功率封闭型小夹角相交轴齿轮试验台制造技术

本发明专利技术公开了一种功率封闭型小夹角相交轴齿轮试验台，包括电动机、辅助齿轮箱、移动平台、旋转平台以及相互啮合的测试齿轮Ⅰ与测试齿轮Ⅱ。该试验台各部分构成一个功率封闭的系统，从而对损失功率进行弥补。通过移动平台实现了一个测试齿轮在X与Y两个自由度方向上的移动，通过旋转平台实现了另一个测试齿轮的角度旋转，能够满足变厚齿轮的平行轴安装以及一定角度范围内的相交轴安装，并模拟变厚齿轮的轴交角误差与安装距误差。可以对高速变厚齿轮的接触斑点、传动误差、传动效率、振动等进行试验。同时也可以用于研究轴交角误差、安装距误差对变厚齿轮的啮合性能的影响。

【技术实现步骤摘要】
功率封闭型小夹角相交轴齿轮试验台
本专利技术属于齿轮试验台领域，具体涉及一种功率封闭型小夹角相交轴齿轮试验台。
技术介绍
相交轴变厚齿轮传动是一种新型齿轮传动，其可通过调节轴向位置改变齿轮侧隙调节回差，具有精度高、回差小、强度大、刚性好等多种优点。但在实际工程中，由于加工及安装误差的存在，会对变厚齿轮副的接触状态产生较大影响，影响其啮合性能，尤其是安装距误差和轴交角误差。目前，现有变厚齿轮试验台多为固定轴交角，整机功率为开放形式，主要进行整机振动和效率试验，还没有一种适合测定可调节相交轴变厚齿轮副啮合特性的试验台。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种功率封闭型小夹角相交轴齿轮试验台，以解决现有技术所存在的缺陷。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种功率封闭型小夹角相交轴齿轮试验台，包括电动机、辅助齿轮箱、移动平台、旋转平台以及相互啮合的测试齿轮Ⅰ与测试齿轮Ⅱ；其中辅助齿轮箱主要由箱体Ⅰ以及相互啮合的辅助齿轮Ⅰ、辅助齿轮Ⅱ组成，辅助齿轮Ⅰ与辅助齿轮Ⅱ均为斜齿圆柱齿轮且两齿轮对称设置在箱体Ⅰ中；旋转平台主要由箱体Ⅱ、蜗轮、蜗杆以及旋转平台本体组成；蜗杆穿插设置在箱体Ⅱ中且两端伸出箱体Ⅱ，通过交叉滚子轴承设置在箱体Ⅱ内的蜗轮与蜗杆相配合并由蜗杆带动转动，蜗杆一端设有手动摇柄，另一端设有刻度盘，刻度盘与固设在箱体Ⅱ上蜗杆出口端侧的指针盘相配合；箱体Ⅱ上设有弧形轨道，旋转平台本体与蜗轮相连接且其下端面处的轨道槽卡嵌在弧形轨道上，轨道槽处设有锁紧装置；电动机通过联轴器与辅助齿轮箱中的辅助齿轮Ⅰ一端相连，辅助齿轮Ⅰ另一端与第一伸缩型球笼式万向节的一端相连接，测试齿轮Ⅰ的传动轴安装在位于移动平台上的轴承座中，第一伸缩型球笼式万向节的另一端与测试齿轮Ⅰ的传动轴之间接有转速扭矩传感器Ⅰ；辅助齿轮Ⅱ的输出端连有扭矩加载器，扭矩加载器的另一端与第二伸缩型球笼式万向节的一端相连接，测试齿轮Ⅱ的传动轴安装在位于旋转平台本体上的轴承座中，第二伸缩型球笼式万向节的另一端与测试齿轮Ⅱ的传动轴之间接有转速扭矩传感器Ⅱ；移动平台为十字滑台；旋转平台本体上还设有加速度传感器。进一步，测试齿轮Ⅰ与测试齿轮Ⅱ设置在箱体Ⅲ中；箱体Ⅲ的侧壁上开设有用于穿过测试齿轮Ⅰ传动轴以及测试齿轮Ⅱ传动轴的开口，开口处有对应设有密闭轴承和橡胶密封罩。进一步，移动平台包括两个移动平板，两移动平板的上方均设置有滚动丝杠与导轨，各滚珠丝杠的一端头均连接有手动摇柄，其中一个移动平板设置在另一个移动平板的滚动丝杠与导轨上方，测试齿轮Ⅰ的传动轴轴承座设置在上层滚动丝杠上。进一步，第一伸缩型球笼式万向节与第二伸缩型球笼式万向节均由球笼式万向联轴器接头和可伸缩传动轴组成，两个球笼式万向联轴器接头对应设置在可伸缩传动轴两端。进一步，还包括底板，底板上设有安装槽；电动机、箱体Ⅰ、扭矩加载器、移动平台、旋转平台以及箱体Ⅲ分别通过支撑底座可拆卸设置在底板上。