CN113074936A - 带车轴的齿轮箱出厂试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，包括电机、万向联轴器、齿轮箱固定座、轴固定座和轴端夹紧组件，所述齿轮箱固定座用于固定齿轮箱防止齿轮箱绕车轴转动，所述电机通过万向联轴器与齿轮箱的输入轴相连，所述车轴的左右两端分别被相应侧的轴端夹紧组件夹紧，所述轴端夹紧组件设置在轴固定座上。设置有轴端夹紧组件和轴固定座，实现带车轴齿轮箱的快速、准确定位及支撑，不会对车轴产生损伤；同时还设置有齿轮箱固定座，使得带车轴齿轮箱在安装时可以无需轴向移动齿轮箱来实现固定支撑，从而降低齿轮箱安装的作业时间及作业难度。

Description

带车轴的齿轮箱出厂试验装置

技术领域

本发明属于工装装配技术领域，具体涉及一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置。

背景技术

齿轮箱作为转向架的关键部件，在组装完成后、出厂前对其进行试验是很有必要的，在试验过程中可以检查齿轮箱的振动、噪音、温度，通过这些指标来评价齿轮箱是否满足使用要求，避免齿轮箱在使用初期出现由于组装原因导致的故障是非常有用的。

带车轴的齿轮箱在出厂试验时，齿轮箱的输入端都通过支座进行固定，这个技术基本上是通用的。车轴的固定、支撑却有不同的实施技术，比如：1.通过两个带顶尖的尾座顶紧车轴的中心孔；2.通过车轴上安装轴箱轴承的圆柱面来支撑、夹紧。

专利CN201935806U中公开了一种齿轮箱空载跑合试验台,用于对地铁轨道车辆的齿轮箱做空载荷运转试验,齿轮箱支承部分包括左可调顶尖装置、右可调顶尖装置、用于悬挂齿轮箱的支架、用于支承齿轮箱低速轴的升降支承,所述的左可调顶尖装置、右可调顶尖装置分别具有可对准齿轮箱低速轴相应端部中心孔的顶尖。支架设有可调节齿轮箱悬吊高度的调节螺杆。升降支承顶部具有用于支承齿轮箱低速轴的V型铁,V型铁连接有可调节V型铁高度的调整螺栓。采用左右调节顶尖顶紧车轴中心孔，这种方式虽然简单、效率高，但是在试验过程中顶尖可能会损伤车轴的中心孔，尤其是在进行高铁齿轮箱试验时，更容易损伤车轴中心孔。

专利CN105466683B中公开了一种高速列车齿轮箱空载跑合试验台,由驱动装置、轴端过渡轴承定位夹紧装置、大跨度移动式轮对轴定位支撑装置、齿轮箱输入端压紧立柱装置和噪声测试装置组成，驱动装置安装在试验台底座的左端；固定、移动端过渡轴承定位夹紧装置分别安装在试验台底座的左侧和右端；大跨度移动式轮对轴定位支撑装置由结构相同的两套大跨度移动式轮对轴定位支撑装置组成；齿轮箱输入端压紧立柱装置安装在试验台底座上，噪声测试装置包括分别在齿轮箱的输入端和输出端各放置一套噪声测试声级计和支撑管装配体。在固定车轴时，需要轴向移动齿轮箱，安装效率不够高及安装技能要求高。

发明内容

本发明提供一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，能实现带车轴齿轮箱的快速、准确定位及支撑，不会对车轴产生损伤。

为此，本发明所采用的技术方案为：一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，包括电机、万向联轴器、齿轮箱固定座、轴固定座和轴端夹紧组件，所述齿轮箱固定座用于固定齿轮箱防止齿轮箱绕车轴转动，所述电机通过万向联轴器与齿轮箱的输入轴相连，所述车轴的左右两端分别被相应侧的轴端夹紧组件夹紧，所述轴端夹紧组件设置在轴固定座上。

作为上述方案的优选，还包括能调整车轴中心线高低的调整支架，所述调整支架设置有两个，其中一个设置在左侧的轴固定座与齿轮箱之间，另一个设置在右侧的轴固定座与齿轮箱之间。

