CN107966294A - 一种超越离合器寿命检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超越离合器检测装置，用于超越离合器的寿命检测。所述超越离合器寿命测试装置包括能量输入组、传动轴组、齿轮组、槽轮组、被测超越离合器和扭簧组；结构简单，传动平稳，能耗低，能同时检测两个超越离合器，效率高，并且可以模拟实际工况对超越离合器进行加载，可有效地对超越离合器的寿命进行检测。

Description

一种超越离合器寿命检测装置

技术领域

本发明涉及一种检测装置，尤其涉及一种超越离合器寿命检测装置。

背景技术

超越离合器是用于原动机和工作机或者主轴与从动轴之间动力传递与分离的重要部件，由于其动力传递的单向性，被广泛应用于装载机传动系统中。由于受载和工作环境的特殊性，其使用寿命一直是行业内一个棘手问题。因此，研发一套超越离合器寿命测试系统，模拟超越离合器的实际工况，对超越离合器进行寿命检测是很有必要的。

目前已有的超越离合器检测装置大致可以分为两类，一类具有复杂控制和检测系统的综合性测试台，其不足之处在于：1.控制系统和机构结构复杂；2.体积庞大，需要占据大量空间且能量消耗大；另一类检测装置采用简单机械结构只针对超越离合器的某一项或几项技术指标进行检测的简便测试台，例如专利号为201610230016.0的中国专利公开了一种采用简单机械结构的超越离合器性能测试装置，该装置结构简单，功耗低；但任存在不足之处：1.装置中未考虑能量输入过大问题，能量由电机源源不断一直输入，最终会导致装置运动过快而损坏；2.装置中仍然存在刚性冲击现象，对试验装置运行有很大影响。

发明内容

本发明的目的在于克服已有超越离合器测试装置的上述不足，在满足测试要求的条件下，装置结构简单，功耗低，并且无刚性冲击。

解决上述技术问题的技术方案如下。

一种超越离合器寿命检测装置，它包括能量输入组、传动轴组、齿轮组、槽轮组、被测超越离合器和扭簧组。

所述能量输入组包括电机、减速装置和飞轮，飞轮与实轴固连，电机的动力通过减速装置传递到飞轮，由飞轮将能量输入系统，当飞轮所储动能达到一定值时，电机停止能量输入，由飞轮的动能提供装置的能量输入，当飞轮所储动能减小到一定值时，电机启动，再次为飞轮充能，避免系统能量输入过大。

所述传动轴组包括两根实轴和两根空心轴，其中一实轴与飞轮固连；两空心轴前后并排布置，两实轴分别从两空心轴中心穿过，二者互不接触；实轴与空心轴的相对运动状态决定了被测超越离合器的结合和超越状态。

所述齿轮组包括三个齿轮，其中两个齿轮完全相同且分别与两实轴固连，另外一个齿轮同时与它们外啮合，以确保两实轴转向和转速始终一致。

所述槽轮组包括两组槽轮机构，每组槽轮机构包括一个槽轮和一个拨盘；两槽轮分别与两空心轴固联，两拨盘分别与两实轴固联的同时还分别与两被测超越离合器外圈固联。

所述被测超越离合器包括两个被测超越离合器，两被测超越离合器内圈分别与两空心轴固连，并且两被测超越离合器安装方向一致。

所述扭簧组包括两组扭簧，两扭簧一端分别与两槽轮固联，另一端与机架固联，当被测超越离合器处于超越状态时，加载组件吸收系统能量；当被测超越离合器处于结合状态时，加载组件释放能量，同时为被测超越离合器添加负载。

上述方案中，所述槽轮组中两组槽轮机构呈中心对称布置，且两个槽轮安装角度相差90度，两个拨盘安装角度也相差90度。

本发明具有以下有益效果。

1.使用飞轮作为系统能量的直接输入，避免了由电机直接输入所引起的系统能量输入过大问题，系统运动更加可控，更加节能。

2.利用槽轮机构的间歇性和不具有刚性冲击的特性来实现被测超越离合器的结合和超越，结构简单，传动平稳。

3.两组槽轮机构分别对两被测超越离合器交替进行加载，其中一个被测超越离合器结合过程中加载组件释放的能量被另一加载组件所吸收，将对另一被测超越离合器进行加载，机构内部实现了能量的循环，大大减小了能耗。

4.可同时对两个超越离合器进行检测，检测效率高。

附图说明

图1为超越离合器寿命检测装置三维结构简图。

图2为超越离合器寿命检测装置剖视图。

图3为超越离合器寿命检测装置运动状态一示意图。

图4为超越离合器寿命检测装置运动状态二示意图。

其中：1 电机，2 减速装置，3 飞轮，4 槽轮，5 加载组件，6 空心轴，7 拨盘，8 被测超越离合器，9 齿轮，10 实轴，11 齿轮，12 齿轮，13 实轴，14 加载组件，15 槽轮，16 空心轴，17 被测超越离合器，18 拨盘。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明提供了一种实施例的结构形式。本实施例中，一种超越离合器寿命检测装置，用于测试超越离合器的使用寿命，所述超越离合器寿命测试装置包括能量输入组、传动轴组、齿轮组、槽轮组、被测超越离合器和扭簧组；所述能量输入组包括电机（1）、减速装置（2）和飞轮（3），飞轮（3）与实轴（13）固连，用于装置的能量输入；所述传动轴组包括实轴（10，13）和空心轴（6，16），实轴（10，13）分别从空心轴（6，16）中心穿过，二者互不干涉；所述齿轮组包括齿轮（9，11，12），齿轮（11）同时与齿轮（9，12）进行外啮合，齿轮（9，12）完全相同且分别与实轴（10，13）固连，以确保实轴（10，13）转向和转速始终一致；所述槽轮组包括槽轮（4，15）和拨盘（7，18），槽轮（4）和拨盘（18）为一组槽轮机构，槽轮（15）和拨盘（7）为一组槽轮机构，槽轮（4）与空心轴（6）固连，拨盘（18）同时与实轴（13）和被测超越离合器（17）外圈固联，槽轮（15）与空心轴（16）固连，拨盘（7）同时与实轴（10）和被测超越离合器（8）外圈固连；所述被测超越离合器（8，17）内圈分别与空心轴（6，16）固连；所述扭簧组包括扭簧（5，14）且两扭簧一端分别与槽轮（4，15）固联另一端与机架固联，用于提供被测超越离合器（8，17）结合时所需负载。

上述方案中，所述槽轮组中两组槽轮机构槽轮（4）、拨盘（18）和槽轮（15）、拨盘（7）呈中心对称布置，且安装角度相差90度。

本装置工作过程如下。

结合附图，规定各轴、齿轮、被测超越离合器的旋转方向以图2从右向左看为准；若被测超越离合器（8，17）内圈相对于外圈顺时转动，则处于超越状态，反之，若被测超越离合器（8，17）内圈相对于外圈逆时转动，则处于结合状态；且同一时刻当一被测超越离合器处于结合状态时，另一被测超越离合器必定处于超越状态。

如图3、图4所示，所述超越离合器寿命检测装置在运动过程中分为两种状态，即状态一和状态二。

状态一：不妨规定电机（1）转动方向为逆时针，所述超越离合器寿命检测装置状态一为：拨盘（18）与槽轮（4）刚好进入啮合，扭簧（5）具有最小扭矩，拨盘（7）与槽轮（15）刚好脱离啮合，扭簧（14）具有最大扭矩；电机（1）逆时针转动，通过减速器（2）使飞轮（3）具有逆时针转动的动能，飞轮（3）带动实轴（13）、拨盘（18）和超越离合器（17）外圈逆时针转动，实轴（13）通过齿轮组（9，11，12）带动实轴（10）、拨盘（7）和超越离合器（8）外圈逆时针转动，且在整个运动过程中，两实轴（10，13）、两拨盘（7，18）和两超越离合器（8，17）外圈都将一直保持逆时针转动；此时具有最大扭矩的扭簧（14）带动槽轮（15）、空心轴（16）和超越离合器（17）的内圈逆时针转动，在具有最大扭矩的扭簧（14）带动下，超越离合器（17）内圈相对于外圈逆时针转动，使得超越离合器（17）处于结合状态，即扭簧（14）对超越离合器（17）进行加载的同时也提供了系统运动的部分能量；同时逆时针转动的拨盘（18）与槽轮（4）进入啮合，带动槽轮（4）顺时针转动，顺时针转动的槽轮（4）对扭簧（5）进行加载的同时带动空心轴（6）和超越离合器（8）的内圈顺时针转动，这时超越离合器（8）的内圈相对于外圈顺时针转动，处于超越状态；当飞轮（3）转过90度后，整个装置由状态一进入状态二。

状态二：所述超越离合器寿命检测装置状态二为：拨盘（18）与槽轮（4）刚好脱离啮合，扭簧（5）具有最大扭矩，拨盘（7）与槽轮（15）刚好进入啮合，扭簧（14）具有最小扭矩；此时具有最大扭矩的扭簧（5）带动槽轮（4）、空心轴（6）和超越离合器（8）的内圈逆时针转动，在具有最大扭矩的扭簧（5）带动下，超越离合器（8）内圈相对于外圈逆时针转动，使得超越离合器（8）处于结合状态，即扭簧（5）对超越离合器（8）进行加载的同时也提供了系统运动的部分能量；同时逆时针转动的拨盘（7）与槽轮（15）进入啮合，带动槽轮（15）顺时针转动，顺时针转动的槽轮（15）对扭簧（14）进行加载的同时带动空心轴（16）和超越离合器（17）的内圈顺时针转动，这时超越离合器（17）的内圈相对于外圈顺时针转动，处于超越状态；当飞轮（3）转过90度后，整个装置由状态二进入状态一。如此反复运动，实现对被测超越离合器（8，17）的寿命检测。

最后需要说明，以上实施方案仅用于说明本发明的技术方案而非限制，本领域技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或是等同替换，而不脱离本发明的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的保护范围当中。

Claims (2)

1.一种超越离合器寿命检测装置，用于测试超越离合器的使用寿命，所述超越离合器寿命测试装置包括能量输入组、传动轴组、齿轮组、槽轮组、被测超越离合器和扭簧组；所述能量输入组包括电机（1）、减速装置（2）和飞轮（3），飞轮（3）与实轴（13）固连，用于装置的能量输入；所述传动轴组包括实轴（10，13）和空心轴（6，16），实轴（10，13）分别从空心轴（6，16）中心穿过，二者互不干涉；所述齿轮组包括齿轮（9，11，12），齿轮（11）同时与齿轮（9，12）进行外啮合，齿轮（9，12）完全相同且分别与实轴（10，13）固连，以确保实轴（10，13）转向和转速始终一致；所述槽轮组包括槽轮（4，15）和拨盘（7，18），槽轮（4）和拨盘（18）为一组槽轮机构，槽轮（15）和拨盘（7）为一组槽轮机构，槽轮（4）与空心轴（6）固连，拨盘（18）同时与实轴（13）和被测超越离合器（17）外圈固联，槽轮（15）与空心轴（16）固连，拨盘（7）同时与实轴（10）和被测超越离合器（8）外圈固连；所述被测超越离合器（8，17）内圈分别与空心轴（6，16）固连；所述扭簧组包括扭簧（5，14）且两扭簧一端分别与槽轮（4，15）固联另一端与机架固联，用于提供被测超越离合器（8，17）结合时所需负载。

2.根据权利要求书1所述的超越离合器寿命检测装置，其特征在于：所述槽轮组中两组槽轮机构槽轮（4）、拨盘（18）和槽轮（15）、拨盘（7）呈中心对称布置，且两个槽轮（4，15）安装角度相差90度，两个拨盘（7，18）安装角度也相差90度。