模块化封闭式多功能机械传动试验台制造技术

本发明专利技术公开了一种模块化封闭式多功能机械传动试验台，包括底座、操作面板、处理器、立式减速器、伺服电机、电机支撑架、电机联轴器、齿轮轴系、加载器安装架、加载器、连接轴系、万向联轴器、连接光轴、联轴器组、转动盘、直线滑轨、刻度尺、环形导轨、安装板、限位块、固定盘、试验模块；所述试验模块包括联轴器试验模块、平行轴圆柱齿轮试验模块、相交轴锥齿轮试验模块、带传动试验模块，可满足对联轴器、平行轴直齿轮、相交轴锥齿轮、带传动的试验需求；本试验台整个传动系统形成一个机械功率流闭合回路，使得所述伺服电机仅需要保证损耗功率即可，所述伺服电机的功耗可以大大降低。

Modular closed multi-function mechanical transmission test rig

The invention discloses a modular closed type multifunctional mechanical transmission test bench, which comprises a base, an operation panel, a processor, vertical speed reducer, servo motor, motor supporting frame, motor coupling, gear shaft, mounting bracket, loader, loader, shaft coupling, connecting Wan Xiang connecting axis, coupling, rotating disk, line group slide, scale, ring track, a mounting plate and a spacing block, a fixed disk, test module; the test module includes coupling test module, test module, parallel shaft gear axis bevel gear belt transmission test module, test module, which can meet the axis parallel to the axis, antithetical couplet test requirements of spur gear, intersecting axes bevel gear belt transmission; the formation of the test station of the transmission system of a mechanical power flow closed loop, so that the servo motor only needs to guarantee The power loss of the servomotor can be greatly reduced by the loss power.

【技术实现步骤摘要】
模块化封闭式多功能机械传动试验台
