一种齿侧间隙可变的实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置，该装置包括转速传感器、转速传感器支架、三项异步电动机、底座、电机底座、同步轮、紧固支架、同步带、导轨、轴承端盖、从动轴滚动轴承支撑支架、从动轴、位移传感器支架、位移传感器、从动齿轮、丝杠、丝杠支架、转动轮、联轴器、电磁离合器固定支架、电磁离合器、电磁离合器电流控制器、加速度传感器、主动轴滚动轴承支撑支架、滚动轴承、主动轴、主动齿轮、套筒、可动托盘、采集仪、计算机、电机调速装置、丝杠套。本发明专利技术通过双导轨的移动方式，保证了两轴之间的平行度，同时加入了紧固装置，减小了其他因素对采集的振动信号的影响，并且通过转动丝杠进行调节的方式实现了微调。

【技术实现步骤摘要】
一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置
本专利技术涉及齿轮实验设备领域，特别涉及一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置。
技术介绍
在工业飞速发展的环境下，齿轮作为零部件广泛应用于各种机械系统中，而且大部分机械系统中都包含多个齿轮，齿轮作为整个机械系统的关键部位，齿轮齿侧间隙的变化可影响到整个机械系统的振动强弱，从而影响了整个系统的稳定性。目前主要是通过计算机仿真的方法研究不同齿轮齿侧间隙情况下的振动信号。我们需要通过实验的方法对仿真结果以及通过仿真分析出的结论进行实验验证，但是这样就需要多次改变齿轮齿侧间隙进行实验，若没有较好的方法进行实验，既费时又不能保证调整前后其他参数的一致性。例如我们通过调整从动轴两端的位置调整齿轮齿侧间隙的变化，调整前后的其他参数很难得到保证，尤其是两轴的平行度。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术提供一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置，以弥补现有技术实验效率低和控制变量效果差的缺陷。本专利技术解决所述技术问题的技术方案是：设计一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置，其特征在于，该装置包括转速传感器、转速传感器支架、三项异步电动机、底座、电机底座、同步轮、紧固支架、同步带、导轨、轴承端盖、从动轴滚动轴承支撑支架、从动轴、位移传感器支架、位移传感器、从动齿轮、丝杠、丝杠支架、转动轮、联轴器、电磁离合器固定支架、电磁离合器、电磁离合器电流控制器、加速度传感器、主动轴滚动轴承支撑支架、滚动轴承、主动轴、主动齿轮、套筒、可动托盘、采集仪、计算机、电机调速装置、丝杠套；所述三项异步电动机通过电机底座固定在底座上，并通过同步轮、同步带带动主动轴转动；所述主动轴为阶梯轴，三号轴段与主动齿轮配合，主动齿轮的轴向由直径最大轴段二号轴段和套筒的一端固定；所述主动轴滚动轴承支撑支架通过一个滚动轴承与一号轴段配合，该滚动轴承的内圈与一号轴段轴肩压紧，滚动轴承外圈与一个轴承端盖压紧，该轴承端盖固定在主动轴滚动轴承固定支架上，该主动轴滚动轴承固定支架固定在底座上；所述主动轴的右端也安装有一个主动轴滚动轴承固定支架，该主动轴滚动轴承固定支架的内圈与套筒的另一端压紧，并通过安装有一个滚动轴承与四号轴段的右端配合；所述从动轴也为阶梯轴，由主动轴通过主动齿轮和从动齿轮啮合驱动，从动齿轮与从动三号轴段相配合，由直径最大的从动二号轴段和另一个套筒的一端轴向固定，从动轴的左侧与右侧均安装有一个从动轴滚动轴承支撑支架；从动轴右端的从动一号轴段通过一个滚动轴承安装在一个从动轴滚