CN103018042A

CN103018042A - 一种斜齿轮推力锥平衡装置封闭式轴向加载试验装置

Info

Publication number: CN103018042A
Application number: CN2012105546516A
Authority: CN
Inventors: 于东洋; 叶盛鉴; 赵勇; 刘永恒
Original assignee: 703th Research Institute of CSIC
Current assignee: 703th Research Institute of CSIC
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2013-04-03

Abstract

本发明公开了一种斜齿轮推力锥平衡装置封闭式轴向加载试验装置，包括电机、包含输入轴及输出齿轮的试验齿轮箱，包含输入轴及输出齿轮的陪试齿轮箱，联轴器、扭矩加载器、液压轴向推力加载器，轴向推力加载器主要由加载器外套、箱体、滚动轴承组成。试验时，启动电机使两个箱体内的齿轮装置进行传动，同时利用加载器给两箱体内的输出轴的端部产生一对相对扭矩，此时弹性轴及其他零件产生弹性扭转扭转变形，这样陪试齿轮箱、试验齿轮箱都传递扭矩，实现功率封闭。压力油通过进油通道进入油腔，机械密封圈和旋转密封圈使得压力油不从连接处泄漏，从而使得两轴端产生推力，实现对推力锥的轴向加载。

Description

一种斜齿轮推力锥平衡装置封闭式轴向加载试验装置

技术领域：

本发明属于一种测试斜齿轮传动装置中所用推力平衡装置使用性能的试验装置，具体涉及一种斜齿轮推力锥平衡装置封闭式轴向加载试验装置。

背景技术：

推力平衡装置广泛地应用于齿轮传动装置中，主要用来传递、承受齿轮啮合产生的轴向推力，目前的推力平衡装置主要包括推力锥平衡装置和推力轴承。相对于推力轴承试验而言，由于推力锥平衡装置在工程领域的应用相对较少，所以关于测试推力锥平衡装置各项性能的试验装置也很少，现有关于此方面的试验装置的加载装置都是开放式的，其存在尺寸较大、重量大，结构复杂，加载不稳定的问题，且难以满足高速推力锥装置的试验要求，其应用都具有一定的局限性，制约着推力加载试验装置的发展。

发明内容：

本发明的目的是提供一种斜齿轮推力锥平衡装置封闭式轴向加载试验装置，其推力加载装置体积小、重量轻、结构简单、加载稳定，提高了推力锥平衡装置的试验可靠性。

本发明的目的是通过以下方式实现的：该斜齿轮推力锥平衡装置封闭式轴向加载试验装置，包括电机、试验齿轮箱、陪试齿轮箱、联轴器、扭矩加载器、轴向推力加载器，电机通过联轴器与试验齿轮箱内的一级输入齿轮所在的一级输入轴联接，一级输入轴通过扭矩加载器与陪试齿轮箱内的二级输入齿轮所在的二级输入轴连接，一级输入齿轮与试验齿轮箱内的一级输出齿轮啮合，二级输入齿轮与陪试齿轮箱内的二级输出齿轮啮合，一级输出齿轮和二级输出齿轮的两侧均设有用于平衡轴向推力的推力锥，推力锥的内侧边缘倒斜角形成锥面，分别与两者啮合的一级输入齿轮和二级输入齿轮的两侧边缘上分别设有与推力锥的锥面相吻合的锥面吻合面；一级输出齿轮所在的一级输出轴和二级输出齿轮所在的二级输出轴之间设有轴向推力加载器，所述的轴向推力加载器包括箱体、加载器外套、滚动轴承，加载器外套通过连接花键与一级输出轴和二级输出轴相连，加载器外套通过滚动轴承由箱体支撑，加载器外套的中心处设有油腔，油腔处于一级输出轴和二级输出轴之间，加载器外套的顶端设有与油腔连通的进油通道，进油通道向外延伸贯穿油腔，加载器外套与箱体的接触处设有旋转密封圈。

优选地，所述的加载器外套分别与一级输出轴和二级输出轴之间设有机械密封圈。

本发明的有益效果是：该斜齿轮推力锥平衡装置封闭式轴向加载试验装置，

通过设置的轴向推力加载装置、扭矩加载器等部件，使得本试验装置不仅能够实现传扭功率封闭，同时解决了试验装置轴向加载的问题，其推力加载装置体积小、重量轻、结构简单、加载稳定，提高了推力锥平衡装置的试验可靠性。

附图说明：

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的轴向推力加载装置的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图1和附图2对本发明的具体实施方式作进一步说明。