本专利技术的有益效果在于：该试验台各部分构成一个功率封闭的系统，从而对损失功率进行弥补。通过移动平台实现了一个测试齿轮在X与Y两个自由度方向上的移动，通过旋转平台实现了另一个测试齿轮的角度旋转，满足了±0.05°的轴交角误差范围，能够满足变厚齿轮的平行轴安装以及一定角度范围内的相交轴安装(夹角范围在0-10°)，并模拟变厚齿轮的轴交角误差与安装距误差。可以对高速变厚齿轮的接触斑点、传动误差、传动效率、振动等进行试验。同时也可以用于研究轴交角误差、安装距误差对变厚齿轮的啮合性能的影响。测试齿轮箱上设置有密封罩机构，可以满足测试齿轮在任意轴交角的润滑。结构设计合理可靠，有效地解决了
技术介绍
中存在的问题。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本专利技术提供如下附图进行说明：图1为本专利技术的结构示意图；图2为伸缩型球笼式万向节的结构示意图；图3为旋转平台的结构示意图；图4为测试齿轮箱的结构示意图；图5为移动平台的结构示意图。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。如图所示，一种功率封闭型小夹角相交轴齿轮试验台，包括电动机1、辅助齿轮箱2、移动平台3、旋转平台4以及测试齿轮箱5。具体的，辅助齿轮箱2主要由箱体Ⅰ21以及相互啮合的斜齿圆柱齿轮组成，两斜齿圆柱齿轮分别作为辅助齿轮Ⅰ22与辅助齿轮Ⅱ23，辅助齿轮Ⅰ22与辅助齿轮Ⅱ23左右对称设置在箱体Ⅰ21中。测试齿轮箱5包括箱体Ⅲ51以及设置在箱体Ⅲ51内并相互啮合的测试齿轮Ⅰ52与测试齿轮Ⅱ53。移动平台3为十字滑台，包括两个移动平板31，两移动平板31的上方均设置有滚动丝杠32与导轨33，各滚珠丝杠32的一端头均连接有手动摇柄34，其中一个移动平板31设置在另一个移动平板的滚动丝杠与导轨上方，通过旋转下层滚动丝杠32端头处的手动摇柄34，使上层移动平板31在下层滚动丝杠32的驱动下沿导轨33移动。测试齿轮Ⅰ52的传动轴轴承座6a设置在上层滚动丝杠上，同理，通过旋转上层滚动丝杠32端头处的手动摇柄34，使传动轴轴承座6a在上层滚动丝杠32的驱动下沿导轨33移动。以实现测试齿轮Ⅰ在X与Y两个自由度方向上的移动。旋转平台4主要由箱体Ⅱ41、蜗轮42、蜗杆43以及旋转平台本体44组成；蜗杆43穿插设置在箱体Ⅱ41中且两端伸出箱体Ⅱ41，通过交叉滚子轴承45设置在箱体Ⅱ41内的蜗轮42与蜗杆43相配合并由蜗杆43带动转动，蜗杆43一端设有手动摇柄46，另一端设有刻度盘47，刻度盘47与固设在箱体Ⅱ41上蜗杆43出口端侧的指针盘48相配合；箱体Ⅱ41上设有弧形轨道49，旋转平台本体44与蜗轮42相连接且其下端面处的轨道槽卡嵌在弧形轨道49上，轨道槽处设有锁紧装置410。测试齿轮Ⅱ53的传动轴轴承座6b设置在旋转平台本体44上，以实现测试齿轮Ⅱ53的偏转角度调节。该装置中，电动机1通过联轴器7与辅助齿轮箱中的辅助齿轮Ⅰ22相连，辅助齿轮Ⅰ22另一端与第一伸缩型球笼式万向节8a的一端相连接，测试齿轮Ⅰ52的传动轴轴承座6a设置在移动平台3中的上层滚动丝杠上，第一伸缩型球笼式万向节8a的另一端与测试齿轮Ⅰ52的传动轴之间设有转速扭矩传感器Ⅰ9，转速扭矩传感器Ⅰ9对应通过联轴器与第一伸缩型球笼式万向节8a以及测试齿轮Ⅰ传动轴相连；即辅助齿轮Ⅰ22通过第一伸缩型球笼式万向节8a与移动平台3连接。