可倾斜同侧扭矩机械加载及驱动的双齿轮箱低温试验台制造技术

本实用新型专利技术涉及一种可倾斜同侧扭矩机械加载及驱动的双齿轮箱低温试验台，包括可侧倾方管平台、安装在侧倾平台上的扭矩机械加载的齿轮箱试验台以及与齿轮箱试验台相连的制冷循环系统系统。通过齿轮啮合传递动力。采用作动器激振加载齿轮装置来调整扭矩，同时也达到激振被测试齿轮箱的目的。模拟实际轨道车辆齿轮箱在运行过程的负载情况。通过调整齿轮传动过程中的间隙大小在闭环系统内部产生不同强度的负载情况，从而可以探究轨道车辆在行进过程中载重变化对齿轮箱的影响。同时也通过激振模拟列车运行过程中齿轮箱的振动运动状况。本实用新型专利技术采用低温加载试验，对提高车辆运行的安全性和舒适性，方便利用试验台对设计的减速齿轮箱进行实物测试。

Dual gear box low temperature test bench with tilting side side torque, mechanical loading and driving

The utility model relates to a dual gear box low temperature test bench which can tilt the same side torque mechanically loaded and driven, including a tilting square tube platform, a torque mechanically loaded gear box test platform mounted on a tilting platform, and a refrigeration cycle system connected with the gear box test platform. Transmission of power through gear meshing. The actuator is used to actuate gear loading to adjust the torque, and also to achieve the purpose of vibration testing gearbox. Simulation of actual railway vehicle gearbox during the operation of the load. By adjusting the gap size in the gear transmission process, the load of different strength is produced inside the closed loop system, thus the influence of the load change of the rail vehicle on the gear box during the moving process can be explored. At the same time, the vibration of the gearbox is simulated by exciting vibration. The utility model adopts the low temperature loading test to improve the safety and comfort of the vehicle operation. It is convenient to use the test bench to test the design of the deceleration gear box.

【技术实现步骤摘要】
可倾斜同侧扭矩机械加载及驱动的双齿轮箱低温试验台
本技术属于轨道车辆试验领域，涉及一种轨道车辆齿轮箱的性能试验台设备。更确切地说，本技术涉及一种闭环同侧机械加载及驱动的可倾斜双齿轮箱低温试验台。
技术介绍
