一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置及方法，通过在齿轮箱体内设置喷油装置，可实现喷油润滑搅油损失测试，同时利用油液入口和油液出口能够实现流动浸油润滑搅油损失测试，大大节省了成本和制作周期，提高了测试效率，在同一个设备中完成两种测试，采用前过油孔板和后挡油板，能够减少齿轮箱侧壁对搅油损失所造成的影响，本发明专利技术齿轮箱整体结构、拆卸较为简单，支持多组不同型号的齿轮进行测试，为测试人员提供了最大便利；可以测试不同位置和角度的喷油润滑对齿轮搅油功率损失的影响，并且测试齿轮箱中的油液能够实现循环往复，可以随意改变和保持齿轮箱内部润滑油的温度，适用于不同温度的测试，提高了测试范围。

【技术实现步骤摘要】
一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置及方法
本专利技术属于锥齿轮搅油损失测试装置领域，尤其涉及一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置及方法。
技术介绍
车辆的变速器大多采用齿轮传动，齿轮的传动效率越来越受到人们的关注，齿轮的搅油损失是造成传动效率下降的一大原因之一。目前现有的测试齿轮搅油的齿轮箱大多为直齿轮用齿轮箱，结构较为拥挤，侧壁对搅油损失影响较大，齿轮箱内部油液在测试时并不会更换，无法同时进行浸油和喷油润滑实验，功能较为单一，目前采用直齿轮用齿轮箱无法有效的对螺旋锥齿轮的搅油功率进行有效的测定。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置及方法，以克服现有技术的不足。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置，包括驱动电机和齿轮箱体，齿轮箱体内设有驱动主轴和被动轴，驱动主轴的一端与驱动电机的输出轴连接，驱动主轴的另一端固定安装有待测主动轮，被动轴上用于安装能够与待测主动轮啮合的待测被动轮；齿轮箱体侧壁开设有油液入口和油液出口，油液入口与待测主动轮之间设有前过油孔板，油液出口与待测被动轮之间设有可拆卸的后挡油板，齿轮箱体内设有能够对齿轮箱体内的待测主动轮和待测被动轮喷油润滑的喷油装置，齿轮箱体内设有温度传感器。进一步的，还包括安装基座，齿轮箱体和驱动电机均固定于安装基座上，驱动电机通过安装支架固定于安装基座上；驱动电机的输出轴与驱动主轴通过联轴器连接，驱动电机的输出轴上设有扭矩传感器。进一步的，齿轮箱体包括上箱体和下箱体，驱动主轴和被动轴均与下箱体通过轴承转动连接，驱动主轴与下箱体之前设有第一轴承，下箱体的外侧设有主动轴端盖，被动轴的两端与下箱体之间分别设有第二轴承和第三轴承，下箱体位于被动轴两端外侧分别设有第一被动轴端盖和第二被动轴端盖。进一步的，齿轮箱体内设有轴承座，驱动主轴与轴承座之间设有第四轴承。进一步的，喷油装置包括喷油立柱以及设置于喷油立柱上的第一喷油嘴，喷油立柱上设有能够沿喷油立柱上下移动的喷油嘴支撑横杆，喷油嘴支撑横杆上安装有喷油嘴支座，第一喷油嘴通过喷油嘴支撑安装于喷油嘴支座上；第一喷油嘴与喷油嘴支撑之间通过第一喷油嘴转接头转动连接。进一步的，喷油嘴支撑横杆与喷油立柱通过横杆连接头连接，横杆连接头能够沿喷油立柱上下滑动，横杆连接头上设有锁紧螺钉；齿轮箱体的侧壁设有喷油嘴油液入口，喷油嘴油液入口与喷油嘴油液入口通过油管连接。进一步的，喷油装置包括喷油嘴扇形支座和第二喷油嘴，喷油嘴扇形支座可滑动安装于齿轮箱体内上部，喷油嘴扇形支座上安装有能够相对喷油嘴扇形支座转动的第二喷油嘴转接头；第二喷油嘴通过第二喷油嘴油嘴支撑与喷油嘴油嘴支撑连接，喷油嘴扇形支座上开设有圆弧滑槽，第二喷油嘴油嘴支撑的一端穿过圆弧滑槽通过螺钉锁紧。进一步的，齿轮箱体内上部开设有滑动槽，喷油嘴扇形支座通过喷油嘴扇形支座支撑可滑动设置于滑动槽内，喷油嘴扇形支座支撑上设有能够相对滑动槽滑动的滑块。一种螺旋锥齿轮搅油损失测试方法，包括以下步骤：步骤1、检测驱动主轴在稳定工况点的空转转速下运转时的扭矩F1；步骤2、分别单独测试待测主动轮和待测被动轮在驱动主轴上空转工况下的主动轮扭矩值F2和被动轮扭矩值F3；步骤3、将待测主动轮和待测被动轮均安装于齿轮箱体内，向齿轮箱体内注入满足高度的润滑油，然后使驱动电机在各稳定工况点的转速下运转，得到在各稳定工况点的转速下的运行扭矩值F4，运行扭矩值F4减去主动轮扭矩值F2和被动轮扭矩值F3即得到在各稳定工况点的齿轮搅油损失。