动轴承支撑支架上，该滚动轴承的内圈与从动一号轴段轴肩压紧，滚动轴承外圈与一个轴承端盖压紧；从动轴左端的从动轴滚动轴承支撑支架通过一个滚动轴承与从动四号轴段的左端配合,该滚动轴承的内圈与套筒的另一端压紧；所述两个从动轴滚动轴承支撑支架固定在可动托盘上；所述可动托盘的两端分别通过一个导轨固定在底座上；导轨包括两个导轨滑块和导轨底座，两个导轨滑块分别与可动托盘同一端的两侧固定，导轨底座与底座固定；所述紧固支架为“L”型，其上设置有两个长条通孔和两个圆形通孔，用螺钉通过长条通孔与可动托盘的一端固定，通过圆形通孔将其固定在底座上，可动托盘左端与右端固定方式相同；所述丝杠通过两个丝杠底座固定在底座上，丝杠与主动轴在空间上呈十字交叉状态；丝杠位于两个导轨之间，并通过一个带螺纹孔的丝杠套与可动托盘连接；丝杠安装在丝杠套的螺纹孔内，并与丝杠套啮合，丝杠套通过两个安装孔固定在可动托盘的底面上；所述电磁离合器通过电磁离合器固定支架固定在可动托盘上，联轴器安装在电磁离合器与从动轴左端的从动五号轴段之间，通过联轴器由从动轴驱动，电磁离合器电流控制器与电磁离合器相连并对其进行控制；三项异步电动机的输出轴安装有一个同步轮，主动轴右端的五号轴段也安装有一个同步轮，同步带套装在两个同步轮的外周上；所述位移传感器通过位移传感器支架固定在底座上；所述电机调速装置与三项异步电动机相连；所述两个主动轴滚动轴承支撑支架和两个从动轴滚动轴承支撑支架的顶部中心位置通过磁力底座吸附均安装有一个加速度传感器，四个加速度传感器分别与采集仪连接，采集仪与计算机连接，构成振动信号采集通道；所述转速传感器通过转速传感器支架固定在三项异步电动机外壳上，其转轴转轴与三项异步电动机转轴相连接，且转速传感器通过导线与采集仪相连，构成转速信号采集通道。与现有技术相比，本专利技术一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置，实现了齿侧间隙可变，通过双导轨的移动方式，保证了两轴之间的平行度，同时加入了紧固装置，在电机工作时对导轨导向进行固定，减小了其他因素对采集的振动信号的影响，并且通过转动丝杠进行调节的方式实现了微调。三项异步电动机与主动轴之间采用同步带传动，减小了电机振动对由齿轮啮合产生的振动信号的干扰。该装置采用的激光位移传感器间接测量齿侧间隙，与普通的百分表测量有精度高、操作方便等优点。该装置实现了转速可调、负载可调，可分析齿侧间隙、转速、负载对机械系统振动的影响。本专利技术设计的装置结构稳定，操作方便，精度高，并且实现了多个实验变量的控制。附图说明图1是本专利技术的一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置一种实施例的整体结构示意图。图2是本专利技术的一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置一种实施例的主动轴的结构示意图。图3是本专利技术的一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置一种实施例的主动轴滚动轴承支撑支架的结构示意图。图4是本专利技术的一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置一种实施例的轴承端盖的结构示意图。图5是本专利技术的一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置一种实施例的从动轴的结构示意图。图6是本专利技术的一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置一种实施例的导轨的结构示意图。