目前，在国家宏观调控政策的影响下，我国工业迅猛发展，特别是高速列车已呈现出空前的繁荣态势。这也带动了轨道车辆技术的迅速发展。我国高速列车技术发展迅猛，最新的动车组运营时速达到380km/h，最新研制的动车组的时速已经接近600km/h。列车的行驶速度提高和车辆轴重载荷的提升加剧了车轮和轨道之间的冲击振动。轨道车辆的乘坐舒适型以及运行的安全性能和平稳性问题逐渐突出。齿轮箱作为轨道车辆庄向佳的重要零部件，负责把列车的动力传动给车轮，其性能的优劣直接影响到转向架乃至的整个列车组的运行性能。齿轮箱的工作环境比较复杂，负载力的变化频繁，极易在列车高速行驶以及剧烈运动的情况下发生疲劳破坏。因此，必须通过试验检测手段对组装后的齿轮箱的整体性能指标是否达到可靠性要求进行判定。齿轮箱在轨道车辆的实际运行中不仅进受到各种冲击的振动，轨道车辆的自身重量也会在齿轮箱运转过程中产生固定的阻抗。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种闭环同侧机械加载及驱动的可倾斜双齿轮箱低温试验台。该试验台通过齿轮啮合传递动力，电机产生的动力先传递给1号模拟齿轮箱的模拟齿轮，在通过齿轮啮合传递至中间轴的人字齿轮对，再传递给2号齿轮箱的模拟齿轮。与此同时，中间轴上加有作动器。动器的作用下产生位移而给的两个模拟齿轮上产生作用力，从而使车轴受到力矩，传递至齿轮箱从而模拟列车运动过程中齿轮箱的受力情况。1号齿轮箱和2号齿轮箱的齿轮箱主动轴通过一根振动输入轴及其两端的联轴器连接在一起，使整个试验台成为一个闭环系统。下面结合附图对本技术的具体内容说明如下：可倾斜同侧扭矩机械加载及驱动的双齿轮箱低温试验台，包括操作系统，冷气循环系统和闭环加载驱动试验系统，其特征在于：所述闭环加载驱动试验系统由可倾斜平台及支撑装配体6和闭环机械扭矩加载及驱动试验系统组成，所述闭环机械扭矩加载及驱动试验系统由机械扭矩双轴加载系统5、1号试验齿轮箱车轴及支承装配体7、2号试验齿轮箱车轴及支承装配体8、连接两个被试齿轮箱主动齿轮以形成闭环系统的振动输入轴联轴器及高度可调支承座装配体10和对齿轮箱进行固定和调整倾斜度的C形架支承总成装配体9组成，所述机械扭矩双轴加载系统5在同侧布置，对双齿轮箱及车轴在转动过程中进行机械加载，从而测试其性能；所述振动输入轴联轴器及高度可调支承座装配体10将被试齿轮箱与车轴装配体26连接形成闭环试验系统；所述C形架支承总成装配体9用于调节齿轮箱绕车轴转动的角度和固定齿轮箱，并对测试的齿轮箱起到了减震的作用。所述机械扭矩双轴加载系统5由75KW电机与联轴器装配体43、三晶JN388-AF系列法兰式转矩转速传感器装配体44、机械扭矩加载1号齿轮箱大齿轮轴装配体45、机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体46、机械扭矩加载中间齿轮轴装配体48、扭矩加载法兰盘缸筒装配体49、扭矩加载作动器装配体50组成，所述75KW电机与联轴器装配体43的电机的输出端通过联轴器与机械扭矩加载1号齿轮箱大齿轮轴装配体45连接，所述机械扭矩加载1号齿轮箱大齿轮轴装配体45通过机械扭矩加载中间齿轮轴装配体48将扭矩传到机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体46，再由机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体46将扭矩传到2号被试齿轮箱及车轴。所述机械扭矩加载1号齿轮箱大齿轮轴装配体45由转矩传感器转子法兰装配体51、齿轮箱相对运动模拟大齿轮52、扭矩加载齿轮箱轴承端盖53、加载齿轮箱小轴承大齿轮轴54和LZJ6型弹性柱销齿联轴器注销齿毂轴套55组成，所述加载齿轮箱小轴承大齿轮轴54与电机的联轴器连接，并在电机工作时带动齿轮箱相对运动模拟大齿轮52和LZJ6型弹性柱销齿联轴器注销齿毂轴套55转动，LZJ6型弹性柱销齿联轴器注销齿毂轴套55通过联轴器将扭矩传递给1号被试齿轮箱及车轴，实现齿轮箱和车轴与加载齿轮箱小轴承大齿轮轴54同步转动；所述加载齿轮箱小轴承大齿轮轴54通过齿轮啮合将扭矩传递给机械扭矩加载中间齿轮轴装配体48，进而通过机械扭矩加载中间齿轮轴装配体48将扭矩传到机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体46，再由机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体46将扭矩传到2号被试齿轮箱及车轴；所述机械扭矩加载中间齿轮轴装配体48采用人字齿轮，所述机械扭矩加载1、2号齿轮箱大齿轮轴装配体45、46中的齿轮箱相对运动模拟大齿轮52相同，使所经过的齿轮传动均为等比传动，两个被试的齿轮箱及车轴的转速均相同，整个系统处于等速运动的状态。