一种用于封闭试验台的机械式加载装置的制作方法

    专利2026-08-09  1


    本申请涉及齿轮箱测试,特别涉及一种用于封闭试验台的机械式加载装置。


    背景技术:

    1、齿轮箱产品性能、强度、寿命的验证需通过必要的型式试验、出厂试验、强度试验及疲劳寿命试验来进行保证,而如何设计一个最合理的试验台架将是重中之重;常规齿轮箱试验台架设计一般采用一个拖动电机,被试齿轮箱,一个加载器进行布置,加载器种类主要有加载电机、水力测功器、磁粉加载器等,这类试验台所传递的功率由电机传出,经过传动装置和试验装置的所有传动件,最后传到耗能装置,即加载器,此类常规试验台优点是布置灵活,但最大缺点是加载器做无用功,能耗较高,试验成本高昂。

    2、为此,为了节能,越来越多的齿轮箱台架设计采用一个拖动电机,一个被试齿轮箱,一个陪试齿轮箱,被试齿轮箱通过联轴器连接陪试齿轮箱形成一个内封闭,输入、输出通过布置内力型扭矩加载器实现齿轮箱功率加载,其中内力型扭矩加载器通常采用液压加载方式或错位扭力加载方式。液压加载方式效果较好,但结构复杂,成本高;而错位扭力加载方式,要么加载结构复杂,要么通过人工扳动传动轴错位,当加载大扭矩时,工人强度较大,且有严重的安全隐患。

    3、因此,如何避免齿轮箱加载试验系统能耗过高且结构简单可靠,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


    技术实现思路

    1、本申请目的是提供一种用于封闭试验台的机械式加载装置,能够避免齿轮箱加载试验系统能耗过高且结构简单可靠。

    2、为实现上述目的,本实用新型提供了以下技术方案:

    3、一种用于封闭试验台的机械式加载装置,包括:

    4、支撑座组件,包括轴承底座、轴承盖和轴承,所述轴承底座为u型结构,中部设有方形槽,且沿第一方向设有半圆形槽,所述第一方向垂直所述方形槽延伸方向,所述轴承可安装至所述半圆形槽内,所述轴承轴线与所述半圆形槽的轴线平行,所述轴承盖可安装至所述轴承底座上,且与所述轴承底座配合固定所述轴承;

    5、第一加载力矩盘轴,为阶梯轴,包括第一轴和第二轴,所述第一轴穿设于所述轴承内,且所述第二轴位于所述轴承底座的方形槽内,所述第二轴端部中间设有u型环槽,所述u型环槽内的凸台用于定心,所述第二轴轴肩上设有若干第一通孔,所述第二轴圆周设有若干凹形槽,且所述凹形槽上设有轴线不指向轴心的紧定螺孔;

    6、第二加载力矩盘轴,为阶梯轴,包括第三轴和第四轴,所述第三轴穿设于所述轴承内,且所述第四轴位于所述轴承底座的方形槽内,所述第四轴端部中间设有与所述第二轴的所述凸台相配合凹槽,所述第四轴圆周方向对应所述凹形槽设有紧定凸台,所述紧定凸台上对应所述第一通孔设有若干第二螺孔;

    7、锁紧加载组件,包括若干连接螺栓与若干紧定螺栓,所述连接螺栓穿设于所述第一通孔与所述第二螺孔,所述紧定螺栓穿设于所述紧定螺孔中。

    8、作为优选的,所述第一轴上且紧贴所述轴承设有第一定距环,所述第三轴上且紧贴所述轴承设有第二定距环。

    9、作为优选的,所述第一轴与所述第三轴均套设有两个所述轴承,且所述轴承内径分别与所述第一轴和所述第三轴外径相同。

    10、作为优选的,套设在所述第一轴上的两所述轴承之间设有第三定距环,套设在所述第三轴上的两所述轴承之间设有第四定距环。

    11、作为优选的,所述第一轴设有用于卡接靠近所述第二轴的所述轴承内圈的凸起,所述第三轴设有用于卡接靠近所述第四轴的所述轴承的凸起。

    12、作为优选的,所述轴承底座上设有用于隔断且固定所述轴承外圈的凸起。

    13、作为优选的,所述第一通孔与所述第二螺孔设有六个,且均匀分布。

    14、作为优选的,所述凹形槽设有六个,均匀设于所述第二轴圆周上,所述凹形槽呈四分之一圆形状。

    15、作为优选的,所述凹形槽内的所述紧定螺孔轴线距离所述第二轴轴线距离相等。

    16、作为优选的,所述连接螺栓连接处安装垫片,用于增加接触面积,防止连接螺栓松动。

    17、相对于上述背景技术,本申请所提供了一种用于封闭试验台的机械式加载装置,包括:支撑座组件,包括轴承底座、轴承盖和轴承,轴承底座为u型结构,中部设有方形槽,且沿第一方向设有半圆形槽,第一方向垂直方形槽延伸方向,轴承可安装至半圆形槽内,轴承轴线与半圆形槽的轴线平行,轴承盖可安装至轴承底座上,且与轴承底座配合固定轴承;第一加载力矩盘轴,为阶梯轴,包括第一轴和第二轴,第一轴穿设于轴承内,且第二轴位于轴承底座的方形槽内,第二轴端部中间设有u型环槽,u型环槽内的凸台用于定心,第二轴轴肩上设有若干第一通孔,第二轴圆周设有若干凹形槽,且凹形槽上设有轴线不指向轴心的紧定螺孔;第二加载力矩盘轴,为阶梯轴,包括第三轴和第四轴,第三轴穿设于轴承内,且第四轴位于轴承底座的方形槽内,第四轴端部中间设有与第二轴的凸台相配合凹槽,所述第四轴圆周方向对应所述凹形槽设有紧定凸台,所述紧定凸台上对应所述第一通孔设有若干第二螺孔;锁紧加载组件,包括若干连接螺栓与若干紧定螺栓,连接螺栓穿设于第一通孔与第二螺孔,紧定螺栓穿设于紧定螺孔中。

