CN114577465A

CN114577465A - 引流飞溅润滑试验平台

Info

Publication number: CN114577465A
Application number: CN202210203380.3A
Authority: CN
Inventors: 杨端; 尹美; 戴瑜; 许岚津; 朱湘; 贾继富; 陈曦
Original assignee: Central South University; Hunan Aviation Powerplant Research Institute AECC
Current assignee: Central South University; Hunan Aviation Powerplant Research Institute AECC
Priority date: 2022-03-03
Filing date: 2022-03-03
Publication date: 2022-06-03

Abstract

本发明公开一种引流飞溅润滑试验平台，包括齿轮箱，齿轮箱包括箱体、连接轴、齿轮和导油管，齿轮设置在箱体内部，连接轴与齿轮连接并贯穿箱体，导油管设置在齿轮上，导油管呈L形，导油管包括相互连接的第一管段和第二管段，第一管段贯穿齿轮，第二管段位于齿轮的下方，导油管的两端形成第一开口和第二开口，第二开口位于第一开口的下方，油池设置在箱体的底部，齿轮旋转时，油池中的油液能通过第二开口进入导油管中并从第一开口喷溅到齿轮的啮合面上。本发明的引流飞溅润滑试验平台利用设置在齿轮上的导油管进行搅油，齿轮的啮合面并不直接浸没到油液中进行搅油，油液对齿轮产生的阻力小，因此能减小功率损失。

Description

引流飞溅润滑试验平台

技术领域

本发明涉及机械润滑技术领域，尤其涉及一种引流飞溅润滑试验平台。

背景技术

对于小型机械设备的传动系统来说，主减速器的体积和重量不能过大，如果主减速器可以采用飞溅润滑的方式，则可以有效减小主减速器的体积，降低润滑系统复杂性，提高传动效率及可靠性。由于飞溅润滑是靠回转零件溅泼起油滴或油雾到摩擦副上形成自动润滑，在实际应用之前，需要进行试验，以确保润滑效果能够满足机械正常运转的需要。现有技术的缺陷在于：引流飞溅润滑试验平台利用主减速器中的齿轮来搅油，会造成较大的功率损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种引流飞溅润滑试验平台，利用导油管代替齿轮搅油，功率损失小。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种引流飞溅润滑试验平台，包括齿轮箱，所述齿轮箱包括箱体、连接轴、齿轮和导油管，所述齿轮设置在所述箱体内部，所述连接轴与所述齿轮连接并贯穿所述箱体，所述导油管设置在所述齿轮上，所述导油管呈L形，所述导油管包括相互连接的第一管段和第二管段，所述第一管段贯穿所述齿轮，所述第二管段位于所述齿轮的下方，所述导油管的两端形成第一开口和第二开口，所述第二开口位于所述第一开口的下方，油池设置在所述箱体的底部，所述齿轮旋转时，所述油池中的油液能通过所述第二开口进入所述导油管中并从所述第一开口喷溅到所述齿轮的啮合面上。

作为本发明的一种优选方案，所述齿轮箱还包括第一集油管和导油器，所述第一集油管贯穿所述箱体，所述连接轴为空心轴，所述导油器设置在所述连接轴的内部，所述导油器内部与所述油池连通，所述连接轴上开设有若干甩油孔，所述甩油孔位于所述导油器的顶部的上方，所述第一集油管位于所述箱体内的一端靠近所述连接轴的表面并能接收从所述甩油孔中甩出的油液。

作为本发明的一种优选方案，所述导油器包括相互连接的上锥体和下锥体，所述导油器内部形成沙漏形空腔。

作为本发明的一种优选方案，所述导油器还包括固定座，所述固定座设置在所述下锥体的底部，所述连接轴的内壁设有限位凸起，所述限位凸起的下方设有限位凹槽，所述限位凹槽内设有挡圈，所述固定座卡入所述限位凸起和所述挡圈之间。

作为本发明的一种优选方案，所述导油器还包括第一密封圈和第二密封圈，所述固定座上开设有第一安装槽，所述上锥体的外表面开设有第二安装槽，所述第一密封圈设置在所述第一安装槽中并与所述连接轴的内壁抵接，所述第二密封圈设置在所述第二安装槽中并与所述连接轴的内壁抵接。