进一步优选为，所述调整支架包括底座，所述底座的中心向上设置有调整螺杆，所述调整螺杆的上端设置有V型支架，所述调整螺杆与底座之间、调整螺杆与支架之间均采用螺纹连接，所述车轴被支架支撑。

进一步优选为，所述支架的相对面上设置有软性材质。

进一步优选为，两侧所述轴固定座相对设置均包括轴承座、连接轴、轴承，所述连接轴通过一对相向设置的轴承支撑在轴承座上，所述轴承座的两端设置有能压在轴承外圈的轴承端盖，所述轴承端盖与连接轴之间设置有油封，所述连接轴的一端用于连接轴端夹紧组件，所述连接轴的另一端固定设置有能压在轴承内圈的轴端压板。

进一步优选为，两侧所述轴固定座中的轴承一对采用圆锥滚子轴承，另一对采用调心滚子轴承，当采用圆锥滚子轴承时，两个轴承之间设置有用于调整轴承游隙的轴承隔圈。

进一步优选为，所述连接轴与轴端夹紧组件相连的一端设置有第一法兰，所述连接轴的中部设置有方便连接轴安装在轴固定座上的台阶。

进一步优选为，所述轴端夹紧组件包括套筒，所述套筒的一端设置有与第一法兰相配合的第二法兰，所述套筒内设置有锥套，所述锥套上设置有翻边，所述翻边固定在套筒远离第二法兰的端面上，所述锥套内设置有衬套，所述车轴位于衬套内。

进一步优选为，所述衬套的内孔和外圆均为圆柱面，所述锥套的内孔为圆柱面、外圆为圆锥面，所述套筒的内圆为圆锥面，且衬套与车轴之间、衬套与锥套之间均采用小间隙配合。

进一步优选为，所述连接轴上在第一法兰远离台阶的一侧设置有第一端面齿，所述套筒上设置有与第一端面齿相啮合的第二端面齿。

本发明的有益效果：设置有轴端夹紧组件和轴固定座，实现带车轴齿轮箱的快速、准确定位及支撑，不会对车轴产生损伤；同时还设置有齿轮箱固定座，使得带车轴齿轮箱在安装时可以无需轴向移动齿轮箱来实现固定支撑，从而降低齿轮箱安装的作业时间及作业难度。

附图说明

图1为本发明的俯视图。

图2为本发明中调整支架的示意图。

图3为本发明中轴固定座(轴承为圆锥滚子轴承)的示意图。

图4为本发明中轴固定座(轴承为调心滚子轴承)的示意图。

图5为本发明中连接轴的示意图。

图6为本发明中轴端夹紧组件的示意图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步说明：

如图1-图6所示，一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，主要由齿轮箱固定座1、轴固定座2、轴端夹紧组件3、电机4和万向联轴器5组成。其中齿轮箱固定座1采用低碳钢焊接而成，且用于固定齿轮箱输入端防止齿轮箱绕车轴转动，电机1通过万向联轴器5与齿轮箱的输入轴相连，车轴的左右两端分别被相应侧的轴端夹紧组件3夹紧，且轴端夹紧组件3设置在轴固定座2 上。

还包括能调整车轴中心线高低的调整支架6，调整支架6设置有两个，其中一个设置在左侧的轴固定座2与齿轮箱之间，另一个设置在右侧的轴固定座2与齿轮箱之间，能调整位于齿轮箱两侧车轴中心线的高低。

调整支架6具体结构包括底座6.1，在底座6.1的中心向上设置有调整螺杆6.2，调整螺杆6.2的上端设置有V型支架6.3，调整螺杆6.2与底座6.1 之间、调整螺杆6.2与支架6.3之间均采用螺纹连接，车轴被支架6.3支撑。通过旋转调整螺杆6.2时来升高、降低车轴的中心线。