图7是本专利技术的一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置一种实施例的紧固支架的结构示意图。图8是本专利技术的一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置一种实施例的位移传感器支架的结构示意图。图9是本专利技术的一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置一种实施例的丝杠套的结构示意图。具体实施方式下面解释实施例及附图详细叙述本专利技术。实施例是以本专利技术所述技术方案为前提进行的具体实施，给出了详细的实施方式和过程。但本申请的专利要求保护范围不限于下述的实例描述。为了方便说明和理解本专利技术/技术的技术方案，以下所涉及的方位名词，如上下、左右、前后，均以附图所显示的方位为准。本专利技术提供一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置(参见图1-9)，该装置包括转速传感器1、转速传感器支架2、三项异步电动机3、底座4、电机底座5、同步轮6、紧固支架7、同步带8、导轨9、轴承端盖10、从动轴滚动轴承支撑支架11、从动轴12、位移传感器支架13、位移传感器14、从动齿轮15、丝杠16、丝杠支架17、转动轮18、联轴器19、电磁离合器固定支架20、电磁离合器21、电磁离合器电流控制器22、加速度传感器23、主动轴滚动轴承支撑支架24、滚动轴承25、主动轴26、主动齿轮27、套筒28、可动托盘29、采集仪30、计算机31、电机调速装置32、丝杠套33。所述三项异步电动机3通过电机底座5固定在底座4上，并通过同步轮6、同步带8带动主动轴26转动；所述主动轴26为阶梯轴(参见图2)，三号轴段26.3与主动齿轮27配合，主动齿轮27的轴向由直径最大轴段二号轴段26.2和套筒28的一端固定；所述主动轴滚动轴承支撑支架24(参见图3)通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置，其特征在于，该装置包括转速传感器、转速传感器支架、三项异步电动机、底座、电机底座、同步轮、紧固支架、同步带、导轨、轴承端盖、从动轴滚动轴承支撑支架、从动轴、位移传感器支架、位移传感器、从动齿轮、丝杠、丝杠支架、转动轮、联轴器、电磁离合器固定支架、电磁离合器、电磁离合器电流控制器、加速度传感器、主动轴滚动轴承支撑支架、滚动轴承、主动轴、主动齿轮、套筒、可动托盘、采集仪、计算机、电机调速装置、丝杠套；所述三项异步电动机通过电机底座固定在底座上，并通过同步轮、同步带带动主动轴转动；所述主动轴为阶梯轴，三号轴段与主动齿轮配合，主动齿轮的轴向由直径最大轴段二号轴段和套筒的一端固定；所述主动轴滚动轴承支撑支架通过一个滚动轴承与一号轴段配合，该滚动轴承的内圈与一号轴段轴肩压紧，滚动轴承外圈与一个轴承端盖压紧，该轴承端盖固定在主动轴滚动轴承固定支架上，该主动轴滚动轴承固定支架固定在底座上；所述主动轴的右端也安装有一个主动轴滚动轴承固定支架，该主动轴滚动轴承固定支架的内圈与套筒的另一端压紧，并通过安装有一个滚动轴承与四号轴段的右端配合；所述从动轴也为阶梯轴，由主动轴通过主动齿轮和从动齿轮啮合驱动，从动齿轮与从动三号轴段相配合，由直径最大的从动二号轴段和另一个套筒的一端轴向固定，从动轴的左侧与右侧均安装有一个从动轴滚动轴承支撑支架；从动轴右端的从动一号轴段通过一个滚动轴承安装在一个从动轴滚动轴承支撑支架上，该滚动轴承的内圈与从动一号轴段轴肩压紧，滚动轴承外圈与一个轴承端盖压紧；从动轴左端的从动轴滚动轴承支撑支架通过一个滚动轴承与从动四号轴段的左端配合