[实用新型]机械功率流封闭式蜗杆蜗轮传动实验台

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种蜗杆蜗轮传动实验台，特别涉及一种机械功率流封闭式的蜗杆蜗轮节能实验装置，属机械实验设备领域。

背景技术

近年来，蜗杆蜗轮传动综合性能测试的研究已成为现代测试技术的一个重要的研究方向。蜗杆蜗轮传动实验台是用实验的方法研究蜗杆蜗轮传动的各种失效形式并测定其承载能力、传动效率及有关性能的基本手段。实验台对机械零件的设计、性能要求以及现场人员如何选择，提供了最具科学理论根据的数据。通过对机械零部件的实验获取有用的数据和性能参数，对现场机器的设计、制造和对老设备的改造起着至关重要的作用。

目前的蜗杆蜗轮传动实验台多为功率流开放式实验台，该类实验台所传递的功率由电动机传来，经过传动装置和实验装置中的所有传动件，最后传到耗能装置，即加载装置。开放式实验台的耗能装置结构往往比较笨重，常常需要设置冷却装置，另外动力消耗功率要大于实际负载功率，这在大功率或长期工作的情况下使用不经济，例如作长时间测试传动件疲劳或寿命实验的情况。因此，开放式机械传动实验台适用于实验时间较短的项目，例如效率实验、缓冲减振(阻尼特性)实验、满载起动实验和过载安全性能实验；或者进行小功率的联轴器的疲劳寿命实验。

实用新型内容

针对现有实验台的不足，本实用新型提供一种机械功率流封闭式蜗杆蜗轮传动实验台，通过功率流封闭结构大大减少了实验中的能量消耗。

为了实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：机械功率流封闭式蜗杆蜗轮传动实验台包括电动机、齿轮箱、联轴器、轴系、蜗杆蜗轮模块、传感器、加载装置、底板，所述齿轮箱、所述蜗杆蜗轮模块、所述加载装置通过所述联轴器和所述轴系连接，所述齿轮箱固定在所述底板上。

进一步地，所述齿轮箱包括减速齿轮箱和增速齿轮箱，所述减速齿轮箱和所述增速齿轮箱的传动比互为倒数，所述电动机固定在所述减速齿轮箱的箱体上。

进一步地，所述联轴器包括联轴器Ⅰ、联轴器Ⅱ、联轴器Ⅲ、联轴器Ⅳ、联轴器Ⅴ，所述轴系包括轴Ⅰ、轴Ⅱ、轴Ⅲ、轴Ⅳ，所述轴Ⅰ、所述轴Ⅲ为所述减速齿轮箱的轴，所述轴Ⅱ、所述轴Ⅳ为所述增速齿轮箱的轴；所述电动机的输出轴通过所述联轴器Ⅲ与所述轴Ⅰ连接，所述加载装置通过所述联轴器Ⅰ与所述轴Ⅰ连接、通过所述联轴器Ⅱ与所述增速齿轮箱的所述轴Ⅱ连接，所述蜗杆蜗轮模块通过所述联轴器Ⅴ与所述增速齿轮箱的所述轴Ⅳ连接、通过所述联轴器Ⅳ与所述减速齿轮箱的所述轴Ⅲ连接，从而形成一个闭合回路，所述加载装置加载后产生的扭矩通过所述减速齿轮箱和所述增速齿轮箱传递到所述蜗杆蜗轮模块。

进一步地，所述实验齿轮模块包括箱体、支座Ⅰ、支座Ⅱ、模块输入轴、蜗杆Ⅰ、蜗轮Ⅰ、蜗杆Ⅱ、蜗轮Ⅱ、螺旋升降装置、传动轴、模块输出轴Ⅰ、辅助轴、模块输出轴Ⅱ、传感器和带传动装置，所述支座Ⅰ和所述支座Ⅱ焊接在所述箱体上；所述模块输入轴支撑在所述箱体和所述支座Ⅰ上，所述模块输出轴Ⅰ和所述辅助轴均支撑在所述箱体上，所述传动轴支撑在所述螺旋升降装置上，所述螺旋升降装置固定在所述箱体底部，所述模块输出轴Ⅱ支撑在所述支座Ⅱ和所述箱体上；所述蜗杆Ⅰ固定在所述模块输入轴上、所述蜗轮Ⅰ和所述蜗轮Ⅱ均固定在所述传动轴上，所述蜗杆Ⅱ固定在所述模块输出轴Ⅰ上。

进一步地，所述蜗杆Ⅰ和所述蜗轮Ⅰ啮合传动，构成被测啮合齿轮，所述蜗杆Ⅱ和所述蜗轮Ⅱ啮合传动，构成陪试啮合齿轮，被测啮合齿轮和陪试啮合齿轮有相同的传动比；所述蜗杆Ⅰ和所述蜗杆Ⅱ螺旋方向、参数均相同，所述蜗轮Ⅰ和所述蜗轮Ⅱ螺旋方向、参数均相同。

进一步地，所述螺旋升降装置包括螺杆、平台、底座，所述底座与所述箱体底部相连，所述螺杆转动，所述平台升降，改变所述蜗杆Ⅰ和所述蜗轮Ⅰ、所述蜗杆Ⅱ和蜗轮Ⅱ的中心距，用于测量不同参数、不同尺寸蜗杆蜗轮啮合的性能。

进一步地，所述带传动装置包括主动轮、从动轮、张紧轮和皮带，所述主动轮固定在所述模块输出轴Ⅰ上，所述从动轮固定在所述模块输出轴Ⅱ上、所述张紧轮固定在所述辅助轴上，所述皮带绕在所述主动轮、所述从动轮和所述张紧轮上；所述模块输出轴Ⅰ、所述辅助轴、所述模块输出轴Ⅱ互相平行，所述辅助轴带动所述张紧轮沿所述箱体上下移动来调整所述皮带的张紧程度，使所述带传动装置在合适的张紧力下工作。

进一步地，所述传感器包括传感器Ⅰ和传感器Ⅱ，所述传感器Ⅰ位于所述蜗杆Ⅰ的输入侧，测量所述蜗杆Ⅰ的输入转速、输入转矩，并传递给数据处理装置，所述传感器Ⅱ位于所述蜗轮Ⅰ的输出侧，测量所述蜗轮Ⅰ的输出转速、输出转矩，并传递给数据处理装置。