该斜齿轮推力锥平衡装置封闭式轴向加载试验装置，包括电机1、试验齿轮箱2、陪试齿轮箱3、联轴器4、扭矩加载器5、轴向推力加载器6，电机1通过联轴器4与试验齿轮箱2内的一级输入齿轮7所在的一级输入轴11联接，一级输入轴11通过扭矩加载器5与陪试齿轮箱3内的二级输入齿轮8所在的二级输入轴12连接，一级输入齿轮7与试验齿轮箱2内的一级输出齿轮9啮合，二级输入齿轮8与陪试齿轮箱3内的二级输出齿轮10啮合，一级输出齿轮9和二级输出齿轮10的两侧均设有用于平衡轴向推力的推力锥15，推力锥15的内侧边缘倒斜角形成锥面，分别与两者啮合的一级输入齿轮7和二级输入齿轮8的两侧边缘上分别设有与推力锥15的锥面相吻合的锥面吻合面；一级输出齿轮9所在的一级输出轴13和二级输出齿轮10所在的二级输出轴14之间设有轴向推力加载器6，所述的轴向推力加载器6包括箱体6-1、加载器外套6-2、滚动轴承6-3，加载器外套6-2通过连接花键与一级输出轴13和二级输出轴14相连，加载器外套6-2通过滚动轴承6-3由箱体6-1支撑，加载器外套6-2的中心处设有油腔6-4，油腔6-4处于一级输出轴13和二级输出轴14之间，加载器外套6-2的顶端设有与油腔6-4连通的进油通道6-5，进油通道6-5向外延伸贯穿油腔6-4，加载器外套6-2与箱体6-1的接触处设有旋转密封圈6-6。所述的加载器外套分别与一级输出轴13和二级输出轴14之间设有机械密封圈6-7。

本发明中的轴向推力加载器6是分别和试验齿轮箱2的一级输出轴13及陪试齿轮箱3的二级输出轴14相连接，可实现对一级输出齿轮9和二级输出齿轮10两侧分别设置的推力锥15进行轴向推力加载，其推力主要靠外部的压力油来控制，能根据不同的需求给试验装置施加推力，在不同推力下对推力锥的使用性能进行试验研究。

试验运行时，启动电机1，使试验齿轮箱2和陪试齿轮箱3内的齿轮传动装置开始进行齿轮传动，同时通过轴向推力加载器6向一级输出轴13和二级输出轴14施加一对相对扭矩，此时一级输出轴13和二级输出轴14及其他零件产生弹性扭转变形，这样试验齿轮箱2和陪试齿轮箱3都传递扭矩，实现功率封闭，其具体过程是：外部压力油通过进油通道6-5进入油腔6-4，旋转密封圈6-6和机械密封圈6-7形成封闭的油腔，使得压力油不会从连接处泄露，外部的压力油形成推力，从而使得一级输出轴13和二级输出轴14的两轴端产生推力，实现对推力锥15进行轴向推力的加载。通过加载实验得出推力锥15的各项性能参数，如温度、耐磨度等、润滑性等，为后期装备设计提供参考依据。

Claims

1.一种斜齿轮推力锥平衡装置封闭式轴向加载试验装置，其特征在于：包括电机（1）、试验齿轮箱（2）、陪试齿轮箱（3）、联轴器（4）、扭矩加载器（5）、轴向推力加载器（6），电机（1）通过联轴器（4）与试验齿轮箱（2）内的一级输入齿轮（7）所在的一级输入轴（11）联接，一级输入轴（11）通过扭矩加载器（5）与陪试齿轮箱（3）内的二级输入齿轮（8）所在的二级输入轴（12）连接，一级输入齿轮（7）与试验齿轮箱（2）内的一级输出齿轮（9）啮合，二级输入齿轮（8）与陪试齿轮箱（3）内的二级输出齿轮（10）啮合，一级输出齿轮（9）和二级输出齿轮（10）的两侧均设有用于平衡轴向推力的推力锥（15），推力锥（15）的内侧边缘倒斜角形成锥面，分别与两者啮合的一级输入齿轮（7）和二级输入齿轮（8）的两侧边缘上分别设有与推力锥（15）的锥面相吻合的锥面吻合面；一级输出齿轮（9）所在的一级输出轴（13）和二级输出齿轮（10）所在的二级输出轴（14）之间设有轴向推力加载器（6），所述的轴向推力加载器（6）包括箱体（6-1）、加载器外套（6-2）、滚动轴承（6-3），加载器外套（6-2）通过连接花键与一级输出轴（13）和二级输出轴（14）相连，加载器外套（6-2）通过滚动轴承（6-3）由箱体（6-1）支撑，加载器外套（6-2）的中心处设有油腔（6-4），油腔（6-4）处于一级输出轴（13）和二级输出轴（14）之间，加载器外套（6-2）的顶端设有与油腔（6-4）连通的进油通道（6-5），进油通道（6-5）向外延伸贯穿油腔（6-4），加载器外套（6-2）与箱体（6-1）的接触处设有旋转密封圈（6-6）。

2.如权利要求1所述的一种斜齿轮推力锥平衡装置封闭式轴向加载试验装置，其特征在于：所述的加载器外套分别与一级输出轴（13）和二级输出轴（14）之间设有机械密封圈（6-7）。