所述机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体46由扭矩传感器转子法兰装配体51、齿轮箱相对运动模拟大齿轮52、扭矩加载齿轮箱轴承端盖53、LZJ6型弹性柱销齿联轴器23、加载齿轮箱小轴承大齿轮轴54、整体式外接胀套主轴装配体34和轴承座与增高支承装配体35组成，所述整体式外接胀套主轴装配体34的CRH3轴箱轴承位于轴承座与增高支承装配体35中，轴承座与增高支承装配体35通过螺栓固定在方管平台，整体式外接胀套主轴装配体34的一端卡紧车轴的单轴承胀套用于连接2号试验齿轮箱车轴及支承装配体8的车轴，另一端与LZJ6型弹性柱销齿联轴器23连接，使机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体46和被试齿轮箱及车轴成为一个整体，实现扭矩传递，所述机械扭矩加载1、2号齿轮箱大齿轮轴装配体45、46中的扭矩加载齿轮箱轴承端盖53用于固定机械扭矩加载齿轮箱壳体装配体，扭矩传感器转子法兰装配体51用于安装三晶JN388-AF系列法兰式转矩转速传感器装配体44，该装置用于测量被试齿轮箱及车轴的转矩转速，所述三晶JN388-AF系列法兰式转矩转速传感器装配体44由三晶JN388-AF系列法兰式扭矩转速传感器定子62和三晶JN388-AF系列法兰式扭矩转速传感器支承座63组成，所述三晶JN388-AF系列法兰式扭矩转速传感器定子62通过螺栓安装于三晶JN388-AF系列法兰式扭矩转速传感器支承座63之上，再将三晶JN388-AF系列法兰式扭矩转速传感器支承座63通过螺栓固定在方管平台上。所述的机械扭矩加载中间齿轮轴装配体48由125-70-100-16MPa14T等速双活塞杆装配体56、M48x2作动器双头螺纹接长杆57、中间轴人字齿轮对装配体58、中间轴推拉套筒47组成，所述的机械扭矩加载中间齿轮轴装配体48后端装有扭矩加载作动器装配体50，所述扭矩加载作动器装配体50通过125-70-100-16MPa14T等速双活塞杆装配体56、M48x2作动器双头螺纹接长杆57对机械扭矩加载中间齿轮轴装配体48的中间齿轮轴进行推拉运动，改变中间轴人字齿轮对与机械扭矩加载1、2号齿轮箱大齿轮轴装配体45、46中齿轮箱相对运动模拟大齿轮52的齿轮啮合间隙，从而对机械扭矩加载1、2号齿轮箱大齿轮轴装配体45、46产生扭矩和振动，再传递给1、2号被试齿轮箱及车轴，从而模拟列车在实际运行中齿轮箱及车轴复杂的工作状况，与此同时，可倾斜平台不断改变倾斜度，配合作动器模拟列车运行过程中在不本文档来自技高网...

【技术保护点】
可倾斜同侧扭矩机械加载及驱动的双齿轮箱低温试验台，包括操作系统，冷气循环系统和闭环加载驱动试验系统，其特征在于：所述闭环加载驱动试验系统由可倾斜平台及支撑装配体(6)和闭环机械扭矩加载及驱动试验系统组成，所述闭环机械扭矩加载及驱动试验系统由机械扭矩双轴加载系统(5)、1号试验齿轮箱车轴及支承装配体(7)、2号试验齿轮箱车轴及支承装配体(8)、连接两个被试齿轮箱主动齿轮以形成闭环系统的振动输入轴联轴器及高度可调支承座装配体(10)和对齿轮箱进行固定和调整倾斜度的C形架支承总成装配体(9)组成，所述机械扭矩双轴加载系统(5)在同侧布置，对双齿轮箱及车轴在转动过程中进行机械加载，从而测试其性能；所述振动输入轴联轴器及高度可调支承座装配体(10)将被试齿轮箱与车轴装配体(26)连接形成闭环试验系统；所述C形架支承总成装配体(9)用于调节齿轮箱绕车轴转动的角度和固定齿轮箱，并对测试的齿轮箱起到了减震的作用。

【技术特征摘要】
1.可倾斜同侧扭矩机械加载及驱动的双齿轮箱低温试验台，包括操作系统，冷气循环系统和闭环加载驱动试验系统，其特征在于：所述闭环加载驱动试验系统由可倾斜平台及支撑装配体(6)和闭环机械扭矩加载及驱动试验系统组成，所述闭环机械扭矩加载及驱动试验系统由机械扭矩双轴加载系统(5)、1号试验齿轮箱车轴及支承装配体(7)、2号试验齿轮箱车轴及支承装配体(8)、连接两个被试齿轮箱主动齿轮以形成闭环系统的振动输入轴联轴器及高度可调支承座装配体(10)和对齿轮箱进行固定和调整倾斜度的C形架支承总成装配体(9)组成，所述机械扭矩双轴加载系统(5)在同侧布置，对双齿轮箱及车轴在转动过程中进行机械加载，从而测试其性能；所述振动输入轴联轴器及高度可调支承座装配体(10)将被试齿轮箱与车轴装配体(26)连接形成闭环试验系统；所述C形架支承总成装配体(9)用于调节齿轮箱绕车轴转动的角度和固定齿轮箱，并对测试的齿轮箱起到了减震的作用。2.