[发明专利]一种中心距无级可调的大功率圆柱齿轮综合性能试验台

说明书

本发明公开了一种中心距无级可调的大功率圆柱齿轮综合性能试验台。本发明在地坪铁的一侧安装驱动电机，按顺时针方向安装第一封闭圆柱齿轮箱、第一弹性联轴器、第一中间轴、第二弹性联轴器、大功率液压摆动缸、摆动缸的输出端通过连接法兰、第三弹性联轴器、第二中间轴与第二封闭圆柱齿轮箱连接，第二封闭圆柱齿轮箱通过第四、五弹性联轴器和第三中间轴与陪试齿轮试验台连接，陪试齿轮试验台与主试齿轮试验台之间通过第六弹性联轴器连接，主试齿轮试验台向第一封闭圆柱齿轮箱方向依次安装有第七弹性联轴器、第四中间轴、第八弹性联轴器。本发明调整方便、拆装快速，利用液压胀套避免了轴系在轴承座的反复拆装，能够满足长期频繁试验的需要。

技术领域

本发明公开了一种大功率圆柱齿轮综合性能试验台，尤其是一种精密的、中心距无极可调、可快速换装的圆柱齿轮综合性能试验台。

背景技术

圆柱齿轮包含直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、弧齿圆柱齿轮等。在实际生产中，齿轮作为机械传动的主要部件，它的失效将直接影响机器的正常运行。为了使齿轮机构可靠地工作，需要对齿轮轮齿的弯曲强度、齿面接触强度和胶合承载能力等进行测定，从而分析齿轮破坏的机理，为齿轮传动的设计提供依据，象这样复杂的过程只能在齿轮试验台上进行。试验台可以综合测试:在不同的载荷和转速、不同润滑条件下，齿轮啮合区齿面瞬时温度、输入输出转速和转矩。为提高齿轮的承载能力、延长使用寿命和润滑条件的选择提供依据。因此圆柱齿轮综合性能试验台的搭建是必要的。

在圆柱齿轮副的试验过程中，不同的齿轮具有不同的中心距，往往为了测试某一特定齿轮的综合特性就需要制造一套专门的被试件工装，费时费力。同时在针对某一固定齿轮时，通过调整中心距以研究其啮合特性也是非常有必要的。

目前国际通用的DCS-150型齿轮试验台、CL-100型齿轮试验台、JG-150型齿轮试验机、ZHD82-A型封闭齿轮试验台等均不能随意改变中心距，同时拆装耗时费力，加载时不能在试验中改变载荷。而常见的GTA-4、CLP-35S等可改变中心距的齿轮试验机又仅适用于小功率、小扭矩的齿轮试验。这就使得不少齿轮制造商没有办法客观的评价自己生产出来齿轮的质量，对齿轮的检验还停留在利用通用低精度的设备使齿轮副对滚来观察齿面啮合接触区的水平。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中心距无极可调的大功率圆柱齿轮综合性能试验台，能在一个试验台上满足任意中心齿轮啮合的动态、稳态、大扭矩的试验，并能够满足长期频繁试验需要。

本发明采用的技术方案是：

本发明包括变频交流电机、伺服电机、两个封闭圆柱齿轮箱、液压摆动缸、主试齿轮试验台、陪试齿轮试验台、十个弹性联轴器、四个中间传动轴、两个链接法兰、一个离合器。在地坪铁上的一侧安装变频交流电机，从伺服电机开始，按顺时针方向依次安装第一封闭圆柱齿轮箱、液压摆动缸、第二封闭齿轮箱、陪试齿轮试验台底座、主试齿轮试验台底座、轴承座滑台、陪试齿轮输出轴系、陪试齿轮输入轴系、主试齿轮输出轴系、主试齿轮输入轴系、变频交流电机。

在地坪铁的一侧，伺服电机的输出端通过离合器与第一封闭圆柱齿轮箱的第二输入端连接，第一封闭圆柱齿轮箱的第二输出端通过第一弹性联轴器、第一中间轴、第二弹性联轴器与大功率液压摆动缸连接，大功率液压摆动缸的输出端通过连接法兰、第三弹性联轴器、第二中间轴与第二封闭圆柱齿轮箱的输出端连接，第二封闭圆柱齿轮箱的输入端通过第四第五弹性联轴器和第三中间轴与陪试齿轮试验台连接，陪试齿轮试验台与主试齿轮试验台之间通过第六弹性联轴器连接，主试齿轮试验台向第一封闭圆柱齿轮箱方向依次安装有第七弹性联轴器、第四中间轴、第八弹性联轴器。

所述主试齿轮试验台与陪试齿轮试验台包括底座、两组由两个角接触球轴承和一个短圆柱滚子轴承、两个液压胀紧套、一个被试齿轮、第一支撑轴、第二支撑轴、第三支撑轴组成的主被动齿轮轴系(主动齿轮轴系与被动齿轮轴系完全对称)、轴承座滑台、三个丝杠、三个步进电机、四个液压螺母、第一固定轴承座、第二固定轴承座、第一活动轴承座、第二活动轴承座、激光位移传感器。