[发明专利]一种封闭力流式齿轮箱磨损油液监测试验台

说明书

技术领域

本发明属于齿轮箱试验台技术领域，涉及一种封闭力流式齿轮试验台，尤其是一种封闭力流式齿轮箱磨损油液监测试验台，用于齿轮点蚀，胶合，磨损等油液监测。

背景技术

齿轮传动广泛应用于各个工业领域，齿轮传动装置运行状态的好坏直接影响企业的生产效益和人身安全。研究齿轮的失效机理，运用科学合理的监测方法，监测齿轮传动装置的运行状态，对保障齿轮传动装置的安全运行具有重要意义。点蚀，胶合，磨损是齿轮主要的失效形式，形成机理和发展规律十分复杂，研究失效的形成机理和发展规律，及其不同齿轮润滑油的工作机理，必须在齿轮实验台上，运用合理的监测方法获取齿轮失效的特征信息。振动监测技术发展成熟，是齿轮状态监测的主要技术手段。但振动监测对于齿轮早期故障信息并不灵敏，提取早期故障特征信息难度较大。与振动监测相比，油液监测对齿轮的早期故障信息更为敏感。齿轮点蚀、胶合、磨损产生的磨粒携带大量的齿轮状态信息，磨粒的数量，尺寸大小，形貌等特征，直接地反映了齿轮失效的形成机理和发展规律，运用油液监测技术，监测齿轮运行中产生的磨损颗粒，可以更直接的反映齿轮的运行状态。运用油液监测技术，研究齿轮不同失效形式的形成机理和规律，对齿轮的设计改进具有重要意义。但当前齿轮磨损油液监测技术的研究还相对较少，特别是齿轮磨损在线油液监测技术。为此开发一种用于齿轮磨损油液监测试验台很有意义。

由于齿轮传动本身的重要性，科研人员对齿轮的故障监测技术，故障失效机理进行了大量的试验研究。根据不同的试验需要，研制了多种多样的齿轮试验装置。由于封闭力流式齿轮试验台能耗少，结构简单可靠，是当前运用最为广泛的齿轮试验台形式，其最具代表性的产品是德国FZG试验台和国产CL-100齿轮试验台。这两种试验台的特点是结构简单，安装方便，采用杠杆砝码加载。但这两种试验台不能反向加载；试验台所需的加载力较大；试验齿轮靠摩擦力传递动力，容易掉载，影响实验精度。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种封闭力流式齿轮箱磨损油液监测试验台，该试验台能够方便可靠的实现齿轮的磨损强化试验。运用本试验台进行齿轮磨损试验，通过监测试验产生的磨损颗粒信息，实现齿轮磨损的在线监测，为齿轮点蚀，胶合，磨损等磨失效机理的研究提供实验数据。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：

这种封闭力流式齿轮磨损油液监测试验台，包括驱动电机、与驱动电机连接的第一试验齿轮箱以及与第一试验齿轮箱连接的第二试验齿轮箱；所述第一试验齿轮箱内是由第一高速轴、第一中间轴和第一低速轴及各轴上的齿轮组成的两级圆柱齿轮传动；所述第二试验齿轮箱内是由第二高速轴、第二中间轴和第二低速轴及各轴上的齿轮组成的两级圆柱齿轮传动；所述驱动电机的输出轴与第一高速轴的一轴伸端相连，第一高速轴的另一轴伸端连接有第一弹性扭力轴，第一弹性扭力轴与第二高速轴连接；所述第二试验齿轮箱的第二低速轴与第二弹性扭力轴相连；第二弹性扭力轴与第一试验齿轮箱的第一低速轴相连。

上述驱动电机通过膜片联轴器与第一高速轴相连，第一试验齿轮箱的第一高速轴通过加载联轴器与第一弹性扭力轴相连，第一弹性扭力轴通过鼓形齿式联轴器与第二高速轴相连，第二低速轴通过鼓形齿式联轴器与第二弹性扭力轴相连，第二弹性扭力轴通过鼓形齿式联轴器与第一低速轴相连。

上述第一试验齿轮箱和第二试验齿轮箱的箱体内设置有将高速级齿轮和低速级齿轮的润滑油分隔开的隔板。

上述加载联轴器由第一加载半联轴器和第二加载半联轴器组成；所述第一加载半联轴器上均布14个铰制孔，第二加载半联轴器上均布16个铰制孔，第一加载半联轴器和第二加载半联轴器的外圆上均布12个凹槽。

上述加载联轴器置于高速级，加载时，将第一加载杆和第二加载杆分别装在第一加载半联轴器和第二加载半联轴器上，装上牙条，旋转手轮，当第一加载半联轴器相对于第二加载半联轴器转过所需档位时，在对齐的两对铰制孔中插入铰制孔螺栓，拧紧螺母，拆掉第一加载杆，第二加载杆，完成加载；调换第一加载杆和第二加载杆的安装位置，实现反向加载。

本发明具有以下有益效果：

本发明的封闭力流式齿轮箱磨损油液监测试验台，采用两级圆柱齿轮传动，减小加载力，通过置于高速级的加载联轴器，实现齿轮正反两个方向的加载。试验齿轮箱内置隔板，将高速级齿轮和低速级齿轮的润滑油隔开，避免低速级试验齿轮产生的颗粒对高速级齿轮产生影响。支承选用圆锥滚子轴承，本发明可进行斜齿轮的磨损试验。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为第一试验齿轮箱结构示意图；