[發明專利]一種用于高速柴油發動機臺架試驗的快裝傳動軸裝置

在審

• 申請號: 202211715428.5
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN115992850A
• 公開（公告）日: 2023-04-21
• 發明（設計）人: 梁穎杰;張沛;陳志勛
• 申請（專利權）人: 中國重汽集團杭州發動機有限公司
• 主分類號: F16D3/06
• 分類號: F16D3/06;F16F15/315;F16F15/124;F16C3/02;G01M15/02;G01M15/04
• 代理公司: 杭州永曙知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33280
• 代理人: 商旭東

本發明屬于發動機技術領域，公開了一種用于高速柴油發動機臺架試驗的快裝傳動軸裝置，傳動軸和飛輪盤與花鍵套之間的連接采用了一種新型的連接結構，該連接結構包括徑向定位支撐盤、橡膠環、中心連接件、鋼球組件，橡膠環和中心連接件分別與兩側被連接件連接，橡膠環套裝在中心連接件上并與之固定，鋼球組件裝配在中心連接件的中心孔內，鋼球組件中的鋼球與中心孔間隙配合，所述鋼球組件與徑向定位支撐盤固定連接，所述徑向定位支撐盤的外緣由橡膠件與被連接件之間的連接螺栓穿過并被固定在橡膠件和被連接件之間，徑向定位支撐盤與被連接件之間設有止口結構。這種連接結構有效縮小了快裝傳動軸裝置誤差可控范圍。

技術領域

本發明屬于發動機技術領域，涉及高速柴油發動機試驗與生產技術領域，具體地說是一種高速柴油發動機臺架試驗的快裝傳動軸裝置。

背景技術

在柴油發動機裝配完成后，需要進行磨合和性能試驗，檢查柴油發動機裝配完成后是否存在漏水、漏油、漏氣等問題，同時需要檢驗柴油發動機的最大額定點功率，最大扭矩點扭矩和最高空車轉速，以驗證各項數據指標是否滿足設計要求，因此一套穩定可靠的柴油發動機測試平臺至關重要。

原有臺架快裝傳動軸裝置中，花鍵套與飛輪盤和測控機傳動軸之間采用橡膠件過渡連接，用于傳遞扭矩的同時吸收抖振。但是橡膠件屬于柔性零件，對快插部分的花鍵套及花鍵不能形成剛性支撐作用，在快裝對軸的過程中，因花鍵套及花鍵等零件在重身的重量下發生向下傾斜的情況，進而導致同軸度實際誤差大于實測誤差。因此，原有傳動軸裝置最小可控誤差范圍較大。在快裝傳動軸裝置裝配同軸度誤差較大的情況下，當測試轉速2000r/min以下時尚能正常適用，但當測試轉速達到2500r/min以上，橡膠件則會失效，甚至出現了解體現象。顯然原有臺架快裝傳動軸裝置無法滿足4000r/min高速柴油發動機開發和試驗要求。

此外，原有臺架傳動軸裝置中，花鍵套與花鍵軸之間采用模數為3、齒數為24的花鍵結構，軸徑大，轉動慣量相對較高，適用于高轉速柴油發動機時，響應速度偏慢。

發明內容

本發明要解決的是現有用于柴油發動機臺架試驗的快裝傳動軸裝置無法滿足4000r/min高速柴油發動機的試驗要求的問題，旨在提供一種新型的快裝傳動軸裝置，以滿足高速柴油發動機開發和出廠試驗。

為解決上述問題，本發明采用以下技術方案：一種用于最高可達4000r/min高速柴油發動機臺架試驗的快裝傳動軸裝置，包括相互快速插裝的軸側組件和盤側組件，所述軸側組件包括傳動軸、第一花鍵套、花鍵軸，所述花鍵軸滑動裝配在第一花鍵套內，所述第一花鍵套通過第一套連接組件和一個傳動盤與傳動軸連接，所述盤側組件包括飛輪盤、第二花鍵套，所述第二花鍵套通過第二套連接組件與飛輪盤連接，

其特征在于，所述連接組件包括徑向定位支撐盤、橡膠環、中心連接件、鋼球組件，所述橡膠環和中心連接件分別通過螺栓與兩側被連接件連接，所述橡膠環套裝在中心連接件上并與之固定，中心連接件設有柱狀中心孔，所述鋼球組件裝配在所述中心孔內，所述鋼球組件中的鋼球與中心孔間隙配合，所述鋼球組件與徑向定位支撐盤固定連接，所述徑向定位支撐盤的外緣由橡膠件與被連接件之間的連接螺栓穿過并被固定在橡膠件和被連接件之間，所述徑向定位支撐盤與被連接件之間設有用于中心定位的止口結構。

上述傳送軸裝置中，傳動軸和飛輪盤與花鍵套之間的連接采用了一種新型的連接結構，這種連接結構，一方面通過橡膠環傳遞扭矩和吸收抖振，另一方面通過中心孔、鋼球組件、徑向定位支撐盤對中心連接件進行徑向定位和支撐。進而解決了因對軸過程中花鍵套及花鍵在自身重量作用下向下傾斜而導致實際誤差更大的問題。有效縮小了誤差可控范圍。

進一步地，所述花鍵軸后半部分為中空結構，所述第一花鍵套內設有一彈簧座，彈簧座上設有一彈簧導柱，所述彈簧導柱上套裝一壓縮彈簧，壓縮彈簧的后端頂在彈簧座上，壓縮彈簧的前端從花鍵軸的后端伸入花鍵軸內腔。所述第一花鍵套前端設有一環形擋蓋，所述花鍵軸前端外徑小于環形擋蓋的孔徑，后端外徑大于環形擋蓋的孔徑。