專利名稱:一種車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置，包括用于對(duì)主減速齒輪總成進(jìn)行固定支撐的固定裝置及在主減速齒輪總成被固定后用于對(duì)主減速齒輪總成中的主動(dòng)錐齒輪施加扭矩的加載裝置，加載裝置包括輸出扭矩的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)、與動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接的傳動(dòng)件及檢測(cè)輸出的扭矩大小的傳感器，傳動(dòng)件具有用于與主減速齒輪總成傳動(dòng)連接的連接部。在進(jìn)行疲勞試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)傳動(dòng)件將動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的施加的載荷進(jìn)行傳遞，對(duì)主減速齒輪施加扭矩，采用脈動(dòng)載荷控制模型，對(duì)不同工況下齒輪承受的實(shí)際載荷進(jìn)行加載，進(jìn)行齒輪疲勞試驗(yàn)，能夠模擬主減速齒輪在實(shí)際工況下的疲勞壽命。
【專利說(shuō)明】
一種車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]客車后橋主減速器是客車傳動(dòng)系統(tǒng)中減小轉(zhuǎn)速、增大扭矩的主要部件，客車后橋主減速器包括相互嚙合的主動(dòng)錐齒輪和從動(dòng)錐齒輪。由于客車主減速齒輪在動(dòng)力傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中，工作條件惡劣、承受載荷大、作用時(shí)間長(zhǎng)、變化多、沖擊頻繁，因此容易造成主減速齒輪齒面磨損、塑性變形、齒根斷裂等現(xiàn)象。現(xiàn)有的試驗(yàn)方法主要對(duì)單一齒輪進(jìn)行彎曲疲勞壽命試驗(yàn)，齒輪彎曲疲勞壽命試驗(yàn)采用單齒或雙齒加載方法，在疲勞試驗(yàn)機(jī)上利用專門的夾具進(jìn)行試驗(yàn)，使加載錘頭直接與輪齒的齒頂接觸，對(duì)輪齒施加脈動(dòng)載荷，直至輪齒出現(xiàn)彎曲疲勞失效，試驗(yàn)終止并獲得輪齒在試驗(yàn)應(yīng)力下的一個(gè)壽命數(shù)據(jù)。試驗(yàn)中，脈動(dòng)載荷施加在試驗(yàn)輪齒上，試驗(yàn)輪齒不作嚙合傳動(dòng)。而客車主減速齒輪受使用工況不同，主減速齒輪的斷裂失效不同，從而對(duì)齒輪疲勞壽命影響不同。因此，現(xiàn)有的試驗(yàn)方法并不能模擬客車主減速齒輪在實(shí)際工況下的疲勞壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠模擬車輛主減速齒輪在實(shí)際工況下的疲勞壽命的車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置的技術(shù)方案如下:車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置，包括用于對(duì)主減速齒輪總成進(jìn)行固定支撐的固定裝置及在主減速齒輪總成被固定后用于對(duì)主減速齒輪總成中的主動(dòng)錐齒輪施加扭矩的加載裝置，所述加載裝置包括輸出扭矩的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)、與所述動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接的傳動(dòng)件及檢測(cè)輸出的扭矩大小的傳感器，傳動(dòng)件具有用于與主減速齒輪總成傳動(dòng)連接的連接部。
[0005]所述動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)包括液壓缸，所述傳感器設(shè)置在液壓缸的活塞桿與所述傳動(dòng)件之間。
[0006]所述傳感器包括力傳感器和位移傳感器。
[0007]所述液壓缸有兩個(gè)且其活塞桿的軸線平行，所述傳動(dòng)件包括搖臂及分別鉸接在搖臂兩端的驅(qū)動(dòng)臂，所述驅(qū)動(dòng)臂連接在所述的活塞桿上。
[0008]所述搖臂上于兩個(gè)所述的驅(qū)動(dòng)臂之間設(shè)有過(guò)渡連接件，所述連接部設(shè)置在所述過(guò)渡連接件上。
[0009]所述車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置還包括試驗(yàn)支架，所述試驗(yàn)支架包括豎向支架和設(shè)置在豎向支架上的橫向支架，所述液壓缸的缸體固定連接在所述的橫向支架上且液壓缸的軸線沿豎向方向延伸。