本专利技术涉及机械传动
，尤其涉及一种模块化封闭式多功能机械传动试验台。
技术介绍
近年来，针对机械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。构建机械传动综合测试系统也就是机械工业上常用的机械试验台，对机械传动设备的开发和研究具有重要理论意义和经济价值。试验台为齿轮零件的设计、性能要求以及尺寸型号的选择提供了可靠的试验数据，对机器的设计、制造及老设备的改造起着至关重要的作用。目前大部分机械传动试验台只是针对某一种特定传动比的传动装置，虽然专用性对于试验台结构设计、试验成本带来一定有利因素，但传动试验对象的单一性制约了设备的使用效率。另外当前使用的机械传动试验台多为功率流开放式试验台，该类试验台所传递的功率由电动机传来，经过传动装置和试验装置中的所有传动件，最后传到耗能装置，即加载装置。开放式试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。为克服现有机械传动试验台的这种缺点，本专利技术提供一种模块化封闭式机械传动综合性能试验台，试验台设计成一个封闭系统，并通过系统内某个特殊部件进行内力加载，使被测试对象处于负载状态，因此原动机输入的功率约等于摩擦损耗功率，耗能小，长期运转的试验尤为经济。另外模块化设计使其适用于联轴器、圆柱齿轮、锥齿轮、带传动等多种机械传动的综合性能测试。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种封闭节能、适用范围广的模块化封闭式多功能机械传动试验台。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：模块化封闭式多功能机械传动试验台，包括：底座、操作面板、处理器、立式减速器Ⅰ、伺服电机、电机支撑架、电机联轴器、齿轮轴Ⅰ、加载器安装架、加载器、连接轴Ⅰ、万向联轴器Ⅰ、连接光轴、万向联轴器Ⅱ、齿轮轴Ⅱ、齿轮轴Ⅲ、联轴器Ⅰ、联轴器Ⅱ、立式减速器Ⅱ、齿轮轴Ⅳ、转动盘、直线滑轨Ⅰ、刻度尺、环形导轨、安装板、限位块Ⅰ、直线滑轨Ⅱ、固定盘、限位块Ⅱ、限位块Ⅲ、试验模块，所述伺服电机通过所述电机支撑架安装在所述立式减速器Ⅰ的箱体上，所述限位块Ⅰ安装在所述转动盘上，所述限位块Ⅲ安装在所述固定盘上，所述操作面板、所述处理器、所述固定盘、所述转动盘、所述安装板、所述刻度尺、所述限位块Ⅱ均安装在所述底座上；所述试验模块包括联轴器试验模块、平行轴圆柱齿轮试验模块、相交轴锥齿轮试验模块、带传动试验模块；所述立式减速器Ⅰ包括所述齿轮轴Ⅰ和所述齿轮轴Ⅲ，所述立式减速器Ⅱ包括所述齿轮轴Ⅱ和所述齿轮轴Ⅳ；所述加载器通过所述加载器安装支架安装在所述立式减速器Ⅰ的箱体上，所述加载器使所述连接轴和所述连接光轴产生相对所述齿轮轴Ⅰ转向相反的扭矩，从而对所述试验模块施加负载。优选地，所述固定盘上设置所述直线滑轨Ⅱ，所述立式减速器Ⅰ沿着所述直线滑轨Ⅱ滑动到合适位置后，用螺栓固定在所述固定盘上，移动过程中由所述限位块Ⅲ防止位置超程；所述转动盘上设置所述直线滑轨Ⅰ，当更换所述试验模块进行不同试验时，同时更换所述连接光轴，沿着所述直线滑轨Ⅰ移动所述立式减速器Ⅱ，移动过程中由所述限位块Ⅰ防止位置超程，移动到合适位置后，用螺栓固定在所述转动盘上；所述底座上设置所述环形导轨，所述环形导轨以所述安装板底部的安装中心为圆心，圆心角为90度，所述转动盘沿着所述环形导轨转动，转动的角度从所述刻度尺上读出，转动过程中由所述限位块Ⅱ防止位置超程。