作为本发明的一种优选方案，所述齿轮箱还包括第二集油管，所述第二集油管贯穿所述箱体，所述第二集油管位于所述箱体内的一端靠近所述齿轮的侧面。

作为本发明的一种优选方案，所述引流飞溅润滑试验平台还包括两个量杯，一个所述量杯设置在所述第一集油管位于所述箱体外的一端的下方，另一个所述量杯设置在所述第二集油管位于所述箱体外的一端的下方。

作为本发明的一种优选方案，所述引流飞溅润滑试验平台还包括基座和两个定位筒，所述齿轮箱和两个所述定位筒均设置在所述基座上，一个所述量杯插入一个所述定位筒中，另一个所述量杯插入另一个所述定位筒中。

作为本发明的一种优选方案，所述引流飞溅润滑试验平台还包括驱动机构，所述驱动机构包括支架、电机和联轴器，所述支架设置在所述基座上，所述电机设置在所述支架上，所述联轴器的一端与所述连接轴连接，所述联轴器的另一端与所述电机的输出端连接。

作为本发明的一种优选方案，所述箱体的顶面开设有观察孔，所述观察孔位于所述齿轮的啮合面的上方，所述观察孔为螺纹孔，所述螺纹孔上设有螺纹塞。

本发明的有益效果：

本发明的引流飞溅润滑试验平台利用设置在齿轮上的导油管进行搅油，L形的导油管使箱体底部油池中的油液能通过第二开口进入到导油管中，然后再从第一开口喷溅到齿轮的啮合面上，齿轮的啮合面并不直接浸没到油液中进行搅油，油液对齿轮产生的阻力小，因此能减小功率损失。

附图说明

图1为本发明一实施例的引流飞溅润滑试验平台的立体视图；

图2为图1的分解图；

图3为本发明一实施例的齿轮箱的剖视图；

图4为图3中导油管的立体视图；

图5为图3中A处的放大图；

图6为图2中齿轮箱的分解图；

图7为图6中连接轴和导油器的立体视图；

图8为图6中箱盖另一角度的立体视图。

图中：

1、齿轮箱；11、箱体；111、箱盖；1111、观察孔；112、底壳；12、连接轴；121、甩油孔；122、限位凸起；123、限位凹槽；124、挡圈；125、连接孔；13、齿轮；14、导油管；141、第一管段；142、第二管段；15、第一集油管；16、导油器；161、上锥体；1611、第二安装槽；162、下锥体；163、固定座；1631、第一安装槽；164、第一密封圈；165、第二密封圈；17、第二集油管；2、量杯；3、基座；4、定位筒；5、驱动机构；51、支架；52、电机；53、联轴器；6、螺纹塞；100、油池；200、第一开口；300、第二开口。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之“上”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之“下”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。

如图1至图3所示，本发明一实施例的引流飞溅润滑试验平台包括齿轮箱1，齿轮箱1包括箱体11、连接轴12、齿轮13和导油管14，齿轮13设置在箱体11内部，连接轴12与齿轮13连接并贯穿箱体11，导油管14设置在齿轮13上，如图4所示，导油管14呈L形，导油管14包括相互连接的第一管段141和第二管段142，第一管段141贯穿齿轮13，第二管段142位于齿轮13的下方，导油管14的两端形成第一开口200和第二开口300，第二开口300位于第一开口200的下方，箱体11包括可拆卸连接的箱盖111和底壳112，油池100设置在箱体11的底部，齿轮13旋转时，油池100中的油液能通过第二开口300进入导油管14中并从第一开口200喷溅到齿轮13的啮合面上。

本发明的引流飞溅润滑试验平台利用设置在齿轮13上的导油管14进行搅油，L形的导油管14使箱体11底部油池100中的油液能通过第二开口300进入到导油管14中，然后再从第一开口200喷溅到齿轮13的啮合面上，齿轮13的啮合面并不直接浸没到油液中进行搅油，油液对齿轮13产生的阻力小，因此能减小功率损失。

