的底部分别与所述旋转支撑座铰接。

5、在本实用新型的一些实施例中，所述系统还包括与所述工作台固定的淋雨装置和水槽，所述淋雨装置的喷头位于所述被试齿轮箱的上方，所述水槽位于所述被试齿轮箱的底部。

6、在本实用新型的一些实施例中，所述系统还包括固定在所述工作台上的水泵，所述水泵用于将水槽中的喷淋液循环供给所述淋雨装置。

7、在本实用新型的一些实施例中，所述系统还包括与所述工作台固定的风机，所述风机的出风口相对所述被试齿轮箱设置。

8、在本实用新型的一些实施例中，所述系统还包括密封装置，所述密封装置包括与所述工作台四周固定的多个上密封板、位于底座四周分别与所述上密封板对应的多个下密封框，所述下密封框的下部与所述底座铰接，所述下密封框的上部可相对所述上密封板滑动。

9、在本实用新型的一些实施例中，所述下密封框的上部位于所述上密封板的内侧，所述下密封框与所述底座之间设置有弹性制动件，所述弹性制动件用于向所述下密封框提供弹性制动力，使得所述下密封框的上部与所述上密封板保持接触。

10、在本实用新型的一些实施例中，所述密封装置还包括第一密封篷布和第二密封篷布，所述下密封框外缘设置有外连接孔，所述第一密封篷布边缘通过相邻的下密封框的外连接孔与所述下密封框固定，所述下密封框内缘设置有均布的内连接孔，所述第二密封篷布边缘通过下密封框的内连接孔与所述下密封框固定。

11、在本实用新型的一些实施例中，所述密封装置还包括位于所述下密封框上部与所述下密封框铰接的滚轮，所述滚轮的外缘可相对所述上密封板的内侧接触滚动。

12、本实用新型实施例中的系统，将被试齿轮箱、驱动轴、驱动电机等测试设备固定在两自由度倾斜试验台上，实现倾斜场景测试，可以模拟高铁加减速、转弯等场景下齿轮箱的运行工况，使得测试结果更加准确。进一步在两自由度倾斜试验台设置淋雨装置、风机等设备，能够进一步模拟高铁在雨天行车时齿轮箱的工况，丰富了本实施例中系统的适用场景。为了避免淋雨试验过程中，喷淋液溅洒，或者被风机吹洒到两自由度倾斜试验台上内部的驱动件和电器件中，本实施例还设置有密封装置，避免了喷淋液的污染，提升了设备的使用寿命，所采用的密封装置能够适用两自由度倾转的需求。