,该滚动轴承的内圈与套筒的另一端压紧；所述两个从动轴滚动轴承支撑支架固定在可动托盘上；所述可动托盘的两端分别通过一个导轨固定在底座上；导轨包括两个导轨滑块和导轨底座，两个导轨滑块分别与可动托盘同一端的两侧固定，导轨底座与底座固定；所述紧固支架为“L”型，其上设置有两个长条通孔和两个圆形通孔，用螺钉通过长条通孔与可动托盘的一端固定，通过圆形通孔将其固定在底座上，可动托盘左端与右端固定方式相同；所述丝杠通过两个丝杠底座固定在底座上，丝杠与主动轴在空间上呈十字交叉状态；丝杠位于两个导轨之间，并通过一个带螺纹孔的丝杠套与可动托盘连接；丝杠安装在丝杠套的螺纹孔内，并与丝杠套啮合，丝杠套通过两个安装孔固定在可动托盘的底面上；所述电磁离合器通过电磁离合器固定支架固定在可动托盘上，联轴器安装在电磁离合器与从动轴左端的从动五号轴段之间，通过联轴器由从动轴驱动，电磁离合器电流控制器与电磁离合器相连并对其进行控制；三项异步电动机的输出轴安装有一个同步轮，主动轴右端的五号轴段也安装有一个同步轮，同步带套装在两个同步轮的外周上；所述位移传感器通过位移传感器支架固定在底座上；所述电机调速装置与三项异步电动机相连；所述两个主动轴滚动轴承支撑支架和两个从动轴滚动轴承支撑支架的顶部中心位置通过磁力底座吸附均安装有一个加速度传感器，四个加速度传感器分别与采集仪连接，采集仪与计算机连接，构成振动信号采集通道；所述转速传感器通过转速传感器支架固定在三项异步电动机外壳上，其转轴转轴与三项异步电动机转轴相连接，且转速传感器通过导线与采集仪相连，构成转速信号采集通道。...

【技术特征摘要】
1.一种齿轮齿侧间隙可调的实验装置，其特征在于，该装置包括转速传感器、转速传感器支架、三项异步电动机、底座、电机底座、同步轮、紧固支架、同步带、导轨、轴承端盖、从动轴滚动轴承支撑支架、从动轴、位移传感器支架、位移传感器、从动齿轮、丝杠、丝杠支架、转动轮、联轴器、电磁离合器固定支架、电磁离合器、电磁离合器电流控制器、加速度传感器、主动轴滚动轴承支撑支架、滚动轴承、主动轴、主动齿轮、套筒、可动托盘、采集仪、计算机、电机调速装置、丝杠套；所述三项异步电动机通过电机底座固定在底座上，并通过同步轮、同步带带动主动轴转动；所述主动轴为阶梯轴，三号轴段与主动齿轮配合，主动齿轮的轴向由直径最大轴段二号轴段和套筒的一端固定；所述主动轴滚动轴承支撑支架通过一个滚动轴承与一号轴段配合，该滚动轴承的内圈与一号轴段轴肩压紧，滚动轴承外圈与一个轴承端盖压紧，该轴承端盖固定在主动轴滚动轴承固定支架上，该主动轴滚动轴承固定支架固定在底座上；所述主动轴的右端也安装有一个主动轴滚动轴承固定支架，该主动轴滚动轴承固定支架的内圈与套筒的另一端压紧，并通过安装有一个滚动轴承与四号轴段的右端配合；所述从动轴也为阶梯轴，由主动轴通过主动齿轮和从动齿轮啮合驱动，从动齿轮与从动三号轴段相配合，由直径最大的从动二号轴段和另一个套筒的一端轴向固定，从动轴的左侧与右侧均安装有一个从动轴滚动轴承支撑支架；从动轴右端的从动一号轴段通过一个滚动轴承安装在一个从动轴滚动轴承支撑支架上，该滚动轴承的内圈与从动一号轴段轴肩压紧，滚动轴承外圈与一个轴承端盖压紧；从动轴左端的从动轴滚动轴承支撑支架通过一个滚动轴承与从动四号轴段的左端配合,该滚动轴承的内圈与套筒的另一端压紧；所述两个从动轴滚动轴承支撑支架固定在可动托盘上；所述可动托盘的两端分别通过一个导轨固定在底座上；导轨包括两个导轨滑块和导轨底座，两个导轨滑块分别与可动托盘同一端的两侧固定，导轨底座...

【专利技术属性】
技术研发人员：师占群，张琛，刘英辉，甄冬，张浩，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12