    18、具体地,轴承底座为u型结构,中部设有方形槽,轴承底座垂直于方形槽延伸方向设有可安装轴承的半圆形槽,即方形槽两侧均设有安装轴承的半圆形槽,轴承盖可与轴承底座连接,恰好固定轴承,第一加载力矩盘轴和第二加载力矩盘轴均为阶梯轴且被外部齿轮箱连接且固定,直径小的轴即第一轴和第三轴均穿设于轴承中,且直径大的轴即第二轴与第四轴均位于方形槽内,第四轴安装在第二轴的u型环形槽内,且通过其内的凸起定心,连接螺栓穿过第一通孔以及第二螺孔,连接第一加载力矩盘轴和第二加载力矩盘轴,此时第四轴的紧定凸台与第三轴上的紧定螺孔对应,紧定螺栓拧入紧定螺孔,这样一来,紧定螺栓就会对第四轴的紧定凸台施加了一个力,由于第一加载力矩盘轴和第二加载力矩盘轴均被外部连接的齿轮箱固定,这个力会稳定的作用于第一加载力矩盘轴和第二加载力矩盘轴;因此,仅通过拧紧紧定螺栓就可对第一加载力矩盘轴和第二加载力矩盘轴施加加载力,不再需要外部的液压加载或者其他加载方式,从而降低了能耗,而且本申请提供的加载装置结构简单,安全可靠。

    19、综上,采用上述设置方式可以避免齿轮箱加载试验系统能耗过高且结构简单可靠。



    技术特征:

    1.一种用于封闭试验台的机械式加载装置,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的用于封闭试验台的机械式加载装置,其特征在于,所述第一轴(210)上且紧贴所述轴承(130)设有第一定距环,所述第三轴(310)上且紧贴所述轴承(130)设有第二定距环。

    3.根据权利要求1所述的用于封闭试验台的机械式加载装置,其特征在于,所述第一轴(210)与所述第三轴(310)均套设有两个所述轴承(130),且所述轴承(130)内径分别与所述第一轴(210)和所述第三轴(310)外径相同。

    4.根据权利要求3所述的用于封闭试验台的机械式加载装置,其特征在于,套设在所述第一轴(210)上的两所述轴承(130)之间设有第三定距环,套设在所述第三轴(310)上的两所述轴承(130)之间设有第四定距环。

    5.根据权利要求4所述的用于封闭试验台的机械式加载装置,其特征在于,所述第一轴(210)设有用于卡接靠近所述第二轴(220)的所述轴承(130)内圈的凸起,所述第三轴(310)设有用于卡接靠近所述第四轴(320)的所述轴承(130)的凸起。

    6.根据权利要求5所述的用于封闭试验台的机械式加载装置,其特征在于,所述轴承底座(110)上设有用于隔断且固定所述轴承(130)外圈的凸起。

    7.根据权利要求1所述的用于封闭试验台的机械式加载装置,其特征在于,所述第一通孔(240)与所述第二螺孔(340)设有六个,且均匀分布。

    8.根据权利要求1所述的用于封闭试验台的机械式加载装置,其特征在于,所述凹形槽(250)设有六个,均匀设于所述第二轴(220)圆周上,所述凹形槽(250)呈四分之一圆形状。

    9.根据权利要求1所述的用于封闭试验台的机械式加载装置,其特征在于,所述凹形槽(250)内的所述紧定螺孔(260)轴线距离所述第二轴(220)轴线距离相等。

    10.根据权利要求1所述的用于封闭试验台的机械式加载装置,其特征在于,所述连接螺栓(410)连接处安装垫片,用于增加接触面积,防止连接螺栓(410)松动。


    技术总结
    本技术公开了一种用于封闭试验台的机械式加载装置,包括:支撑座组件、第一加载力矩盘轴、第二加载力矩盘轴和锁紧加载组件;支撑座组件用于支撑第一加载力矩盘轴和第二加载力矩盘轴,包括轴承底座、轴承盖和轴承;第一加载力矩盘轴包括第一轴和第二轴;第二加载力矩盘轴包括第三轴和第四轴;第四轴安装至第二轴的U型环槽内,第二轴圆周设有若干凹形槽,且凹形槽上设有紧定螺孔,第四轴圆周方向设有紧定凸台;锁紧加载组件包括若干连接螺栓与若干紧定螺栓,连接螺栓用于连接第一加载力矩盘轴和第二加载力矩盘轴,紧定螺栓用于对第一加载力矩盘轴和第二加载力矩盘轴施加加载力。采用上述设置方式可以避免齿轮箱加载试验系统能耗过高。

    技术研发人员:翁贵祥,狄成宝,杨均,张宝玉,何建飞,代小林
    受保护的技术使用者:重庆齿轮箱有限责任公司
    技术研发日:20231018
    技术公布日:2024/4/29
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