13、本实用新型实施例的其他可选特征和技术效果一部分在下文描述，一部分可通过阅读本文而明白。

技术特征：

1.一种高铁齿轮箱性能测试系统，其特征在于，包括两自由度倾斜试验台、固定在所述两自由度倾斜试验台的工作台上的驱动电机、第一轴承座、第二轴承座和齿轮箱固定架；所述系统还包括固定在所述齿轮箱固定架上的被试齿轮箱、穿过被试齿轮箱并与被试齿轮箱内部齿轮连接的驱动轴、两端分别连接所述驱动轴末端和所述驱动电机的输出轴的联轴器，所述驱动轴两端分别架设在所述第一轴承座和第二轴承座上；所述被试齿轮箱上设置有用于测量内部油温的齿轮箱温度传感器和油位油量传感器，所述第一轴承座和第二轴承座上设置有测量轴承温度的轴承温度传感器；所述两自由度倾斜试验台用于测试时驱动所述工作台在俯仰和横滚两个转动自由度上进行倾转。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述两自由度倾斜试验台还包括设置在所述工作台下方的底座、固定在工作台下左右两侧同轴设置的第一旋转座和第二旋转座、设置在第一旋转座和第二旋转座之间可相对第一旋转座和第二旋转座转动的支撑轴、固定在工作台下所述支撑轴径向两侧同轴设置的第三旋转座和第四旋转座和固定在所述底座中部的支撑座，所述支撑轴中部与所述支撑座顶部铰接，所述第一旋转座和第二旋转座的旋转轴向与所述第三旋转座和第四旋转座的旋转轴向垂直，所述支撑轴相对所述支撑座的旋转轴向与所述第三旋转座和第四旋转座的旋转轴向同轴；所述两自由度倾斜试验台还包括可相对第三旋转座旋转的第一连接轴、可相对第四旋转座旋转的第二连接轴、与所述第一连接轴末端铰接的第一丝杠电机和与所述第二连接轴末端铰接的第一液压组件，所述第一丝杠电机的输出端与所述第一连接轴的末端铰接，所述第一液压组件的输出端与所述第二连接轴的末端铰接，所述第一丝杠电机的底部和所述第一液压组件的底部与所述底座铰接；所述两自由度倾斜试验台还包括第二丝杠电机和第二液压组件，所述第二丝杠电机的输出端和第二液压组件的输出端分别与所述支撑轴铰接，所述第二丝杠电机与所述支撑轴的铰接点和所述第二液压组件与所述支撑轴的铰接点分别位于所述支撑座与所述支撑轴的铰接点的两侧，所述第二丝杠电机和所述第二液压组件的底部与所述底座铰接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述两自由度倾斜试验台还包括分别与所述第一丝杠电机、第一液压组件、第二丝杠电机、第二液压组件对应设置的旋转支撑座，所述旋转支撑座与所述底座固定，所述第一丝杠电机、第一液压组件、第二丝杠电机、第二液压组件的底部分别与所述旋转支撑座铰接。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括与所述工作台固定的淋雨装置和水槽，所述淋雨装置的喷头位于所述被试齿轮箱的上方，所述水槽位于所述被试齿轮箱的底部。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括固定在所述工作台上的水泵，所述水泵用于将水槽中的喷淋液循环供给所述淋雨装置。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括与所述工作台固定的风机，所述风机的出风口相对所述被试齿轮箱设置。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括密封装置，所述密封装置包括与所述工作台四周固定的多个上密封板、位于底座四周分别与所述上密封板对应的多个下密封框，所述下密封框的下部与所述底座铰接，所述下密封框的上部可相对所述上密封板滑动。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述下密封框的上部位于所述上密封板的内侧，所述下密封框与所述底座之间设置有弹性制动件，所述弹性制动件用于向所述下密封框提供弹性制动力，使得所述下密封框的上部与所述上密封板保持接触。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述密封装置还包括第一密封篷布和第二密封篷布，所述下密封框外缘设置有外连接孔，所述第一密封篷布边缘通过相邻的下密封框的外连接孔与所述下密封框固定，所述下密封框内缘设置有均布的内连接孔，所述第二密封篷布边缘通过下密封框的内连接孔与所述下密封框固定。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述密封装置还包括位于所述下密封框上部与所述下密封框铰接的滚轮，所述滚轮的外缘可相对所述上密封板的内侧接触滚动。

技术总结
一种高铁齿轮箱性能测试系统，包括两自由度倾斜试验台、固定在所述两自由度倾斜试验台的工作台上的驱动电机、第一轴承座、第二轴承座和齿轮箱固定架；所述系统还包括固定在所述齿轮箱固定架上的被试齿轮箱、穿过被试齿轮箱并与被试齿轮箱内部齿轮连接的驱动轴、两端分别连接所述驱动轴末端和所述驱动电机的输出轴的联轴器，所述驱动轴两端分别架设在所述第一轴承座和第二轴承座上；所述被试齿轮箱上设置有用于测量内部油温的齿轮箱温度传感器和油位油量传感器，所述第一轴承座和第二轴承座上设置有测量轴承温度的轴承温度传感器；所述两自由度倾斜试验台用于测试时驱动所述工作台在俯仰和横滚两个转动自由度上进行倾转。

技术研发人员：陈浩,高福来,黄健,石春珉,马荣成,李超逸,王克俊,李翔,宋婕,肖楠,于荣泉,卢翀,张忠凯,张锐,黄永刚,王科理,宋子贤,曹玉,杨鹏,王娜,王超,杨贺,孙泽仁,张一睿,李展伟,杨丰,赵东生,程晓菁,刘敏,黄百慧,肖云,韩晓雨
受保护的技术使用者：中铁检验认证中心有限公司
技术研发日：20230927
技术公布日：2024/4/29