为防止车轴转动时，车轴与支架6.3之间摩擦产生异响或者磨损车轴，在支架6.3的相对面上设置有软性材质，软性材质可以是铜、尼龙、橡胶等。为方便旋转调整螺杆6.2，在调节螺杆6.2上设置有把手。

位于车轴左右两侧的轴固定座2相对设置，其具体结构包括轴承座2.1、连接轴2.2、轴承2.3，其中连接轴2.2通过一对相向设置的轴承2.3支撑在轴承座2.1上，轴承座2.1的两端设置有能压在轴承2.3外圈的轴承端盖2.4，用于保证轴承外圈的轴向定位和压紧。为保证轴承2.3与轴承座2.1之间润滑油的密封，在轴承端盖2.4与连接轴2.2之间设置有油封2.5，且油封2.5 的外圈与轴承端盖2.4过盈压紧，内唇口与车轴过盈配合。连接轴2.2的一端用于连接轴端夹紧组件2.2，连接轴2.2的另一端固定设置有能压在轴承 2.3内圈的轴端压板2.6。

为方便车轴的固定，在两侧轴固定座2中的轴承3一对采用圆锥滚子轴承用于轴向定位，另一对采用调心滚子轴承用于浮动支撑，当采用圆锥滚子轴承时，两个轴承2.3之间设置有用于调整轴承游隙的轴承隔圈2.7。最好是，在车轴相对长的一侧采用调心滚子轴承，在相对短的一侧采用圆锥滚子轴承。

为方便轴固定座2与轴端夹紧组件3的连接，在连接轴2.2与轴端夹紧组件3相连的一端设置有第一法兰2.2.1。为方便将连接轴2.2安装在轴承座2.1上，在连接轴2.2的中部设置有方便连接轴2.2安装在轴固定座2上的台阶2.2.2。

轴端夹紧组件3具体结构包括套筒3.1，套筒3.1的一端设置有与第一法兰2.2.1相配合的第二法兰3.1.1，套筒3.1内设置有锥套3.2，锥套3.2上设置有翻边3.2.1，翻边3.2.1通过拧紧螺栓3.4固定在套筒3.1远离第二法兰3.1.1的端面上，锥套3.2内设置有衬套3.3，车轴位于衬套3.3内。

衬套3.3的内孔和外圆均为圆柱面，锥套3.2的内孔为圆柱面、外圆为圆锥面，套筒3.1的内圆为圆锥面，且衬套3.3与车轴之间采用小间隙配合，用于进一步保护车轴在安装、试验过程中不会损伤。锥套3.2与衬套3.3之间也采用小间隙配合，能方便安装和拆卸。锥套3.2与套筒3.1之间采用锥度配合，方便定心和安装，且当旋转拧紧螺栓3.4时，使锥套3.2轴向移动，从而能夹紧衬套3.3和车轴，在试验完成后，通过旋转抵紧螺栓4.5，使锥套 3.2轴向反移动，从而使衬套3.3与车轴之间的夹紧力减小。

连接轴2.2上在第一法兰2.2.1远离台阶2.2.2的一侧设置有第一端面齿2.2.3，套筒3.1上设置有与第一端面齿2.2.3相啮合的第二端面齿3.1.2。设置端面齿的优点是自动定心，安装方便，嵌合距离短。由于嵌合距离短，所以在连接车轴与轴固定座2时，无须移动质量更大的轴固定座2，只需移动质量较轻的锥套3.2和套筒3.1。为保证试验完成后齿轮箱能被拆下，套筒 3.1内孔端面距离车轴端面必须有一定的间隙。由于不需要移动轴固定座2，那么就可以省略定位轴固定座2的轨道，降低工装的复杂程度，减轻作业的工作量，提高作业效率。

当设置有调整支架6时，在通过旋转调整螺杆6.2来升高、降低车轴的中心线，能实现第一端面齿2.2.3与第二端面齿3.1.2的初始对中，由于端面齿具有自动定心的作用，车轴与轴固定座2的初始对中要求低，在螺栓紧固的过程中能实现自动定心，从而降低操作难度,提高效率。

