[发明专利]可高效更换啮合齿轮的齿轮传动试验台

说明书

本发明的可高效更换啮合齿轮的齿轮传动试验台，包括用于提供动力输入的齿轮驱动装置、用于提供负载的齿轮负载装置、封闭齿轮箱和综合控制台；所述封闭齿轮箱内设有主动轮和从动轮组；所述从动轮组包括内齿轮、A外齿轮B外齿轮、C外齿轮和D外齿轮；所述主动轮设于输入轴上，内齿轮、A外齿轮、B外齿轮和C外齿轮设于A输出轴上，D外齿轮设于B输出轴上；所述输入轴穿过封闭齿轮箱，与齿轮驱动装置的输出端相连接；所述齿轮负载装置通过A丝杆滑台切换与A输出轴或B输出轴的连接；所述A输出轴可伸缩，并通过B丝杆滑台带动其上的齿轮移动，实现与主动轮或D外齿轮的啮合；所述输入轴、A输出轴和B输出轴上分别设有一个扭矩转速传感器。

技术领域

本发明涉及齿轮传动检测技术领域，具体涉及一种可高效更换啮合齿轮的齿轮传动试验台。

背景技术

齿轮传动在机械传动领域中的应用十分广泛，齿轮作为机械传动领域中的重要零件，其性能直接影响着机械产品的整体性能。为了能够对齿轮传动设计提供合理的依据，需要对齿轮进行各种性能试验，其中涉及到的试验主要有振动噪声试验、可靠性试验、故障诊断试验、润滑试验、齿面接触性能试验等等。在各项试验中，需要模拟特定的润滑和负载工况，搭建齿轮传动试验台，对待测齿轮件的各类信号进行采集与分析。

现有市面上常见的齿轮传动试验台主要有两种。一种是搭载开放式齿轮箱，可以实现不同轴线位置的齿轮啮合、中心距无级可调等功能，但是由于齿轮箱是开放式的，无法模拟实际的润滑的工况，试验数据与实际研究分析的数据往往存在较大出入。另一种是搭载封闭式齿轮箱，可以模拟齿轮的实际润滑状况，但是齿轮箱中大都只能安装一对齿轮，如有多对待测齿轮，则需要反复拆装轴与轴承，更换齿轮，操作非常麻烦；虽然也有一些齿轮箱内可安装多组待测齿轮对，但每次更换啮合齿对时需同时拆装轴上连接的磁粉制动器，反复拆装不仅费时费力，也可能会引入不确定的安装误差。极少数齿轮箱可实现不同啮合状态，但是整体可扩展性不强，齿轮内啮合、外啮合、多级齿轮啮合传动结构中的从动轴需分别连接一个磁粉制动器和一个传感器，当需要切换啮合状态时，就打开对应的磁粉制动器，这就导致了齿轮箱的结构尺寸较大，过于笨重，而且制造成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可高效更换啮合齿轮的齿轮传动试验台，用以克服现有技术中存在的上述问题。本发明的可高效更换啮合齿轮的齿轮传动试验台通过设置可伸缩的输出轴，可以在封闭的环境下高效便捷地更换啮合齿轮，模拟不同的齿轮传动工况；在模拟单级齿轮传动时，通过输出轴的移动伸缩可以快速更换齿轮对，不需要再反复拆装齿轮负载装置，大大简化了操作工艺；而且该试验台只需要设置一个齿轮负载装置，即可切换齿轮内啮合、外啮合或者多级齿轮啮合的传动状态，整体结构尺寸比较小、制造成本较低。

本发明的技术方案：可高效更换啮合齿轮的齿轮传动试验台，包括工作台面；所述工作台面上设有齿轮驱动装置、齿轮负载装置、封闭齿轮箱和综合控制台；所述齿轮驱动装置用于提供动力输入，所述齿轮负载装置用于提供负载；所述封闭齿轮箱内设有主动轮和从动轮组；所述从动轮组包括内齿轮、A外齿轮B外齿轮、C外齿轮和D外齿轮；所述主动轮设于输入轴上，所述输入轴穿过封闭齿轮箱，与齿轮驱动装置的输出端相连接；所述内齿轮、A外齿轮、B外齿轮和C外齿轮设于A输出轴上，所述D外齿轮设于B输出轴上；所述齿轮负载装置通过A丝杆滑台切换与A输出轴或B输出轴的连接；所述A输出轴可伸缩，并通过B丝杆滑台带动其上的齿轮移动，实现与主动轮或D外齿轮的啮合；所述输入轴、A输出轴和B输出轴上分别设有一个扭矩转速传感器；所述齿轮驱动装置、齿轮负载装置、A丝杆滑台、B丝杆滑台和扭矩转速传感器与综合控制台电性连接。