[0010]所述固定裝置包括輪邊固定支座、驅(qū)動(dòng)橋固定支座、驅(qū)動(dòng)橋主減速支撐支座，所述輪邊固定支座有兩個(gè)且分別處于驅(qū)動(dòng)橋主減速支撐支座的兩側(cè)。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果:在進(jìn)行疲勞試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)傳動(dòng)件將動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的施加的載荷進(jìn)行傳遞，對(duì)主減速齒輪施加扭矩，采用脈動(dòng)載荷控制模型，對(duì)不同工況下齒輪承受的實(shí)際載荷進(jìn)行加載，進(jìn)行齒輪疲勞試驗(yàn)，該疲勞試驗(yàn)裝置不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)主減速齒輪進(jìn)行道路實(shí)況模擬，而且在試驗(yàn)過(guò)程中，能夠測(cè)試不同時(shí)刻齒輪承受載荷大小，便于對(duì)齒輪試驗(yàn)加載過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
【附圖說(shuō)明】

[0012]圖1是本實(shí)用新型車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置中的固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置中的加載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是圖2中的加載裝置與主減速齒輪總成的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本實(shí)用新型車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置的實(shí)施例:如圖1-3所示，車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置，包括試驗(yàn)支架、用于對(duì)主減速齒輪總成進(jìn)行固定支撐的固定裝置及在主減速齒輪總成被固定后用于對(duì)主減速齒輪總成中的主動(dòng)錐齒輪施加扭矩的加載裝置。固定裝置包括輪邊固定支座1、驅(qū)動(dòng)橋固定支座2、驅(qū)動(dòng)橋主減速支撐支座6，輪邊固定支座I有兩個(gè)且分別處于驅(qū)動(dòng)橋主減速支撐支座6的左右兩側(cè)。驅(qū)動(dòng)橋固定支座也有兩個(gè)且均位于兩個(gè)輪邊固定支座I之間。驅(qū)動(dòng)橋固定支座2、驅(qū)動(dòng)橋支撐連接柱5、驅(qū)動(dòng)橋支撐固定板3、驅(qū)動(dòng)橋支撐過(guò)渡板4分別設(shè)置在對(duì)應(yīng)的固定底座16上。驅(qū)動(dòng)橋主減速支撐支座6包括本體及設(shè)于該本體上的驅(qū)動(dòng)橋主減速支架7。
[0016]加載裝置包括輸出扭矩的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)、與動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接的傳動(dòng)件及檢測(cè)輸出的扭矩大小的傳感器11。動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)包括液壓缸9，液壓缸9有兩個(gè)且其活塞桿1的軸線平行，沿上下方向延伸。傳動(dòng)件包括搖臂13及分別鉸接在搖臂13兩端的驅(qū)動(dòng)臂14，驅(qū)動(dòng)臂14連接在活塞桿10上。搖臂13上于兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂之間設(shè)有過(guò)渡盤12，過(guò)渡盤12上設(shè)有用于與主減速齒輪總成的萬(wàn)向軸17的一端連接的連接部，萬(wàn)向軸17將扭矩傳遞到主減速齒輪15上，帶動(dòng)主動(dòng)錐齒輪與從動(dòng)錐齒輪嚙合傳動(dòng)，以進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。
[0017]試驗(yàn)支架包括豎向支架21和設(shè)置在豎向支架21上的橫向支架22，豎向支架21沿上下方向延伸，橫向支架22沿水平方向延伸，兩個(gè)豎向支架21與橫向支架22形成門式的結(jié)構(gòu)。液壓缸9的缸體固定連接在橫向支架22上且液壓缸的軸線沿豎向方向延伸，也即上下方向。
[0018]傳感器11設(shè)置在液壓缸的活塞桿10與傳動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)臂14之間，傳感器11包括力傳感器和位移傳感器，分別檢測(cè)驅(qū)動(dòng)力的大小及活塞桿10的位移量。
[0019]在使用的時(shí)候，將固定底座16按照車輛驅(qū)動(dòng)橋的排布方式固定好，輪邊固定支座