优选地，所述伺服电机通过所述电机联轴器和所述齿轮轴Ⅰ连接，所述加载器衔接所述齿轮轴Ⅰ和所述连接轴，所述连接轴Ⅰ和所述连接光轴通过所述万向联轴器Ⅰ连接，所述连接光轴和所述齿轮轴Ⅱ通过所述万向联轴器Ⅱ连接，所述齿轮轴Ⅲ与所述联轴器Ⅰ连接、所述齿轮轴Ⅳ与所述联轴器Ⅱ连接，所述试验模块位于所述联轴器Ⅰ和所述联轴器Ⅱ之间并进行连接，形成一个封闭回路，所述伺服电机的输出功率仅用于补充封闭回路中摩擦损耗。优选地，进行联轴器试验时，需将所述联轴器试验模块连接到所述联轴器Ⅰ和所述联轴器Ⅱ之间，所述联轴器试验模块包括连接轴Ⅱ、磁力固定传感器Ⅰ、试验联轴器、磁力固定传感器Ⅱ、连接轴Ⅲ，所述磁力固定传感器Ⅰ和所述磁力固定传感器Ⅱ通过磁力固定在所述安装板上，所述操作面板和所述处理器对所述磁力固定传感器Ⅰ、所述磁力固定传感器Ⅱ采集到的数据进行处理，并将处理过的数据由所述操作面板显示，所述操作面板同时与所述加载器、所述磁力固定传感器Ⅰ、所述磁力固定传感器Ⅱ、所述伺服电机通信，实现参数设置。优选地，进行圆柱齿轮试验时，需将所述平行轴圆柱齿轮试验模块连接到所述联轴器Ⅰ和所述联轴器Ⅱ之间，所述平行轴圆柱齿轮试验模块包括丝杠滑块Ⅰ、圆柱齿轮Ⅰ、圆柱齿轮Ⅱ、传感器模块Ⅰ、圆柱齿轮轴Ⅰ、箱体、轴端固定轴承座Ⅰ、圆柱齿轮Ⅲ、传感器模块Ⅱ、圆柱齿轮轴Ⅱ、传感器模块Ⅲ、圆柱齿轮Ⅳ、中间轴Ⅰ、丝杠Ⅰ、转角固定盘Ⅰ、转角固定手柄Ⅰ、旋转手柄Ⅰ，所述圆柱齿轮Ⅰ和圆柱齿轮Ⅳ安装于所述中间轴Ⅰ、所述圆柱齿轮Ⅱ安装于所述圆柱齿轮轴Ⅰ、所述圆柱齿轮Ⅲ安装于所述圆柱齿轮轴Ⅱ，所述圆柱齿轮轴Ⅰ与所述圆柱齿轮轴Ⅱ通过所述轴端固定轴承座Ⅰ固定在所述箱体中，所述中间轴Ⅰ位于所述丝杠滑块Ⅰ中，所述传感器模块Ⅲ内置于所述丝杠滑块Ⅰ中。优选地，所述圆柱齿轮Ⅰ和所述圆柱齿轮Ⅱ、所述圆柱齿轮Ⅲ和所述圆柱齿轮Ⅳ的齿数、模数对应相等，保证安装时中心距相同；转动所述旋转手柄Ⅰ，将带动所述丝杠Ⅰ的转动，进而带动所述丝杠滑块Ⅰ移动，调节所述圆柱齿轮Ⅰ和所述圆柱齿轮Ⅱ啮合中心距，以及所述圆柱齿轮Ⅲ和所述圆柱齿轮Ⅳ啮合中心距，并通过所述转角固定盘Ⅰ、所述旋转手柄Ⅰ和所述转角固定手柄Ⅰ对所述丝杠滑块Ⅰ的合理位置进行固定，实现不同中心距时齿轮的性能测试试验；所述操作面板和所述处理器对所述传感器模块Ⅰ、所述传感器模块Ⅱ、所述传感器模块Ⅲ数据采集，进行数据处理，并将处理过的数据由所述操作面板显示，所述操作面板和所述处理器同时与所述加载器、所述传感器模块Ⅰ、所述传感器模块Ⅱ、所述传感器模块Ⅲ、所述伺服电机通信，实现参数设置。