CN105954028A - 一种垂直轴减速器试验台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种垂直轴减速器试验台，包括平台，平台上固定设置有被测垂直轴减速器，被测垂直轴减速器的输入端连接有驱动电机，且被测垂直轴减速器的输入端与驱动电机的输出端之间安装有第一传感器，被测垂直轴减速器的输出端向上连接有加载电机，且被测垂直轴减速器的输出端与加载电机的输出端之间安装有第二传感器，平台上设置有升降台，升降台通过升降驱动机构带动上升或下降，驱动电机安装在升降台上；试验台还包括控制系统。本发明相比现有技术具有以下优点：通过升降驱动机构带动升降台上升或下降，从而实现驱动电机在竖直方向上位置的调整，以便适应不同型号的垂直轴减速器进行测试实验，通用性强，大大降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及变速器试验设备技术领域，尤其涉及的是一种垂直轴减速器试验台。
背景技术
垂直轴齿轮减速器在工程机械中应用非常广泛，以其工作可靠，使用寿命长，瞬时传动比为常数，传动效率高，结构紧凑，功率和速度使用范围广等特点深受机械设计师的青睐。在工程实际中，由于实际负载位置的特殊性，为了便于布置电机以及紧凑结构，需要使用到垂直轴减速器。由于非平行轴传动，其工作的附加动载荷，振动噪声等，使减速器的工作情况恶化。在目前的研究中试验是研究该减速器上述特性是主要方式。
垂直轴减速器的试验研究方向主要是刚度、效率、回差、传动误差和寿命等几个方面，试验系统根据试验项目的不同改变不同的形式，并采集相关的输入、输出信号。
现在，国内外针对不同减速器、变速器设计了大量的试验台，然而目前普遍使用的试验台不能够适应垂直轴减速器的特性，并且针对不同的测试减速器以及不同的驱动、加载电机需要定制试验台，这种试验台自动化程度低，成本高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种垂直轴减速器试验台，以期达到能适应不同型号的垂直轴减速器的测试条件的目的。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种垂直轴减速器试验台，包括平台，所述平台上固定设置有被测垂直轴减速器，所述被测垂直轴减速器的输入端沿水平方向延伸，所述被测垂直轴减速器的输出端沿竖直方向向上延伸，所述被测垂直轴减速器的输入端连接有驱动电机，且所述被测垂直轴减速器的输入端与所述驱动电机的输出端之间安装有第一传感器，所述被测垂直轴减速器的输出端向上连接有加载电机，且所述被测垂直轴减速器的输出端与所述加载电机的输出端之间安装有第二传感器，所述平台上设置有升降台，所述升降台通过升降驱动机构带动上升或下降，所述驱动电机安装在升降台上，所述第一传感器、第二传感器和加载电机均固定连接在所述平台上；所述试验台还包括控制系统，所述控制系统分别与所述第一传感器、所述第二传感器、所述驱动电机、所述加载电机和所述升降驱动机构相连接，用于获取所述第一感器和第二传感器的数据，从而控制所述驱动电机、加载电机和升降驱动机构的运行。
所述升降驱动机构包括升降台控制电机、升降台控制减速器、蜗轮蜗杆传动副及螺杆，所述蜗轮蜗杆传动副包括相配合的蜗轮和蜗杆，所述升降台控制电机的输出端与所述升降台控制减速器的输入端相连接，所述升降台控制减速器的输出端与所述蜗杆相连，所述蜗轮中心设置有与所述螺杆螺纹连接的螺纹孔，所述螺杆的上端与所述升降台底端固定连接且所述螺杆沿竖直方向向下延伸。
所述升降台一侧还设置有导向机构，所述导向机构包括一个竖向滑轨以及沿着所述竖向滑轨上下滑动的滑块，所述滑块固定在所述升降台的一侧，所述竖向滑轨固定在所述平台上。
所述平台上设置有用于安装所述被测垂直轴减速器的第一支撑台，所述第一支撑台上设置有呈倒U型的支撑架，所述支撑架包括顶板及两个侧板，所述加载电机安装在所述支撑架的顶板上且所述加载电机的输出端向下穿过所述支撑架的顶板。
所述驱动电机的输出端与所述第一传感器之间通过第一联轴器相连接，所述被测垂直轴减速器的输入端与所述第一传感器之间通过第二联轴器相连接。
所述被测垂直轴减速器的输出端与所述第二传感器之间通过第三联轴器相连接，所述加载电机的输出端与所述第二传感器之间通过第四联轴器相连接。
本发明相比现有技术具有以下优点：