根据权利要求1所述的可倾斜同侧扭矩机械加载及驱动的双齿轮箱低温试验台，其特征在于：所述机械扭矩双轴加载系统(5)由75KW电机与联轴器装配体(43)、三晶JN388-AF系列法兰式转矩转速传感器装配体(44)、机械扭矩加载1号齿轮箱大齿轮轴装配体(45)、机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体(46)、机械扭矩加载中间齿轮轴装配体(48)、扭矩加载法兰盘缸筒装配体(49)、扭矩加载作动器装配体(50)组成，所述75KW电机与联轴器装配体(43)的电机的输出端通过联轴器与机械扭矩加载1号齿轮箱大齿轮轴装配体(45)连接，所述机械扭矩加载1号齿轮箱大齿轮轴装配体(45)通过机械扭矩加载中间齿轮轴装配体(48)将扭矩传到机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体(46)，再由机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体(46)将扭矩传到2号被试齿轮箱及车轴。3.根据权利要求2所述的可倾斜同侧扭矩机械加载及驱动的双齿轮箱低温试验台，其特征在于：所述机械扭矩加载1号齿轮箱大齿轮轴装配体(45)由转矩传感器转子法兰装配体(51)、齿轮箱相对运动模拟大齿轮(52)、扭矩加载齿轮箱轴承端盖(53)、加载齿轮箱小轴承大齿轮轴(54)和LZJ6型弹性柱销齿联轴器注销齿毂轴套(55)组成，所述加载齿轮箱小轴承大齿轮轴(54)与电机的联轴器连接，并在电机工作时带动齿轮箱相对运动模拟大齿轮(52)和LZJ6型弹性柱销齿联轴器注销齿毂轴套(55)转动，LZJ6型弹性柱销齿联轴器注销齿毂轴套(55)通过联轴器将扭矩传递给1号被试齿轮箱及车轴，实现齿轮箱和车轴与加载齿轮箱小轴承大齿轮轴(54)同步转动。4.根据权利要求3所述的可倾斜同侧扭矩机械加载及驱动的双齿轮箱低温试验台，其特征在于：所述加载齿轮箱小轴承大齿轮轴(54)通过齿轮啮合将扭矩传递给机械扭矩加载中间齿轮轴装配体(48)，进而通过机械扭矩加载中间齿轮轴装配体(48)将扭矩传到机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体(46)，再由机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体(46)将扭矩传到2号被试齿轮箱及车轴；所述机械扭矩加载中间齿轮轴装配体(48)采用人字齿轮，所述机械扭矩加载1、2号齿轮箱大齿轮轴装配体(45、46)中的齿轮箱相对运动模拟大齿轮(52)相同，使所经过的齿轮传动均为等比传动，两个被试的齿轮箱及车轴的转速均相同，整个系统处于等速运动的状态。5.根据权利要求4所述的可倾斜同侧扭矩机械加载及驱动的双齿轮箱低温试验台，其特征在于：所述机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体(46)由扭矩传感器转子法兰装配体(51)、齿轮箱相对运动模拟大齿轮(52)、扭矩加载齿轮箱轴承端盖(53)、LZJ6型弹性柱销齿联轴器(23)、加载齿轮箱小轴承大齿轮轴(54)、整体式外接胀套主轴装配体(34)和轴承座与增高支承装配体(35)组成，所述整体式外接胀套主轴装配体(34)的CRH3轴箱轴承位于轴承座与增高支承装配体(35)中，轴承座与增高支承装配体(35)通过螺栓固定在方管平台，整体式外接胀套主轴装配体(34)的一端卡紧车轴的单轴承胀套用于连接2号试验齿轮箱车轴及支承装配体(8)的车轴，另一端与LZJ6型弹性柱销齿联轴器(23)连接，使机械扭矩加载2号齿轮箱大齿轮轴装配体(46)和被试齿轮箱及车轴成为一个整体，实现扭矩传递。6.根据权利要求2至5任一项所述的可倾斜同侧扭矩机械加载及驱动的双齿轮箱低温试验台，其特征在于：所述机械扭矩加载1、2号齿轮箱大齿轮轴装配体(45、46)中的扭矩加载齿轮箱轴承端盖(53)用于固定机械扭矩加载齿轮箱壳体装配体，扭矩传感器转子法兰装配体(51)用于安装三晶JN388-AF系列法兰式转矩转速传感器装配体(44)，所述三晶JN388-AF系列法兰式转矩转速传感器装配体(44)用于测量被试齿轮箱及车轴的转矩转速，所述三晶JN388-AF系列法兰式转矩转速传感器装配体(44)由三晶JN388-AF系列法兰式扭矩转速传感器定子(62)和三晶JN388-AF系列法兰式扭矩转速传感器支承座(63)组成，所述三晶JN388-AF系列法兰式扭矩转速传感器定子(62)通过螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏建，石哲宇，牛治慧，陈雷，张雪平，吕福权，郑小庆，张益瑞，陈熔，徐观，林慧英，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22