[发明专利]联合收割机行走底盘变速箱模拟加载试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种联合收割机行走底盘变速箱模拟加载试验装置，主要用于对联合收割机行走底盘变速箱进行室内模拟加载试验和变速箱振动、噪声、轴承温度、润滑油温的测量。

背景技术

联合收割机行走底盘变速箱是联合收割机的一个重要工作部件，主要用于将发动机输出的动力减速后分配给行走驱动轮，从而实现收割机前进、后退、转弯、变速等动作。变速箱模拟加载试验装置可模拟出联合收割机在田间收割、地块转移、道路行走等工况下变速箱的载荷，以进行工作性能和可靠性测试，是变速箱生产厂检测产品质量的重要设备。现有公开的变速箱模拟加载试验台主要以各种车辆和工程机械的主变速箱为试验对象，如专利号为ZL200410019970.2的中国专利“汽车变速箱加载检测试验台”就以汽车手、自动挡变速箱为检测对象，以直流电机为载荷源。而联合收割机工作条件与汽车不同，田间收割时速度慢阻力大，地块转移过沟过坎时冲击频繁，道路行走时速度又较高阻力较小，且收割机变速箱的结构也与汽车变速箱有很大差异，因此车辆用变速箱加载检测试验台不能直接用于联合收割机行走底盘变速箱的检测。本发明就以磁粉制动器配合减速器模拟联合收割机低速大扭矩和中速小扭矩等工况，检测变速箱的工作性能。

发明内容

本发明是为了在室内模拟出联合收割机行走变速箱的各种载荷，对变速箱进行加载试验，即检测变速箱在各种工作条件下各档位传递的扭矩、传动比和变速箱振动、噪声、温度变化等参数，并对变速箱的齿轮、轴承、密封等零件进行可靠性考核；也可用于对新设计变速箱进行工作性能和可靠性试验，以消除设计缺陷。

本发明的技术方案是：该装置由安装底座、驱动部、变速箱固定装置、加载部、振动测量系统、噪声测量系统、温度测量系统和中央控制柜组成。驱动部包括调速驱动电机、传动带轮A、皮带、及传动带轮B、轴承座A、轴承座B、驱动轴、驱动扭矩转速传感器和联轴器A、联轴器B，传动皮带轮A安装在调速驱动电机上，通过皮带与安装在驱动轴上的传动带轮B相连接，驱动轴的两端有轴承座A和轴承座B将驱动轴固定在安装底座上，驱动轴在轴承座A的另一侧装有联轴器B，并通过其与驱动扭矩转速传感器相连，传感器的另一端通过联轴器A与变速箱相连。变速箱固定装置将变速箱固定在安装底座上。加载部有两套，各自包括联轴器F、加载轴、轴承座、联轴器E、加载扭矩转速传感器、联轴器D、减速器、联轴器C和磁粉制动器，各部件依次排列在变速箱两输出轴后，关于变速箱对称布置，其中联轴器F将加载轴与变速箱输出轴相连，加载轴由轴承座C固定在安装底座上，加载轴的另一端通过联轴器E与加载扭矩转速传感器相连，传感器的另一端通过联轴器D与减速器相连，减速器的另一端通过联轴器C与磁粉制动器相连。磁粉制动器、减速器、各扭矩转速传感器、各轴承座都分别通过支架与安装底座固定连接，中央控制柜置于系统的侧面。

所述调速驱动电机由中央控制柜的驱动控制器控制，产生试验所需的转速和驱动力，由带轮和皮带传至驱动轴，再依次通过联轴器B、驱动扭矩转速传感器、联轴器A后，带动变速箱的输入轴完成驱动动作。

所述磁粉制动器在中央控制柜的载荷控制器控制下产生特定的负载扭矩，依次经联轴器C、减速器、联轴器D、加载扭矩转速传感器、联轴器E、轴承座、加载轴、联轴器F传入变速箱的输出轴完成加载动作；其中，左右轮磁粉制动器输出扭矩由两通道模拟量输出独立控制，通过电脑软件编程，由函数控制电压模拟量输出的大小和形式，以实现模拟收割机田间作业工况，也可以进行疲劳台架试验；减速器用于将磁粉制动器产生的负载扭矩放大，加载扭矩转速传感器则进行放大后扭矩和转速的实时测量。

所述振动测量系统是由安装在变速箱体的3轴振动传感器、中央控制柜中的振动信号采集卡和振动信号记录分析软件组成。所述噪声测量系统由安装在距变速箱30cm以内的地方的声级计、噪声信号采集卡和噪声信号记录分析软件组成。所述油温测量系统由粘贴在变速箱表面的温度传感器、变速箱内的油温传感器、温度信号采集卡和温度记录分析软件组成。中央控制柜中的各种控制信号和各传感器的测量信号显示在显示器上，并储存在硬盘上。