1、本发明提供的一种垂直轴减速器试验台，其被测垂直轴减速器的输入端沿水平方向连接有驱动电机、输出端沿竖直方向向上连接有加载电机，且驱动电机安装在升降台上，通过升降驱动机构带动升降台上升或下降，从而实现驱动电机在竖直方向上位置的调整，以便适应不同型号的垂直轴减速器进行测试实验，适用范围广，通用性强，克服现有技术中不同的垂直轴减速器需要定制不同的试验台的缺陷，大大降低了成本，更有利于对垂直轴减速器的研究。
2、本发明提供的一种垂直轴减速器试验台，整个试验台均可通过控制系统来进行自动控制，减少了人工操作，更有利于实现试验台的全自动化控制，自动化程度高；从而使得试验过程控制以及所得数据都更准确。
3、本发明提供的一种垂直轴减速器试验台，其在被测垂直轴减速器的输入端与驱动电机的输出端之间安装有第一传感器，在被测垂直轴减速器的输出端与加载电机的输出端之间安装有第二传感器，利用第一传感器和第二传感器来分别获取被测垂直轴减速器的输入和输出试验参数，且第一传感器和第二传感器可根据需要来选择或改变传感器的种类，从而可以在同一个试验台上实现刚度、效率、回差、传动误差和寿命等多个项目的试验，是一台多功能试验台。
4、本发明提供的一种垂直轴减速器试验台，其被测垂直轴减速器的输入端沿水平方向连接有驱动电机、输出端沿竖直方向向上连接有加载电机，充分利用水平空间和竖直空间，结构布局简单紧凑，节省空间。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的蜗轮蜗杆传动副的侧面结构示意图。
图中标号：1升降台控制电机；2升降台控制减速器；3升降台；4驱动电机；5第一联轴器；6第一传感器；7第二联轴器；8被测垂直轴减速器；9支撑架；10第三联轴器；11第二传感器；12第四联轴器；13加载电机；14平台；15滑块；16竖向滑轨；17蜗杆；18蜗轮，19第一支撑台，20第二支撑台，21螺杆。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
参见图1、图2，本实施例公开了一种垂直轴减速器试验台，包括平台14，平台14上固定设置有被测垂直轴减速器8，被测垂直轴减速器8的输入端沿水平方向延伸，被测垂直轴减速器8的输出端沿竖直方向向上延伸。被测垂直轴减速器8的输入端连接有驱动电机4，且被测垂直轴减速器8的输入端与驱动电机4的输出端之间安装有第一传感器6。驱动电机4的输出端与第一传感器6之间通过第一联轴器5相连接，被测垂直轴减速器8的输入端与第一传感器6之间通过第二联轴器7相连接。被测垂直轴减速器8的输出端向上连接有加载电机13，且被测垂直轴减速器8的输出端与加载电机13的输出端之间安装有第二传感器11，被测垂直轴减速器8的输出端与第二传感器11之间通过第三联轴器10相连接，加载电机13的输出端与第二传感器11之间通过第四联轴器12相连接。
第一传感器6、第二传感器11和加载电机13均固定连接在平台14上。平台14上设置有用于安装被测垂直轴减速器8的第一支撑台19，第一支撑台19上设置有呈倒U型的支撑架9，支撑架9包括顶板及两个侧板，加载电机13安装在支撑架9的顶板上且加载电机13的输出端向下穿过支撑架9的顶板，设置该支撑板9以保证加载电机13的输出端沿竖直方向向下延伸。第二传感器11可固定在支撑架9的侧板上。平台14上还设置有用于安装第一传感器6的第二支撑台20。
平台14上设置有升降台3，升降台3通过升降驱动机构带动上升或下降，驱动电机4安装在升降台3上。作为升降驱动机构的一种优选结构，该升降驱动机构包括升降台控制电机1、升降台控制减速器2、蜗轮蜗杆传动副及螺杆21，蜗轮蜗杆传动副包括相配合的蜗轮18和蜗杆17，升降台控制电机1的输出端与升降台控制减速器2的输入端相连接，升降台控制减速器2的输出端与蜗杆17相连，蜗轮18中心设置有与螺杆21螺纹连接的螺纹孔，螺杆21的上端与升降台3底端固定连接且螺杆21沿竖直方向向下延伸。
该升降驱动机构的工作原理为：启动升降台控制电机1，经过升降台控制减速器2带动蜗杆17转动，由蜗杆17带动蜗轮18转动，蜗轮18便会带动与其螺纹连接的螺杆21转动，由于蜗轮18位置不变，因此会带动螺杆21沿竖直方向上下移动，进而带动与螺杆21固定连接的升降台3上下移动，从而调整升降台3上的驱动电机4在竖直方向上的位置，使得驱动电机4的输出端与被测垂直轴减速器8的输入端位于同一条轴线上，以适应不同型号不同规格的垂直轴减速器进行测试实验，适用范围广，通用性强，克服现有技术中不同的垂直轴减速器需要定制不同的试验台的缺陷，大大降低了成本，更有利于对垂直轴减速器的研究。