如图3、图5至图7所示，进一步的，齿轮箱1还包括第一集油管15和导油器16，第一集油管15贯穿箱体11，连接轴12为空心轴，导油器16设置在连接轴12的内部，导油器16内部与油池100连通，连接轴12上开设有若干甩油孔121，甩油孔121位于导油器16的顶部的上方，第一集油管15位于箱体11内的一端靠近连接轴12的表面并能接收从甩油孔121中甩出的油液。通过在连接轴12内部设置导油器16，能使油液的液面更容易到达甩油孔121所在的高度。连接轴12的内部与油池100连通，导油器16的内部会有一定量的油液，当连接轴12旋转时，导油器16随连接轴12转动，进而带动导油器16内部的油液旋转，油液的液面会下凹形成抛物面，液面边缘会上升并漫过导油器16的顶部，使油液从甩油孔121中甩出，进入到第一集油管15中。第一集油管15所处的位置在实际应用中对应主减速器的输入轴所处的位置，第一集油管15所收集到的油液量等价于主减速器的输入轴在工作时接收到的油液量，因此能判断出主减速器的输入轴是否能在工作时得到良好的润滑。

进一步的，导油器16包括相互连接的上锥体161和下锥体162，导油器16内部形成沙漏形空腔。当导油器16中的油液液面的初始高度一定时，连接轴12旋转后油液液面的边缘高度与连接轴12的转速及导油器16内部空腔的尺寸有关，此时，导油器16內部流场的运动方式与受迫涡较为相似。上锥体161这种上大下小的形态使油液液面的边缘高度更容易到达甩油孔121所在的位置，提高甩油孔121的甩油量。此外，这种形态的导油器16的上下两端尺寸较大，能使导油器16更好地固定在连接轴12的内部。

如图7所示，进一步的，导油器16还包括固定座163，固定座163设置在下锥体162的底部，如图5所示，连接轴12的内壁设有限位凸起122，限位凸起122的下方设有限位凹槽123，限位凹槽123内设有挡圈124，固定座163卡入限位凸起122和挡圈124之间。限位凸起122和挡圈124使固定座163无法上下移动，同时，连接轴12的内壁与固定座163的边缘抵接，从而将导油器16固定在连接轴12的内部，导油器16能随连接轴12进行稳定的旋转。

如图5所示，导油器16还包括第一密封圈164和第二密封圈165，固定座163上开设有第一安装槽1631，上锥体161的外表面开设有第二安装槽1611，第一密封圈164设置在第一安装槽1631中并与连接轴12的内壁抵接，第二密封圈165设置在第二安装槽1611中并与连接轴12的内壁抵接。第一密封圈164和第二密封圈165一方面发挥密封作用，避免油液进入到导油器16与连接轴12内壁之间的空腔中，另一方面还能提供一定的摩擦力，将导油器16更稳定地固定在连接轴12内部，使连接轴12更好地带动导油器16发生旋转。

如图2和图3所示，本实施例的齿轮箱1还包括第二集油管17，第二集油管17贯穿箱体11，第二集油管17位于箱体11内的一端靠近齿轮13的侧面。本实施例中的齿轮13为锥齿轮，第二集油管17能对流经齿轮13的啮合面上的油液进行收集，从而得出流经啮合面的油液量，判断出齿轮13是否被良好润滑。进一步的，如图8所示，第一集油管15和第二集油管17位于箱体11内的一端均凸出于箱体11的内壁，用于防止飞溅至箱体11内壁的油液流入管内导致测量结构不准确。

如图1和图2所示，为了便于对流出第一集油管15和第二集油管17的油液进行测量，本实施例的引流飞溅润滑试验平台还包括两个量杯2，一个量杯2设置在第一集油管15位于箱体11外的一端的下方，另一个量杯2设置在第二集油管17位于箱体11外的一端的下方。两个量杯2收集到的油量可以与软件上仿真模拟得出的数据进行对比分析，得出准确的试验结果。

如图2所示，进一步的，引流飞溅润滑试验平台还包括基座3和两个定位筒4，齿轮箱1和两个定位筒4均设置在基座3上，一个量杯2插入一个定位筒4中，另一个量杯2插入另一个定位筒4中。基座3使齿轮箱1在进行试验时能被牢固固定，避免齿轮箱1发生明显的振动，定位筒4的设置位置根据第一集油管15和第二集油管17的位置进行确定，能对量杯2进行定位，由于量杯2插入了定位筒4中，定位筒4还能放置量杯2发生倾倒。

更进一步的，还包括驱动机构5，驱动机构5包括支架51、电机52和联轴器53，支架51设置在基座3上，电机52设置在支架51上，联轴器53的一端与连接轴12连接，联轴器53的另一端与电机52的输出端连接。支架51设置在基座3上，能保证驱动机构5运行时的稳定，电机52通过联轴器53将扭矩传递给连接轴12，连接轴12再驱动齿轮13旋转。如图2所示，连接轴12为空心轴，连接轴12的顶面上开设有若干连接孔125，连接孔125为螺纹孔，使联轴器53能与连接轴12螺纹连接，有效地传递扭矩并减小振动。