与辅助齿轮Ⅰ22相啮合的辅助齿轮Ⅱ23的输出端一侧通过联轴器连有扭矩加载器10，扭矩加载器10的另一端通过联轴器与第二伸缩型球笼式万向节8b的一端相连接，测试齿轮Ⅱ53的传动轴轴承座6b设置在旋转平台本体44上，第二伸缩型球笼式万向节8b的另一端与测试齿轮Ⅱ53的传动轴之间设有转速扭矩传感器Ⅱ12，转速扭矩传感器Ⅱ12两端对应通过联轴器与第二伸缩型球笼式万向节8b以及测试齿轮Ⅱ传动轴相连；即辅助齿轮Ⅱ23通过第二伸缩型球笼式万向节8b与旋转平台4连接。旋转平台4的旋转平台本体44上还设有加速度传感器11该装置中，电动机1通过辅助齿轮箱2输出，辅助齿轮Ⅰ22通过第一伸缩型球笼式万向节8a与移动平台3连接，扭矩加载器10通过第二伸缩型球笼式万向节8b与旋转平台4连接，移动平台3和旋转平台4的左侧连接有测试齿轮箱5，测试齿轮箱5中设置有相互啮合的测试齿轮Ⅰ52与测试齿轮Ⅱ本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率封闭型小夹角相交轴齿轮试验台，其特征在于：包括电动机、辅助齿轮箱、移动平台、旋转平台以及相互啮合的测试齿轮Ⅰ与测试齿轮Ⅱ；其中辅助齿轮箱主要由箱体Ⅰ以及相互啮合的辅助齿轮Ⅰ、辅助齿轮Ⅱ组成，辅助齿轮Ⅰ与辅助齿轮Ⅱ均为斜齿圆柱齿轮且两齿轮对称设置在箱体Ⅰ中；旋转平台主要由箱体Ⅱ、蜗轮、蜗杆以及旋转平台本体组成；蜗杆穿插设置在箱体Ⅱ中且两端伸出箱体Ⅱ，通过交叉滚子轴承设置在箱体Ⅱ内的蜗轮与蜗杆相配合并由蜗杆带动转动，蜗杆一端设有手动摇柄，另一端设有刻度盘，刻度盘与固设在箱体Ⅱ上蜗杆出口端侧的指针盘相配合；箱体Ⅱ上设有弧形轨道，旋转平台本体与蜗轮相连接且其下端面处的轨道槽卡嵌在弧形轨道上；电动机通过联轴器与辅助齿轮箱中的辅助齿轮Ⅰ一端相连，辅助齿轮Ⅰ另一端与第一伸缩型球笼式万向节的一端相连接，测试齿轮Ⅰ的传动轴安装在位于移动平台上的轴承座中，第一伸缩型球笼式万向节的另一端与测试齿轮Ⅰ的传动轴之间接有转速扭矩传感器Ⅰ；辅助齿轮Ⅱ的输出端连有扭矩加载器，扭矩加载器的另一端与第二伸缩型球笼式万向节的一端相连接，测试齿轮Ⅱ的传动轴安装在位于旋转平台本体上的轴承座中，第二伸缩型球笼式万向节的另一端与测试齿轮Ⅱ的传动轴之间接有转速扭矩传感器Ⅱ；移动平台为十字滑台；旋转平台本体上还设有加速度传感器。...

【技术特征摘要】
1.一种功率封闭型小夹角相交轴齿轮试验台，其特征在于：包括电动机、辅助齿轮箱、移动平台、旋转平台以及相互啮合的测试齿轮Ⅰ与测试齿轮Ⅱ；其中辅助齿轮箱主要由箱体Ⅰ以及相互啮合的辅助齿轮Ⅰ、辅助齿轮Ⅱ组成，辅助齿轮Ⅰ与辅助齿轮Ⅱ均为斜齿圆柱齿轮且两齿轮对称设置在箱体Ⅰ中；旋转平台主要由箱体Ⅱ、蜗轮、蜗杆以及旋转平台本体组成；蜗杆穿插设置在箱体Ⅱ中且两端伸出箱体Ⅱ，通过交叉滚子轴承设置在箱体Ⅱ内的蜗轮与蜗杆相配合并由蜗杆带动转动，蜗杆一端设有手动摇柄，另一端设有刻度盘，刻度盘与固设在箱体Ⅱ上蜗杆出口端侧的指针盘相配合；箱体Ⅱ上设有弧形轨道，旋转平台本体与蜗轮相连接且其下端面处的轨道槽卡嵌在弧形轨道上；电动机通过联轴器与辅助齿轮箱中的辅助齿轮Ⅰ一端相连，辅助齿轮Ⅰ另一端与第一伸缩型球笼式万向节的一端相连接，测试齿轮Ⅰ的传动轴安装在位于移动平台上的轴承座中，第一伸缩型球笼式万向节的另一端与测试齿轮Ⅰ的传动轴之间接有转速扭矩传感器Ⅰ；辅助齿轮Ⅱ的输出端连有扭矩加载器，扭矩加载器的另一端与第二伸缩型球笼式万向节的一端相连接，测试齿轮Ⅱ的传动轴安装在位于旋转平台本体上的轴承座中，第二伸缩型球笼式万向节的另一端与测试齿轮Ⅱ的传动轴之间接有转速扭矩传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋朝省，王松，李文涛，董成佳，荆鼎洪，刘思远，杨兴育，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50