一种螺旋锥齿轮搅油损失测试方法，包括以下步骤：步骤1、检测驱动主轴在稳定工况点的空转转速下运转时的扭矩F1；步骤2、分别单独测试待测主动轮和待测被动轮在驱动主轴上空转工况下的主动轮扭矩值F2和被动轮扭矩值F3；步骤3、将待测主动轮和待测被动轮均安装于齿轮箱体内，并将油液从喷油装置进入齿轮箱，然后使驱动电机在各稳定工况点的转速下运转，得到在各稳定工况点的转速下的运行扭矩值F4，将运行扭矩值F4减去主动轮扭矩值F2和被动轮扭矩值F3即得到在各稳定工况点的齿轮搅油损失。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置，采用驱动电机和齿轮箱体，齿轮箱体内设有驱动主轴和被动轴，驱动主轴的一端与驱动电机的输出轴连接，驱动主轴的另一端固定安装有待测主动轮，被动轴上用于安装能够与待测主动轮啮合的待测被动轮；齿轮箱体侧壁开设有油液入口和油液出口，油液入口与待测主动轮之间设有前过油孔板，油液出口与待测被动轮之间设有可拆卸的后挡油板，齿轮箱体内设有能够对齿轮箱体内的待测主动轮和待测被动轮喷油润滑的喷油装置，齿轮箱体内设有温度传感器，通过在齿轮箱体内设置喷油装置，可实现喷油润滑搅油损失测试，同时利用油液入口和油液出口能够实现流动浸油润滑搅油损失测试，大大节省了成本和制作周期，提高了测试效率，在同一个设备中完成两种测试，采用前过油孔板和后挡油板，能够减少齿轮箱侧壁对搅油损失所造成的影响，本专利技术齿轮箱整体结构、拆卸较为简单，支持多组不同型号的齿轮进行测试，为测试人员提供了最大便利；可以测试不同位置和角度的喷油润滑对齿轮搅油功率损失的影响，并且测试齿轮箱中的油液能够实现循环往复，可以随意改变和保持齿轮箱内部润滑油的温度，适用于不同温度的测试，提高了测试范围。进一步的，还包括安装基座，确保齿轮箱体和驱动电机在同一基准内，提高了测试系统的稳定性。进一步的，齿轮箱体包括上箱体和下箱体，结构简单便于拆卸安装。进一步的，喷油装置包括喷油立柱以及设置于喷油立柱上的第一喷油嘴，喷油立柱上设有能够沿喷油立柱上下移动的喷油嘴支撑横杆，喷油嘴支撑横杆上安装有喷油嘴支座，第一喷油嘴通过喷油嘴支撑安装于喷油嘴支座上；第一喷油嘴与喷油嘴支撑之间通过第一喷油嘴转接头转动连接，结构简单，适用于不同规格齿轮测试，采用上部安装，能够确保油液浸入到齿轮中。本专利技术一种螺旋锥齿轮搅油损失测试方法，采用上述装置，通过在空转空旷下检测驱动主轴在稳定工况点的扭矩以及待测主动轮和待测被动轮在驱动主轴上空转工况下的主动轮扭矩值和被动轮扭矩值，避免系统对螺旋锥齿轮搅油损失的影响，提高了检测的准确度；附图说明图1为本专利技术实施例中整体结构示意图。图2为本专利技术实施例中驱动主轴连接剖面图。图3为本专利技术实施例中齿轮箱体内部结构图。图4为本专利技术实施例中喷油装置上端安装结构示意图。图5为本专利技术实施例中喷油装置下端安装结构示意图。图中：1、安装基座；2、安装支架；3、驱动电机；4、联轴器；5、驱动主轴；6、扭矩传感器；7、齿轮箱体；8、端盖；9、上箱体；10、下箱体；11、温度传感器；12、被动轴；13、主动轴端盖；14、第一被动轴端盖；15、第二被动轴端盖；16、待测主动轮；17、待测被动轮；18、距离套；19、主轴套筒；20、第一轴承；21、第四轴承；22、第二轴承；23、第三轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置，其特征在于，包括驱动电机(3)和齿轮箱体(7)，齿轮箱体(7)内设有驱动主轴(5)和被动轴(12)，驱动主轴(5)的一端与驱动电机(3)的输出轴连接，驱动主轴(5)的另一端固定安装有待测主动轮(16)，被动轴(12)上用于安装能够与待测主动轮(16)啮合的待测被动轮(17)；齿轮箱体(7)侧壁开设有油液入口(27)和油液出口(28)，油液入口(27)与待测主动轮(16)之间设有前过油孔板(25)，油液出口(28)与待测被动轮(17)之间设有可拆卸的后挡油板(26)，齿轮箱体(7)内设有能够对齿轮箱体(7)内的待测主动轮(16)和待测被动轮(17)喷油润滑的喷油装置，齿轮箱体(7)内设有温度传感器(11)。/n

