[實(shí)用新型]考慮齒輪不對(duì)中與齒面偏載的齒輪疲勞試驗(yàn)機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920182833.2
• 申請(qǐng)日: 2019-02-01
• 公開（公告）號(hào): CN209372415U
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬輝;王昆;曹海軍;吳宏登;羅方;陳康康;皇甫一樊;李娜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇省金象傳動(dòng)設(shè)備股份有限公司
• 主分類號(hào): G01M13/021
• 分類號(hào): G01M13/021
• 代理公司: 淮安市科翔專利商標(biāo)事務(wù)所 32110
• 代理人: 韓曉斌

本實(shí)用新型公開了一種考慮齒輪不對(duì)中與齒面偏載的齒輪疲勞試驗(yàn)機(jī)，該齒輪疲勞試驗(yàn)機(jī)由測(cè)試齒輪箱（1）、扭矩離合器（3）、輸入軸（4）、聯(lián)軸器（5）、電機(jī)（6）、陪轉(zhuǎn)齒輪箱（10）、輸出軸（8）和加載離合器（9）裝配組成；本實(shí)用新型通過簡(jiǎn)易的機(jī)械裝置對(duì)齒輪箱中齒輪對(duì)的不對(duì)中量和偏載量進(jìn)行控制，以便對(duì)于齒輪箱的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，適用范圍廣，有效完成不同齒輪參數(shù)的不對(duì)中與偏載故障的實(shí)驗(yàn)?zāi)M。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及齒輪疲勞試驗(yàn)機(jī)，具體涉及考慮齒輪不對(duì)中與齒面偏載的齒輪疲勞試驗(yàn)機(jī)。

背景技術(shù)

齒輪箱是機(jī)械傳動(dòng)裝置中非常重要的中間動(dòng)力傳輸部件之一。其主要功能為改變轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度、傳遞扭矩與動(dòng)力分流等。齒輪箱在運(yùn)行過程中，由于受到齒面加工誤差、交變載荷、或者系統(tǒng)安裝誤差的影響，不可避免的致使齒輪箱存在齒面剝落、點(diǎn)蝕、齒輪安裝不對(duì)中和齒面安裝偏載等故障類型，從而引發(fā)齒輪箱的振動(dòng)與噪聲，進(jìn)而縮短齒輪箱齒輪的運(yùn)行壽命，導(dǎo)致更大的經(jīng)濟(jì)利益損失和人員傷亡。因此，我們?cè)邶X輪箱故障產(chǎn)生中早期能夠通過振動(dòng)信號(hào)監(jiān)測(cè)進(jìn)行有效的預(yù)判，并采用合適方法進(jìn)行彌補(bǔ)，就會(huì)避免不必要的經(jīng)濟(jì)與人員損失。

齒輪箱進(jìn)行故障模擬的基本原理是：首先，采用故障齒輪箱進(jìn)行齒輪故障模擬；然后，采用數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行振動(dòng)信號(hào)采集，獲得不同故障類型、不同故障程度下的振動(dòng)故障信號(hào)；最后，采用信號(hào)處理方法對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析，獲得不同故障類型與不同故障程度下的故障特征，進(jìn)行故障類型的診斷。

目前，一般齒輪試驗(yàn)機(jī)容易模擬齒輪自身故障，如：齒面點(diǎn)蝕、齒面剝落、齒根裂紋的模擬。但是，一般齒輪試驗(yàn)機(jī)較難完成齒輪偏載和不對(duì)中故障的模擬。同時(shí)，對(duì)于試驗(yàn)機(jī)的加載，比較多的試驗(yàn)機(jī)采用磁粉制動(dòng)器進(jìn)行加載，其存在最大負(fù)載相對(duì)較小、保養(yǎng)費(fèi)用較高等不足。而且，對(duì)于一般的齒輪試驗(yàn)機(jī)，常為油浴潤(rùn)滑，無法短期有效的消除齒輪箱溫度，很難進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)，故很難監(jiān)測(cè)齒輪疲勞損傷的整個(gè)生命周期的振動(dòng)信號(hào)。

齒輪的故障診斷研究已成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。如何通過有效的實(shí)驗(yàn)手段進(jìn)行故障信號(hào)的模擬具有重大作用。一般的齒輪試驗(yàn)機(jī)受限于傳動(dòng)的整體結(jié)構(gòu)，對(duì)于齒輪箱結(jié)構(gòu)進(jìn)行不對(duì)中與偏載的模擬具有一定難度。同時(shí)對(duì)于普通的齒輪箱只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的運(yùn)轉(zhuǎn)測(cè)試，很少能夠在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)情況下進(jìn)行齒輪疲勞壽命實(shí)驗(yàn)的測(cè)試。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是：設(shè)計(jì)一種考慮齒輪不對(duì)中與齒面偏載的齒輪疲勞試驗(yàn)機(jī)，齒輪箱在噴油潤(rùn)滑的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行情況下模擬齒輪不對(duì)中與齒面偏載故障并進(jìn)行齒輪疲勞損傷檢測(cè)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)解決方案是：該齒輪疲勞試驗(yàn)機(jī)包括測(cè)試齒輪箱、扭矩離合器、輸入軸、聯(lián)軸器、電機(jī)、陪轉(zhuǎn)齒輪箱、輸出軸和加載離合器，測(cè)試齒輪箱內(nèi)安裝試驗(yàn)齒輪對(duì)，陪轉(zhuǎn)齒輪箱內(nèi)安裝陪轉(zhuǎn)齒輪對(duì)，電機(jī)、陪轉(zhuǎn)齒輪箱與測(cè)試齒輪箱與地面接觸平臺(tái)采用地腳螺栓固定安裝，測(cè)試齒輪箱與陪轉(zhuǎn)齒輪箱的輸入端通過扭矩離合器、輸入軸相互連接，測(cè)試齒輪箱與陪轉(zhuǎn)齒輪箱的輸出端通過輸出軸、加載離合器相互連接，電機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器連接陪轉(zhuǎn)齒輪箱的輸入端，整體構(gòu)成考慮齒輪不對(duì)中與齒面偏載的齒輪疲勞試驗(yàn)機(jī)；整體試驗(yàn)機(jī)中，陪轉(zhuǎn)齒輪對(duì)、試驗(yàn)齒輪對(duì)、扭矩離合器、輸入軸、加載離合器、輸出軸均為旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，動(dòng)力傳遞過程是：電機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力，經(jīng)過聯(lián)軸器輸出至陪轉(zhuǎn)齒輪箱，帶動(dòng)陪轉(zhuǎn)齒輪對(duì)旋轉(zhuǎn)；一方面將動(dòng)力輸送至輸出軸和加載離合器；另一方面將動(dòng)力輸送至輸入軸并沿直線傳遞至扭矩離合器，扭矩離合器驅(qū)動(dòng)測(cè)試齒輪箱的測(cè)試齒輪對(duì)，動(dòng)力傳遞至測(cè)試齒輪箱并將動(dòng)力輸出至加載離合器；此時(shí)測(cè)試齒輪箱的動(dòng)力與來自輸出軸的動(dòng)力在加載離合器處匯合。