优选地，进行圆锥齿轮试验时，需将所述相交轴锥齿轮试验模块连接到所述联轴器Ⅰ和所述联轴器Ⅱ之间，所述相交轴锥齿轮试验模块包括箱座、锥齿轮轴Ⅰ、滑动套筒Ⅰ、锥齿轮Ⅰ、中间轴Ⅱ、位置调整孔Ⅰ、传感器模块Ⅳ、锥齿轮Ⅱ、锥齿轮Ⅲ、锥齿轮轴Ⅱ、传感器模块Ⅴ、轴端固定轴承座Ⅱ、同步带轮Ⅰ、锥齿轮轴Ⅲ、同步带Ⅰ、调整带轮、调整带轮轴、滑动套筒Ⅱ、同步带Ⅱ、位置调整孔Ⅱ、同步带轮Ⅱ、滑动套筒Ⅲ、双向滑台、导向键、锥齿轮Ⅳ、位置调整孔Ⅲ，所述锥齿轮Ⅰ和所述锥齿轮Ⅱ安装在所述中间轴Ⅱ上，所述中间轴Ⅱ与所述传感器模块Ⅳ配合安装在所述双向滑台上，所述锥齿轮Ⅲ安装在所述锥齿轮轴Ⅱ上，所述传感器模块Ⅴ也安装在所述锥齿轮轴Ⅱ上，所述锥齿轮轴Ⅱ和所述锥齿轮轴Ⅲ通过所述轴端固定轴承座Ⅱ固定在所述箱座上，所述同步带轮Ⅰ安装在所述锥齿轮轴Ⅲ上，所述调整带轮安装在所述调整带轮轴上，所述同步带轮Ⅱ安装在所述锥齿轮轴Ⅰ上，所述同步带Ⅰ连接所述同步带轮Ⅰ和所述调整带轮，所述同步带Ⅱ连接所述调整带轮和所述同步带轮Ⅱ，所述锥齿轮Ⅳ通过所述导向键的配合安装在所述锥齿轮轴Ⅰ上。优选地，所述锥齿轮Ⅱ和所述锥齿轮Ⅲ、所述锥齿轮Ⅰ和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块化封闭式多功能机械传动试验台，其特征在于：包括底座、操作面板、处理器、立式减速器Ⅰ、伺服电机、电机支撑架、电机联轴器、齿轮轴Ⅰ、加载器安装架、加载器、连接轴Ⅰ、万向联轴器Ⅰ、连接光轴、万向联轴器Ⅱ、齿轮轴Ⅱ、齿轮轴Ⅲ、联轴器Ⅰ、联轴器Ⅱ、立式减速器Ⅱ、齿轮轴Ⅳ、转动盘、直线滑轨Ⅰ、刻度尺、环形导轨、安装板、限位块Ⅰ、直线滑轨Ⅱ、固定盘、限位块Ⅱ、限位块Ⅲ、试验模块，所述伺服电机通过所述电机支撑架安装在所述立式减速器Ⅰ的箱体上，所述限位块Ⅰ安装在所述转动盘上，所述限位块Ⅲ安装在所述固定盘上，所述操作面板、所述处理器、所述固定盘、所述转动盘、所述安装板、所述刻度尺、所述限位块Ⅱ均安装在所述底座上；所述试验模块包括联轴器试验模块、平行轴圆柱齿轮试验模块、相交轴锥齿轮试验模块、带传动试验模块；所述立式减速器Ⅰ包括所述齿轮轴Ⅰ和所述齿轮轴Ⅲ，所述立式减速器Ⅱ包括所述齿轮轴Ⅱ和所述齿轮轴Ⅳ；所述加载器通过所述加载器安装支架安装在所述立式减速器Ⅰ的箱体上，所述加载器使所述连接轴和所述连接光轴产生相对所述齿轮轴Ⅰ转向相反的扭矩，从而对所述试验模块施加负载。

【技术特征摘要】
1.一种模块化封闭式多功能机械传动试验台，其特征在于：包括底座、操作面板、处理器、立式减速器Ⅰ、伺服电机、电机支撑架、电机联轴器、齿轮轴Ⅰ、加载器安装架、加载器、连接轴Ⅰ、万向联轴器Ⅰ、连接光轴、万向联轴器Ⅱ、齿轮轴Ⅱ、齿轮轴Ⅲ、联轴器Ⅰ、联轴器Ⅱ、立式减速器Ⅱ、齿轮轴Ⅳ、转动盘、直线滑轨Ⅰ、刻度尺、环形导轨、安装板、限位块Ⅰ、直线滑轨Ⅱ、固定盘、限位块Ⅱ、限位块Ⅲ、试验模块，所述伺服电机通过所述电机支撑架安装在所述立式减速器Ⅰ的箱体上，所述限位块Ⅰ安装在所述转动盘上，所述限位块Ⅲ安装在所述固定盘上，所述操作面板、所述处理器、所述固定盘、所述转动盘、所述安装板、所述刻度尺、所述限位块Ⅱ均安装在所述底座上；所述试验模块包括联轴器试验模块、平行轴圆柱齿轮试验模块、相交轴锥齿轮试验模块、带传动试验模块；所述立式减速器Ⅰ包括所述齿轮轴Ⅰ和所述齿轮轴Ⅲ，所述立式减速器Ⅱ包括所述齿轮轴Ⅱ和所述齿轮轴Ⅳ；所述加载器通过所述加载器安装支架安装在所述立式减速器Ⅰ的箱体上，所述加载器使所述连接轴和所述连接光轴产生相对所述齿轮轴Ⅰ转向相反的扭矩，从而对所述试验模块施加负载。2.