【技术特征摘要】
1.一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置，其特征在于，包括驱动电机(3)和齿轮箱体(7)，齿轮箱体(7)内设有驱动主轴(5)和被动轴(12)，驱动主轴(5)的一端与驱动电机(3)的输出轴连接，驱动主轴(5)的另一端固定安装有待测主动轮(16)，被动轴(12)上用于安装能够与待测主动轮(16)啮合的待测被动轮(17)；齿轮箱体(7)侧壁开设有油液入口(27)和油液出口(28)，油液入口(27)与待测主动轮(16)之间设有前过油孔板(25)，油液出口(28)与待测被动轮(17)之间设有可拆卸的后挡油板(26)，齿轮箱体(7)内设有能够对齿轮箱体(7)内的待测主动轮(16)和待测被动轮(17)喷油润滑的喷油装置，齿轮箱体(7)内设有温度传感器(11)。


2.根据权利要求1所述的一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置，其特征在于，还包括安装基座(1)，齿轮箱体(7)和驱动电机(3)均固定于安装基座(1)上，驱动电机(3)通过安装支架(2)固定于安装基座(1)上；驱动电机(3)的输出轴与驱动主轴(5)通过联轴器(4)连接，驱动电机(3)的输出轴上设有扭矩传感器(16)。


3.根据权利要求1所述的一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置，其特征在于，齿轮箱体(7)包括上箱体(9)和下箱体(10)，驱动主轴(5)和被动轴(12)均与下箱体(10)通过轴承转动连接，驱动主轴(5)与下箱体(10)之前设有第一轴承(20)，下箱体(10)的外侧设有主动轴端盖(13)，被动轴(12)的两端与下箱体(10)之间分别设有第二轴承(22)和第三轴承(23)，下箱体(10)位于被动轴(12)两端外侧分别设有第一被动轴端盖(14)和第二被动轴端盖(15)。


4.根据权利要求1所述的一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置，其特征在于，齿轮箱体(7)内设有轴承座(24)，驱动主轴(5)与轴承座(24)之间设有第四轴承(21)。


5.根据权利要求1所述的一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置，其特征在于，喷油装置包括喷油立柱(36)以及设置于喷油立柱(36)上的第一喷油嘴(29)，喷油立柱(36)上设有能够沿喷油立柱(36)上下移动的喷油嘴支撑横杆(34)，喷油嘴支撑横杆(34)上安装有喷油嘴支座(30)，第一喷油嘴(29)通过喷油嘴支撑(31)安装于喷油嘴支座(30)上；第一喷油嘴(29)与喷油嘴支撑(31)之间通过第一喷油嘴转接头(32)转动连接。


6.根据权利要求5所述的一种螺旋锥齿轮搅油损失测试装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小民，胡帅，宫武旗，孙中国，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61