套筒3.1与连接轴2.2之间的对中连接，可以不采用第二端面齿3.1.2 与第一端面齿2.2.3对中连接，采用圆柱面止口定心加螺栓连接。

Claims (8)

1.一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，包括电机(4)和万向联轴器(5)，其特征在于：还包括齿轮箱固定座(1)、轴固定座(2)、轴端夹紧组件(3)和能调整车轴中心线高低的调整支架(6)，所述齿轮箱固定座(1)用于固定齿轮箱防止齿轮箱绕车轴转动，所述电机(1)通过万向联轴器(5)与齿轮箱的输入轴相连，所述车轴的左右两端分别被相应侧的轴端夹紧组件(3)夹紧，所述轴端夹紧组件(3)设置在轴固定座(2)上；所述调整支架(6)设置有两个，其中一个设置在左侧的轴固定座(2)与齿轮箱之间，另一个设置在右侧的轴固定座(2)与齿轮箱之间；

所述调整支架(6)包括底座(6.1)，所述底座(6.1)的中心向上设置有调整螺杆(6.2)，所述调整螺杆(6.2)的上端设置有V型支架(6.3)，所述调整螺杆(6.2)与底座(6.1)之间、调整螺杆(6.2)与支架(6.3)之间均采用螺纹连接，所述车轴被支架(6.3)支撑。

2.根据权利要求1所述的一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，其特征在于：所述支架(6.3)的相对面上设置有软性材质。

3.根据权利要求1所述的一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，其特征在于：两侧所述轴固定座(2)相对设置均包括轴承座(2.1)、连接轴(2.2)、轴承(2.3)，所述连接轴(2.2)通过一对相向设置的轴承(2.1)支撑在轴承座(2.1)上，所述轴承座(2.1)的两端设置有能压在轴承(2.3)外圈的轴承端盖(2.4)，所述轴承端盖(2.4)与连接轴(2.2)之间设置有油封(2.5)，所述连接轴(2.2)的一端用于连接轴端夹紧组件(2.2)，所述连接轴(2.2)的另一端固定设置有能压在轴承(2.3)内圈的轴端压板(2.6)。

4.根据权利要求3所述的一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，其特征在于：两侧所述轴固定座(2)中的轴承(3)一对采用圆锥滚子轴承，另一对采用调心滚子轴承，当采用圆锥滚子轴承时，两个轴承(2.3)之间设置有用于调整轴承游隙的轴承隔圈(2.7)。

5.根据权利要求4所述的一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，其特征在于：所述连接轴(2.2)与轴端夹紧组件(3)相连的一端设置有第一法兰(2.2.1)，所述连接轴(2.2)的中部设置有方便连接轴(2.2)安装在轴固定座(2)上的台阶(2.2.2)。

6.根据权利要求5所述的一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，其特征在于：所述轴端夹紧组件(3)包括套筒(3.1)，所述套筒(3.1)的一端设置有与第一法兰(2.2.1)相配合的第二法兰(3.1.1)，所述套筒(3.1)内设置有锥套(3.2)，所述锥套(3.2)上设置有翻边(3.2.1)，所述翻边(3.2.1)固定在套筒(3.1)远离第二法兰(3.1.1)的端面上，所述锥套(3.2)内设置有衬套(3.3)，所述车轴位于衬套(3.3)内。

7.根据权利要求6所述的一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，其特征在于：所述衬套(3.3)的内孔和外圆均为圆柱面，所述锥套(3.2)的内孔为圆柱面、外圆为圆锥面，所述套筒(3.1)的内圆为圆锥面，且衬套(3.3)与车轴之间、衬套(3.3)与锥套(3.2)之间均采用小间隙配合。

8.根据权利要求6所述的一种带车轴的齿轮箱出厂试验装置，其特征在于：所述连接轴(2.2)上在第一法兰(2.2.1)远离台阶(2.2.2)的一侧设置有第一端面齿(2.2.3)，所述套筒(3.1)上设置有与第一端面齿(2.2.3)相啮合的第二端面齿(3.1.2)。

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