[发明专利]一种用于汽车十字轴式万向节传动装置的实验教具

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于汽车十字轴式万向节传动装置的实验教具。

背景技术

在机械传动中，不同轴且夹角发生变化的传动需采用万向传动装置，汽车十字轴式万向节传动轴具有传力大、传动可靠的特点，在汽车上得到了普遍应用。

单个十字轴式万向节的不等角速性，会使从动轴及与其相连的传动部件产生扭转振动，产生附加的交变载荷及振动噪声，影响零部件使用寿命。为避免这一缺陷，在汽车上均采用两个十字轴万向节，且中间以传动轴相连，利用第二个万向节的不等速效应来抵消第一个万向节的不等速效应，从而实现输入轴与输出轴等角速传动。要实现等速传动，必须满足两个条件：

(1)、第一个万向节的从动叉和第二个万向节的主动叉应在同一平面内，即传动轴两端的万向节叉在同一平面内；

(2)、输入轴、输出轴与传动轴的夹角相等。

发明内容

本发明目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种用于汽车十字轴式万向节传动装置的实验教具。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：一种用于汽车十字轴式万向节传动装置的实验教具，包括交流电动机，所述交流电动机通过联轴器与前轴连接，所述前轴与第一万向节主动叉连接，所述第一万向节主动叉与第一万向节十字轴连接，所述第一万向节十字轴与第一万向节从动叉连接，所述第一万向节从动叉通过中间轴与第二万向节主动叉连接，所述第二万向节主动叉与第二万向节十字轴连接，所述第二万向节十字轴与第二万向节从动叉连接，所述第二万向节从动叉与后轴连接；其中，所述前轴上设置有第一信号齿，所述中间轴上设置有第二信号齿，所述后轴上设置有第三信号齿；所述第一信号齿处设置有第一转速测量与显示装置，所述第二信号齿处设置有第二转速测量与显示装置，第三信号齿处设置有第三转速测量与显示装置。

进一步的，所述第一转速测量与显示装置、所述第二转速测量与显示装置和所述第三转速测量与显示装置由霍尔元件以及转速表构成。

本发明的有益效果：本发明的实验教具能直观显示汽车十字轴式万向节传动装置的工作过程，且方便调节，显著提高了教学效果。

附图说明

图1为本发明的结构原理示意图。

具体实施方式

图1所示，涉及一种用于汽车十字轴式万向节传动装置的实验教具，包括交流电动机1，所述交流电动机1通过联轴器2与前轴连接，所述前轴与第一万向节主动叉5连接，所述第一万向节主动叉5与第一万向节十字轴6连接，所述第一万向节十字轴6与第一万向节从动叉7连接，所述第一万向节从动叉7通过中间轴10与第二万向节主动叉11连接，所述第二万向节主动叉11与第二万向节十字轴12连接，所述第二万向节十字轴12与第二万向节从动叉13连接，所述第二万向节从动叉13与后轴连接；其中，所述前轴上设置有第一信号齿3，所述中间轴10上设置有第二信号齿8，所述后轴上设置有第三信号齿15；所述第一信号齿3处设置有第一转速测量与显示装置4，所述第二信号齿8处设置有第二转速测量与显示装置9，第三信号齿15处设置有第三转速测量与显示装置14。

其中，所述第一转速测量与显示装置4、所述第二转速测量与显示装置4和所述第三转速测量与显示装置14由霍尔元件以及转速表构成。

本实验教具使用时，交流电动机作为动力源，通过联轴器与第一万向节主动叉相连。各轴上装有信号齿，信号齿为铁磁材料，转动时给转速测量与显示装置提供转速信号。转速测量与显示装置以霍尔元件检测转速信号、通过单片机进行运算与数据处理、再通过转速表显示数值。实验时，使交流电动机以某一数值匀速转动，调节a1及a2的角度，三个转速表会显示相应旋转元件的转速。(1)当a1＝0时，第一转速测量与显示装置与第2转速测量与显示装置所显示的转速值始终相等；(2)当a1为某一值时，第二转速测量与显示装置所显示的转速值不再与第一转速测量与显示装置所显示的转速值始终相等，而是周期性的比其大和小，最终两者的平均转速还是相等的；(3)当a1＝a2且不为0时，第二转速测量与显示装置所显示的转速值还是与前一样，但第三转速测量与显示装置与第一转速测量与显示装置所显示的转速值始终相等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。