如图3所示，箱体11的顶面开设有观察孔1111，观察孔1111位于齿轮13的啮合面的上方，观察孔1111为螺纹孔，螺纹孔上设有螺纹塞6。透过观察孔1111，能够观察到齿轮13的运转情况和油液流场的变化情况，当不需要进行观察时，直接拧上螺纹塞6即可，操作简单方便。

作为本发明优选的实施方案，在本说明书的描述中，参考术语“进一步的”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上实施例仅用来说明本发明的详细方案，本发明并不局限于上述详细方案，即不意味着本发明必须依赖上述详细方案才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims

1.一种引流飞溅润滑试验平台，其特征在于，包括齿轮箱，所述齿轮箱包括箱体、连接轴、齿轮和导油管，所述齿轮设置在所述箱体内部，所述连接轴与所述齿轮连接并贯穿所述箱体，所述导油管设置在所述齿轮上，所述导油管呈L形，所述导油管包括相互连接的第一管段和第二管段，所述第一管段贯穿所述齿轮，所述第二管段位于所述齿轮的下方，所述导油管的两端形成第一开口和第二开口，所述第二开口位于所述第一开口的下方，油池设置在所述箱体的底部，所述齿轮旋转时，所述油池中的油液能通过所述第二开口进入所述导油管中并从所述第一开口喷溅到所述齿轮的啮合面上。

2.根据权利要求1所述的引流飞溅润滑试验平台，其特征在于，所述齿轮箱还包括第一集油管和导油器，所述第一集油管贯穿所述箱体，所述连接轴为空心轴，所述导油器设置在所述连接轴的内部，所述导油器内部与所述油池连通，所述连接轴上开设有若干甩油孔，所述甩油孔位于所述导油器的顶部的上方，所述第一集油管位于所述箱体内的一端靠近所述连接轴的表面并能接收从所述甩油孔中甩出的油液。

3.根据权利要求2所述的引流飞溅润滑试验平台，其特征在于，所述导油器包括相互连接的上锥体和下锥体，所述导油器内部形成沙漏形空腔。

4.根据权利要求3所述的引流飞溅润滑试验平台，其特征在于，所述导油器还包括固定座，所述固定座设置在所述下锥体的底部，所述连接轴的内壁设有限位凸起，所述限位凸起的下方设有限位凹槽，所述限位凹槽内设有挡圈，所述固定座卡入所述限位凸起和所述挡圈之间。

5.根据权利要求4所述的引流飞溅润滑试验平台，其特征在于，所述导油器还包括第一密封圈和第二密封圈，所述固定座上开设有第一安装槽，所述上锥体的外表面开设有第二安装槽，所述第一密封圈设置在所述第一安装槽中并与所述连接轴的内壁抵接，所述第二密封圈设置在所述第二安装槽中并与所述连接轴的内壁抵接。

6.根据权利要求2所述的引流飞溅润滑试验平台，其特征在于，所述齿轮箱还包括第二集油管，所述第二集油管贯穿所述箱体，所述第二集油管位于所述箱体内的一端靠近所述齿轮的侧面。

7.根据权利要求6所述的引流飞溅润滑试验平台，其特征在于，还包括两个量杯，一个所述量杯设置在所述第一集油管位于所述箱体外的一端的下方，另一个所述量杯设置在所述第二集油管位于所述箱体外的一端的下方。

8.根据权利要求7所述的引流飞溅润滑试验平台，其特征在于，还包括基座和两个定位筒，所述齿轮箱和两个所述定位筒均设置在所述基座上，一个所述量杯插入一个所述定位筒中，另一个所述量杯插入另一个所述定位筒中。

9.根据权利要求8所述的引流飞溅润滑试验平台，其特征在于，还包括驱动机构，所述驱动机构包括支架、电机和联轴器，所述支架设置在所述基座上，所述电机设置在所述支架上，所述联轴器的一端与所述连接轴连接，所述联轴器的另一端与所述电机的输出端连接。

10.根据权利要求1所述的引流飞溅润滑试验平台，其特征在于，所述箱体的顶面开设有观察孔，所述观察孔位于所述齿轮的啮合面的上方，所述观察孔为螺纹孔，所述螺纹孔上设有螺纹塞。