如权利要求1所述的一种模块化封闭式多功能机械传动试验台，所述固定盘上设置所述直线滑轨Ⅱ，所述立式减速器Ⅰ沿着所述直线滑轨Ⅱ滑动到合适位置后，用螺栓固定在所述固定盘上，移动过程中由所述限位块Ⅲ防止位置超程；所述转动盘上设置所述直线滑轨Ⅰ，当更换所述试验模块进行不同试验时，同时更换所述连接光轴，沿着所述直线滑轨Ⅰ移动所述立式减速器Ⅱ，移动过程中由所述限位块Ⅰ防止位置超程，移动到合适位置后，用螺栓固定在所述转动盘上；所述底座上设置所述环形导轨，所述环形导轨以所述安装板底部的安装中心为圆心，圆心角为90度，所述转动盘沿着所述环形导轨转动，转动的角度从所述刻度尺上读出，转动过程中由所述限位块Ⅱ防止位置超程。3.如权利要求1所述的一种模块化封闭式多功能机械传动试验台，所述伺服电机通过所述电机联轴器和所述齿轮轴Ⅰ连接，所述加载器衔接所述齿轮轴Ⅰ和所述连接轴，所述连接轴Ⅰ和所述连接光轴通过所述万向联轴器Ⅰ连接，所述连接光轴和所述齿轮轴Ⅱ通过所述万向联轴器Ⅱ连接，所述齿轮轴Ⅲ与所述联轴器Ⅰ连接、所述齿轮轴Ⅳ与所述联轴器Ⅱ连接，所述试验模块位于所述联轴器Ⅰ和所述联轴器Ⅱ之间并进行连接，形成一个封闭回路，所述伺服电机的输出功率仅用于补充封闭回路中摩擦损耗。4.如权利要求1所述的一种模块化封闭式多功能机械传动试验台，进行联轴器试验时，需将所述联轴器试验模块连接到所述联轴器Ⅰ和所述联轴器Ⅱ之间，所述联轴器试验模块包括连接轴Ⅱ、磁力固定传感器Ⅰ、试验联轴器、磁力固定传感器Ⅱ、连接轴Ⅲ，所述磁力固定传感器Ⅰ和所述磁力固定传感器Ⅱ通过磁力固定在所述安装板上，所述操作面板和所述处理器对所述磁力固定传感器Ⅰ、所述磁力固定传感器Ⅱ采集到的数据进行处理，并将处理过的数据由所述操作面板显示，所述操作面板同时与所述加载器、所述磁力固定传感器Ⅰ、所述磁力固定传感器Ⅱ、所述伺服电机通信，实现参数设置。5.如权利要求1所述的一种模块化封闭式多功能机械传动试验台，进行圆柱齿轮试验时，需将所述平行轴圆柱齿轮试验模块连接到所述联轴器Ⅰ和所述联轴器Ⅱ之间，所述平行轴圆柱齿轮试验模块包括丝杠滑块Ⅰ、圆柱齿轮Ⅰ、圆柱齿轮Ⅱ、传感器模块Ⅰ、圆柱齿轮轴Ⅰ、箱体、轴端固定轴承座Ⅰ、圆柱齿轮Ⅲ、传感器模块Ⅱ、圆柱齿轮轴Ⅱ、传感器模块Ⅲ、圆柱齿轮Ⅳ、中间轴Ⅰ、丝杠Ⅰ、转角固定盘Ⅰ、转角固定手柄Ⅰ、旋转手柄Ⅰ，所述圆柱齿轮Ⅰ和所述圆柱齿轮Ⅳ安装于所述中间轴Ⅰ、所述圆柱齿轮Ⅱ安装于所述圆柱齿轮轴Ⅰ、所述圆柱齿轮Ⅲ安装于所述圆柱齿轮轴Ⅱ，所述圆柱齿轮轴Ⅰ与所述圆柱齿轮轴Ⅱ通过所述轴端固定轴承座Ⅰ固定在所述箱体中，所述中间轴Ⅰ位于所述丝杠滑块Ⅰ中，所述传感器模块Ⅲ内置于所述丝杠滑块Ⅰ中。6.如权利要求5所述的一种模块化封闭式多功能机械传动试验台，所述圆柱齿轮Ⅰ和所述圆柱齿轮Ⅱ、所述圆柱齿轮Ⅲ和所述圆柱齿轮Ⅳ的齿数、模数对应相等，保证安装时中心距相同；转动所述旋转手柄Ⅰ，将带动所述丝杠Ⅰ的转动，进而带动所述丝杠滑块Ⅰ移动，调节所述圆柱齿轮Ⅰ和所述圆柱齿轮Ⅱ啮合中心距，以及所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨福芹，赵顺，刘欣，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37