1、驅(qū)動(dòng)橋固定支座2、驅(qū)動(dòng)橋主減速支撐支座6、驅(qū)動(dòng)橋支撐連接柱5、驅(qū)動(dòng)橋支撐過(guò)渡板4通過(guò)螺栓固定在對(duì)應(yīng)的固定底座16上。將主減速齒輪驅(qū)動(dòng)橋固定在該固定裝置上。用定位銷8將驅(qū)動(dòng)橋進(jìn)行定位，調(diào)整主減速齒輪驅(qū)動(dòng)橋位置，對(duì)各支座的位置進(jìn)行固定，防止試驗(yàn)過(guò)程中待試驗(yàn)的主減速驅(qū)動(dòng)橋發(fā)生松動(dòng)。固定好之后，將過(guò)渡盤12與萬(wàn)向軸17連接，進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。在進(jìn)行疲勞試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)液壓缸9上的傳感器，采用脈動(dòng)載荷控制模型，對(duì)不同工況下齒輪承受的實(shí)際載荷進(jìn)行加載，利用搖臂相向轉(zhuǎn)角為±60°，進(jìn)行齒輪疲勞試驗(yàn)，此齒輪疲勞試驗(yàn)裝置不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)主減速齒輪進(jìn)行道路實(shí)況模擬，而且在試驗(yàn)過(guò)程中，能夠測(cè)試不同時(shí)刻齒輪承受載荷大小，便于對(duì)齒輪試驗(yàn)加載過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0020]在其它實(shí)施例中，液壓缸的數(shù)量可以為I個(gè)，傳動(dòng)件可以做成一個(gè)驅(qū)動(dòng)臂和一個(gè)拐臂鉸接的結(jié)構(gòu)形式。液壓缸也可由氣缸代替。在本實(shí)施例中，過(guò)渡盤作為過(guò)渡連接件，在其它實(shí)施例中，過(guò)渡連接件也可設(shè)置成過(guò)渡連接塊，也可不設(shè)置過(guò)渡盤，與萬(wàn)向軸連接的連接部直接設(shè)置在搖臂上或拐臂上。
[0021]本實(shí)用新型車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置可以對(duì)客車主減速齒輪進(jìn)行試驗(yàn)，也可對(duì)貨車主減速齒輪進(jìn)行試驗(yàn)，通用性好。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:包括用于對(duì)主減速齒輪總成進(jìn)行固定支撐的固定裝置及在主減速齒輪總成被固定后用于對(duì)主減速齒輪總成中的主動(dòng)錐齒輪施加扭矩的加載裝置，所述加載裝置包括輸出扭矩的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)、與所述動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接的傳動(dòng)件及檢測(cè)輸出的扭矩大小的傳感器，傳動(dòng)件具有用于與主減速齒輪總成傳動(dòng)連接的連接部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)包括液壓缸，所述傳感器設(shè)置在液壓缸的活塞桿與所述傳動(dòng)件之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述傳感器包括力傳感器和位移傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述液壓缸有兩個(gè)且其活塞桿的軸線平行，所述傳動(dòng)件包括搖臂及分別鉸接在搖臂兩端的驅(qū)動(dòng)臂，所述驅(qū)動(dòng)臂連接在所述的活塞桿上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述搖臂上于兩個(gè)所述的驅(qū)動(dòng)臂之間設(shè)有過(guò)渡連接件，所述連接部設(shè)置在所述過(guò)渡連接件上。6.根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置還包括試驗(yàn)支架，所述試驗(yàn)支架包括豎向支架和設(shè)置在豎向支架上的橫向支架，所述液壓缸的缸體固定連接在所述的橫向支架上且液壓缸的軸線沿豎向方向延伸。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的車輛主減速齒輪總成疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述固定裝置包括輪邊固定支座、驅(qū)動(dòng)橋固定支座、驅(qū)動(dòng)橋主減速支撐支座，所述輪邊固定支座有兩個(gè)且分別處于驅(qū)動(dòng)橋主減速支撐支座的兩側(cè)。
【文檔編號(hào)】G01M13/02GK205719535SQ201620367375
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月26日
【發(fā)明人】祁顯寬, 王佳威, 朱建錦
【申請(qǐng)人】鄭州宇通客車股份有限公司