升降台3一侧还设置有导向机构，导向机构包括一个竖向滑轨16以及沿着竖向滑轨16上下滑动的滑块15，滑块15固定在升降台3的一侧，竖向滑轨16固定在平台14上。通过导向机构对升降台3的上下移动进行导向，防止其位置偏移，进一步保障了其位置精度，从而保障了测试结果的准确性。
该垂直轴减速器试验台还包括控制系统，控制系统分别与第一传感器6、第二传感器11、驱动电机4、加载电机13和升降驱动机构的升降台控制电机1相连接，用于获取第一感器和第二传感器11的数据，从而控制驱动电机4、加载电机13和升降台控制电机1的运行。整个试验台均可通过控制系统来进行自动控制，减少了人工操作，更有利于实现试验台的全自动化控制；从而使得试验过程控制以及所得数据都更准确。
本实施例提供的一种垂直轴减速器试验台，其以驱动电机4带动被测垂直轴减速器8转动，同时利用负载电机向被测垂直轴减速器8施加径向力，利用第一传感器6和第二传感器11来分别获取被测垂直轴减速器8的输入和输出试验参数，且第一传感器6和第二传感器11可根据需要来选择或改变传感器的种类，例如可选择角度传感器、扭矩传感器、转速传感器等其中的任意一种传感器，从而可以在同一个试验台上实现刚度、效率、回差、传动误差和寿命等多个项目的试验，是一台多功能试验台。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种垂直轴减速器试验台，包括平台，所述平台上固定设置有被测垂直轴减速器，其特征在于：所述被测垂直轴减速器的输入端沿水平方向延伸，所述被测垂直轴减速器的输出端沿竖直方向向上延伸，所述被测垂直轴减速器的输入端连接有驱动电机，且所述被测垂直轴减速器的输入端与所述驱动电机的输出端之间安装有第一传感器，所述被测垂直轴减速器的输出端向上连接有加载电机，且所述被测垂直轴减速器的输出端与所述加载电机的输出端之间安装有第二传感器，所述平台上设置有升降台，所述升降台通过升降驱动机构带动上升或下降，所述驱动电机安装在升降台上，所述第一传感器、第二传感器和加载电机均固定连接在所述平台上；所述试验台还包括控制系统，所述控制系统分别与所述第一传感器、所述第二传感器、所述驱动电机、所述加载电机和所述升降驱动机构相连接，用于获取所述第一感器和第二传感器的数据，从而控制所述驱动电机、加载电机和升降驱动机构的运行。
2.如权利要求1所述的一种垂直轴减速器试验台，其特征在于：所述升降驱动机构包括升降台控制电机、升降台控制减速器、蜗轮蜗杆传动副及螺杆，所述蜗轮蜗杆传动副包括相配合的蜗轮和蜗杆，所述升降台控制电机的输出端与所述升降台控制减速器的输入端相连接，所述升降台控制减速器的输出端与所述蜗杆相连，所述蜗轮中心设置有与所述螺杆螺纹连接的螺纹孔，所述螺杆的上端与所述升降台底端固定连接且所述螺杆沿竖直方向向下延伸。
3.如权利要求2所述的一种垂直轴减速器试验台，其特征在于：所述升降台一侧还设置有导向机构，所述导向机构包括一个竖向滑轨以及沿着所述竖向滑轨上下滑动的滑块，所述滑块固定在所述升降台的一侧，所述竖向滑轨固定在所述平台上。
4.如权利要求1所述的一种垂直轴减速器试验台，其特征在于：所述平台上设置有用于安装所述被测垂直轴减速器的第一支撑台，所述第一支撑台上设置有呈倒U型的支撑架，所述支撑架包括顶板及两个侧板，所述加载电机安装在所述支撑架的顶板上且所述加载电机的输出端向下穿过所述支撑架的顶板。
5.如权利要求1所述的一种垂直轴减速器试验台，其特征在于：所述驱动电机的输出端与所述第一传感器之间通过第一联轴器相连接，所述被测垂直轴减速器的输入端与所述第一传感器之间通过第二联轴器相连接。
6.如权利要求1所述的一种垂直轴减速器试验台，其特征在于：所述被测垂直轴减速器的输出端与所述第二传感器之间通过第三联轴器相连接，所述加载电机的输出端与所述第二传感器之间通过第四联轴器相连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160921 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |