CN111207921A - 一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置 - Google Patents

一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，包括测试装置本体、齿条和与所述齿条可啮合传动的齿轮，所述测试装置本体用于测定所述齿条和所述齿轮在工作状态下的疲劳寿命，所述测试装置本体包括底座，所述底座上表面通过多个均匀分布的可调节支腿支撑连接有机体，所述机体的一侧固定安装有控制面板，所述机体的前端面开设有“凸”字型调节仓，所述调节仓内安装有两个锁紧件，两个所述锁紧件均锁紧安装有两端折弯设置的臂杆。本发明通过驱动电机驱动回转臂杆从而推动往复受推件，往复受推件和滑杆之间固定安装有齿条，由于滑杆受到滑座的导向作用，滑杆带动齿条做直线往复运动，取代了传统的正反转电机运作的方式，操作简单。

Description

一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置
技术领域
本发明涉及齿轮齿条的疲劳寿命测试装置领域，具体是一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置。
背景技术
齿轮齿条在传动的过程中会有自己所独有的运动特点:齿轮传动用来传递任意两轴间的运动和动力，是现代机械中应用最广的一种机械传动。
齿轮是轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件，齿条是一种齿分布于条形体上的特殊齿轮，齿条也分直齿齿条和斜齿齿条，分别与直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮配对使。目前，各种机械设备都用到齿轮齿条的啮合，对于齿轮齿条疲劳寿命的检测越来越重要，这是保证设备质量的关键。目前齿轮齿条疲劳寿命主要是采用正反转电机进行测定，这样不仅操作繁琐、工作效率低、劳动强度大，还浪费大量资源。
因此，本领域技术人员提供了一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，通过驱动电机驱动回转臂杆从而推动往复受推件，往复受推件和滑杆之间固定安装有齿条，由于滑杆受到滑座的导向作用，滑杆带动齿条做直线往复运动，取代了传统的正反转电机运作的方式，结构简单，避免了大量劳动资源和可使用能源的浪费。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，包括测试装置本体、齿条和与所述齿条可啮合传动的齿轮，所述测试装置本体用于测定所述齿条和所述齿轮在工作状态下的疲劳寿命，其特征在于：所述测试装置本体包括底座，所述底座上表面通过多个均匀分布的可调节支腿支撑连接有机体，所述机体的一侧固定安装有控制面板，所述机体的前端面开设有“凸”字型调节仓，所述调节仓内安装有两个锁紧件，两个所述锁紧件均锁紧安装有两端折弯设置的臂杆，所述臂杆通过连接片一固定连接电机安装座，所述电机安装座内安装有驱动电机。
进一步，作为优选，所述测试装置本体还包括滑件、往复受推件、支撑柱和通过联轴器驱动于所述驱动电机的回转臂杆，所述滑件与所述往复受推件之间安装有所述齿条，所述回转臂杆的一端通过推动所述往复受推件从而带动滑件做直线往复运动，所述滑件的底端通过多个均匀分布的所述支撑柱固定安装在所述底座上，所述滑件的前端面上固定安装有齿轮轴座，所述齿轮轴座用于安装所述齿轮。
进一步，作为优选，所述锁紧件包括手把、压盖和压座，所述压盖通过铰销一与所述压座进行铰接，所述压座与所述压座的连接端均开设有半圆形凹口，所述压座远离所述铰销一的一端开设有方口，所述方口内壁底端固定安装有连接杆，所述连接杆的顶端固定连接有圆座，所述连接杆外壁紧贴套有弹簧，所述弹簧的底端抵在与所述连接杆螺纹连接的螺母上，所述弹簧的顶端抵在位于所述圆座下方的压片上，所述压片套设在所述连接杆上，且所述压片(1403)且沿所述连接杆的轴线方向做上下滑动；所述圆座通过铰销二铰连接所述手把的一端，所述手把的另一端可卡在所述压盖上。
进一步，作为优选，所述回转臂杆由圆管、驱动杆和回转头构成，所述驱动杆的一端固定连接所述回转头，所述回转头用于将所述驱动电机提供的驱动力转换为对所述滑件的推力，所述回转头内安装有压力感应器；所述驱动杆的另一端固定设有圆管，所述圆管固定套设在所述驱动电机的驱动端上。
进一步，作为优选，所述滑件包括滑座、横截面为“凸”字型滑杆及连接块二，所述滑座开设有与所述滑杆相配适的滑槽，且所述滑座通过其滑槽滑动连接有所述滑杆，所述滑杆的顶端面高于所述滑座，所述滑杆的顶端通过多个所述连接块二固定连接所述齿条。
进一步，作为优选，所述齿轮轴座包括轴心杆、轴套、连接块三和转座，所述转座一侧通过所述连接块三固定连接所述滑座，所述转座的顶端面中心位置可转动安装有所述轴心杆，所述轴心杆外壁套有所述轴套。
进一步，作为优选，所述控制面板上设有显示器、电机开关按钮和多个输入按钮。
进一步，作为优选，所述驱动杆大于所述往复受推件一半的长度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过驱动电机驱动回转臂杆从而推动往复受推件，往复受推件和滑杆之间固定安装有齿条，由于滑杆受到滑座的导向作用，滑杆带动齿条做直线往复运动，取代了传统的正反转电机运作的方式，同时，锁紧件仅需转动把手便可实现快速定位，节省时间，结构简单，避免了大量劳动资源和可使用能源的浪费。
附图说明
图1为一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置的安装使用示意图；
图2为一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置的立体结构示意图；
图3为图1的正视结构示意图；
图4为一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置中锁紧件的结构示意图；
图5为一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置中回转臂杆的结构示意图；
图6为一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置中滑件的结构示意图；
图7为一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置中齿轮轴座的结构示意图。
图中：1、驱动电机；2、机体；3、臂杆；4、电机安装座；5、可调节支腿；6、底座；7、支撑柱；8、齿轮；9、齿条；10、连接块一；11、控制面板；12、滑件；1201、滑座；1202、滑杆；1203、连接块二；13、齿轮轴座；1301、轴心杆；1302、轴套；1303、连接块三；1304、转座；14、锁紧件；1401、铰销二；1402、圆座；1403、压片；1404、连接杆；1405、弹簧；1406、垫片；1407、螺母；1408、压座；1409、铰销一；14010、压盖；14011、手把；15、回转臂杆；1501、圆管；1502、驱动杆；1503、回转头；16、往复受推件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：请参阅附图1-7，本发明提供一种技术方案：一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，包括测试装置本体、齿条9和与齿条9可啮合传动的齿轮8，测试装置本体用于测定齿条9和齿轮8在工作状态下的疲劳寿命，测试装置本体包括底座6，底座6上表面通过多个均匀分布的可调节支腿5支撑连接有机体2，机体2的一侧固定安装有控制面板11，机体2的前端面开设有“凸”字型调节仓，调节仓内安装有两个锁紧件14，两个锁紧件14均锁紧安装有两端折弯设置的臂杆3，臂杆3通过连接片一10固定连接电机安装座4，电机安装座4内安装有驱动电机1。具体的，臂杆3的中间部位用来上下滑动以调节位置的；可调节支腿5可伸缩调节；电机安装座4设置为方形筒结构，以便于更稳定的固定驱动电机1。
本实施例中，测试装置本体还包括滑件12、往复受推件16、支撑柱7和通过联轴器驱动于驱动电机1的回转臂杆15，滑件12与往复受推件16之间安装有齿条9，回转臂杆15的一端通过推动往复受推件16从而带动滑件12做直线往复运动，滑件12的底端通过多个均匀分布的支撑柱7固定安装在底座6上，滑件12的前端面上固定安装有齿轮轴座13，齿轮轴座13用于安装齿轮8。具体的，回转臂杆15的推动端安装有压力传感器，用于感应所受的阻压力；回转臂杆15绕驱动电机1驱动端做顺时针运转。
本实施例中，锁紧件14包括手把14011、压盖14010和压座1408，压盖14010通过铰销一1409与压座1408进行铰接，压座1408与压座1408的连接端均开设有半圆形凹口，压座1408远离铰销一1409的一端开设有方口，方口内壁底端固定安装有连接杆1404，连接杆1404的顶端固定连接有圆座1402，连接杆1404外壁紧贴套有弹簧1405，弹簧1405的底端抵在与连接杆1404螺纹连接的螺母1407上，弹簧1405的顶端抵在位于圆座1402下方的压片1403上，压片1403套设在连接杆1404上，且所述压片(1403)且沿连接杆1404的轴线方向做上下滑动；圆座1402通过铰销二1401铰连接手把14011的一端，手把14011的另一端可卡在压盖14010上。具体的，压座1408与压座1408的连接端的半圆形凹口形成圆孔，对臂杆3进行固定；；螺母1407用于调节锁紧力；手把14011用来控制锁紧件14的锁紧状态，使用时，上下滑动且调节好臂杆3的位置，然后按下手把14011快速对臂杆3进行锁紧。
本实施例中，回转臂杆15由圆管1501、驱动杆1502和回转头1503构成，驱动杆1502的一端固定连接回转头1503，回转头1503用于将驱动电机1提供的驱动力转换为对滑件12的推力，回转头1503内安装有压力感应器；驱动杆1502的另一端固定设有圆管1501，圆管1501固定套设在驱动电机1的驱动端上。具体的，转头1503位于往复受推件16的槽口内，用于将驱动电机1的动力转换为对往复受推件16的推力。
本实施例中，滑件12包括滑座1201、横截面为“凸”字型滑杆1202及连接块二1203，滑座1201开设有与滑杆1202相配适的滑槽，且滑座1201通过其滑槽滑动连接有滑杆1202，滑杆1202的顶端面高于滑座1201，滑杆1202的顶端通过多个连接块二1203固定连接齿条9。具体的，滑杆1202顶端延伸设置，减少齿条9发生磨损值；滑座1201对滑杆1202提供直线导向作用，以实现带动齿条9做直线往复运动。
本实施例中，齿轮轴座13包括轴心杆1301、轴套1302、连接块三1303和转座1304，转座1304一侧通过连接块三1303固定连接滑座1201，转座1304的顶端面中心位置可转动安装有轴心杆1301，轴心杆1301外壁套有轴套1302。具体的，轴套1302可根据所需测定齿轮的大小来设计。
本实施例中，控制面板11上设有显示器、电机开关按钮和多个输入按钮。具体的，显示器用来接收、显示压力数值；电机开关按钮用于对驱动电机进行供电控制；输入按钮电性连接压力传感器，用于对压力的调节。
本实施例中，驱动杆1502大于往复受推件16一半的长度，以实现齿条9的直线往复运动。
在具体实施时，根据齿条9的高度，利用锁紧件14快速调节、锁紧驱动电机1驱动端的位置，然后将齿条9安装在往复受推件16和滑杆1202之间；将齿轮8安装在齿轮轴座13上，按下电机开关按钮，驱动电机1开始运转，驱动电机1驱动回转臂杆15从而推动往复受推件16，由于滑杆1202受到滑座1201的导向作用，滑杆1202带动齿条9做直线往复运动，齿条9啮合传动齿轮8从而开始测定工作，根据长时间的齿轮8和齿条9的压力显示值测定齿轮8齿条9的疲劳寿命。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，包括测试装置本体、齿条(9)和与所述齿条(9)可啮合传动的齿轮(8)，所述测试装置本体用于测定所述齿条(9)和所述齿轮(8)在工作状态下的疲劳寿命，其特征在于：所述测试装置本体包括底座(6)，所述底座(6)上表面通过多个均匀分布的可调节支腿(5)支撑连接有机体(2)，所述机体(2)的一侧固定安装有控制面板(11)，所述机体(2)的前端面开设有“凸”字型调节仓，所述调节仓内安装有两个锁紧件(14)，两个所述锁紧件(14)均锁紧安装有两端折弯设置的臂杆(3)，所述臂杆(3)通过连接片一(10)固定连接电机安装座(4)，所述电机安装座(4)内安装有驱动电机(1)。
2.根据权利要求1所述的一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，其特征在于：所述测试装置本体还包括滑件(12)、往复受推件(16)、支撑柱(7)和通过联轴器驱动于所述驱动电机(1)的回转臂杆(15)，所述滑件(12)与所述往复受推件(16)之间安装有所述齿条(9)，所述回转臂杆(15)的一端通过推动所述往复受推件(16)从而带动滑件(12)做直线往复运动，所述滑件(12)的底端通过多个均匀分布的所述支撑柱(7)固定安装在所述底座(6)上，所述滑件(12)的前端面上固定安装有齿轮轴座(13)，所述齿轮轴座(13)用于安装所述齿轮(8)。
3.根据权利要求1所述的一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，其特征在于：所述锁紧件(14)包括手把(14011)、压盖(14010)和压座(1408)，所述压盖(14010)通过铰销一(1409)与所述压座(1408)进行铰接，所述压座(1408)与所述压盖(14010)的连接端均开设有半圆形凹口，所述压座(1408)远离所述铰销一(1409)的一端开设有方口，所述方口内壁底端固定安装有连接杆(1404)，所述连接杆(1404)的顶端固定连接有圆座(1402)，所述连接杆(1404)外壁紧贴套有弹簧(1405)，所述弹簧(1405)的底端抵在与所述连接杆(1404)螺纹连接的螺母(1407)上，所述弹簧(1405)的顶端抵在位于所述圆座(1402)下方的压片(1403)上，所述压片(1403)套设在所述连接杆(1404)上，且所述压片(1403)沿所述连接杆(1404)的轴线方向上、下滑动；所述圆座(1402)通过铰销二(1401)铰连接所述手把(14011)的一端，所述手把(14011)的另一端可卡在所述压盖(14010)上。
4.根据权利要求2所述的一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，其特征在于：所述回转臂杆(15)由圆管(1501)、驱动杆(1502)和回转头(1503)构成，所述驱动杆(1502)的一端固定连接所述回转头(1503)，所述回转头(1503)用于将所述驱动电机(1)提供的驱动力转换为对所述滑件(12)的推力，所述回转头(1503)内安装有压力感应器；所述驱动杆(1502)的另一端固定设有圆管(1501)，所述圆管(1501)固定套设在所述驱动电机(1)的驱动端上。
5.根据权利要求4所述的一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，其特征在于：所述滑件(12)包括滑座(1201)、横截面为“凸”字型滑杆(1202)及连接块二(1203)，所述滑座(1201)开设有与所述滑杆(1202)相配适的滑槽，且所述滑座(1201)通过其滑槽滑动连接有所述滑杆(1202)，所述滑杆(1202)的顶端面高于所述滑座(1201)，所述滑杆(1202)的顶端通过多个所述连接块二(1203)固定连接所述齿条(9)。
6.根据权利要求5所述的一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，其特征在于：所述齿轮轴座(13)包括轴心杆(1301)、轴套(1302)、连接块三(1303)和转座(1304)，所述转座(1304)一侧通过所述连接块三(1303)固定连接所述滑座(1201)，所述转座(1304)的顶端面中心位置可转动安装有所述轴心杆(1301)，所述轴心杆(1301)外壁套有所述轴套(1302)。
7.根据权利要求1所述的一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，其特征在于：所述控制面板(11)上设有显示器、电机开关按钮和多个输入按钮。
8.根据权利要求4所述的一种齿轮齿条的疲劳寿命测试装置，其特征在于：所述驱动杆(1502)的长度大于所述往复受推件(16)一半的长度。
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