CN205719535U - 一种车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置，包括用于对主减速齿轮总成进行固定支撑的固定装置及在主减速齿轮总成被固定后用于对主减速齿轮总成中的主动锥齿轮施加扭矩的加载装置，加载装置包括输出扭矩的动力输出机构、与动力输出机构传动连接的传动件及检测输出的扭矩大小的传感器，传动件具有用于与主减速齿轮总成传动连接的连接部。在进行疲劳试验过程中，通过传动件将动力输出机构的施加的载荷进行传递，对主减速齿轮施加扭矩，采用脉动载荷控制模型，对不同工况下齿轮承受的实际载荷进行加载，进行齿轮疲劳试验，能够模拟主减速齿轮在实际工况下的疲劳寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置。
背景技术
客车后桥主减速器是客车传动系统中减小转速、增大扭矩的主要部件，客车后桥主减速器包括相互啮合的主动锥齿轮和从动锥齿轮。由于客车主减速齿轮在动力传动运转的过程中，工作条件恶劣、承受载荷大、作用时间长、变化多、冲击频繁，因此容易造成主减速齿轮齿面磨损、塑性变形、齿根断裂等现象。现有的试验方法主要对单一齿轮进行弯曲疲劳寿命试验，齿轮弯曲疲劳寿命试验采用单齿或双齿加载方法，在疲劳试验机上利用专门的夹具进行试验，使加载锤头直接与轮齿的齿顶接触，对轮齿施加脉动载荷，直至轮齿出现弯曲疲劳失效，试验终止并获得轮齿在试验应力下的一个寿命数据。试验中，脉动载荷施加在试验轮齿上，试验轮齿不作啮合传动。而客车主减速齿轮受使用工况不同，主减速齿轮的断裂失效不同，从而对齿轮疲劳寿命影响不同。因此，现有的试验方法并不能模拟客车主减速齿轮在实际工况下的疲劳寿命。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能够模拟车辆主减速齿轮在实际工况下的疲劳寿命的车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置。
为了实现以上目的，本实用新型车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置的技术方案如下：车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置，包括用于对主减速齿轮总成进行固定支撑的固定装置及在主减速齿轮总成被固定后用于对主减速齿轮总成中的主动锥齿轮施加扭矩的加载装置，所述加载装置包括输出扭矩的动力输出机构、与所述动力输出机构传动连接的传动件及检测输出的扭矩大小的传感器，传动件具有用于与主减速齿轮总成传动连接的连接部。
所述动力输出机构包括液压缸，所述传感器设置在液压缸的活塞杆与所述传动件之间。
所述传感器包括力传感器和位移传感器。
所述液压缸有两个且其活塞杆的轴线平行，所述传动件包括摇臂及分别铰接在摇臂两端的驱动臂，所述驱动臂连接在所述的活塞杆上。
所述摇臂上于两个所述的驱动臂之间设有过渡连接件，所述连接部设置在所述过渡连接件上。
所述车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置还包括试验支架，所述试验支架包括竖向支架和设置在竖向支架上的横向支架，所述液压缸的缸体固定连接在所述的横向支架上且液压缸的轴线沿竖向方向延伸。
所述固定装置包括轮边固定支座、驱动桥固定支座、驱动桥主减速支撑支座，所述轮边固定支座有两个且分别处于驱动桥主减速支撑支座的两侧。
本实用新型的有益效果：在进行疲劳试验过程中，通过传动件将动力输出机构的施加的载荷进行传递，对主减速齿轮施加扭矩，采用脉动载荷控制模型，对不同工况下齿轮承受的实际载荷进行加载，进行齿轮疲劳试验，该疲劳试验装置不仅能实现对主减速齿轮进行道路实况模拟，而且在试验过程中，能够测试不同时刻齿轮承受载荷大小，便于对齿轮试验加载过程中进行实时监控。
附图说明
图1是本实用新型车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置中的固定装置的结构示意图；
图2是本实用新型车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置中的加载装置的结构示意图；
图3是图2中的加载装置与主减速齿轮总成的连接示意图。
具体实施方式
本实用新型车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置的实施例：如图1-3所示，车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置，包括试验支架、用于对主减速齿轮总成进行固定支撑的固定装置及在主减速齿轮总成被固定后用于对主减速齿轮总成中的主动锥齿轮施加扭矩的加载装置。固定装置包括轮边固定支座1、驱动桥固定支座2、驱动桥主减速支撑支座6，轮边固定支座1有两个且分别处于驱动桥主减速支撑支座6的左右两侧。驱动桥固定支座也有两个且均位于两个轮边固定支座1之间。驱动桥固定支座2、驱动桥支撑连接柱5、驱动桥支撑固定板3、驱动桥支撑过渡板4分别设置在对应的固定底座16上。驱动桥主减速支撑支座6包括本体及设于该本体上的驱动桥主减速支架7。
加载装置包括输出扭矩的动力输出机构、与动力输出机构传动连接的传动件及检测输出的扭矩大小的传感器11。动力输出机构包括液压缸9，液压缸9有两个且其活塞杆10的轴线平行，沿上下方向延伸。传动件包括摇臂13及分别铰接在摇臂13两端的驱动臂14，驱动臂14连接在活塞杆10上。摇臂13上于两个驱动臂之间设有过渡盘12，过渡盘12上设有用于与主减速齿轮总成的万向轴17的一端连接的连接部，万向轴17将扭矩传递到主减速齿轮15上，带动主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合传动，以进行疲劳试验。
试验支架包括竖向支架21和设置在竖向支架21上的横向支架22，竖向支架21沿上下方向延伸，横向支架22沿水平方向延伸，两个竖向支架21与横向支架22形成门式的结构。液压缸9的缸体固定连接在横向支架22上且液压缸的轴线沿竖向方向延伸，也即上下方向。
传感器11设置在液压缸的活塞杆10与传动件的驱动臂14之间，传感器11包括力传感器和位移传感器，分别检测驱动力的大小及活塞杆10的位移量。
在使用的时候，将固定底座16按照车辆驱动桥的排布方式固定好，轮边固定支座1、驱动桥固定支座2、驱动桥主减速支撑支座6、驱动桥支撑连接柱5、驱动桥支撑过渡板4通过螺栓固定在对应的固定底座16上。将主减速齿轮驱动桥固定在该固定装置上。用定位销8将驱动桥进行定位，调整主减速齿轮驱动桥位置，对各支座的位置进行固定，防止试验过程中待试验的主减速驱动桥发生松动。固定好之后，将过渡盘12与万向轴17连接，进行疲劳试验。在进行疲劳试验过程中，通过液压缸9上的传感器，采用脉动载荷控制模型，对不同工况下齿轮承受的实际载荷进行加载，利用摇臂相向转角为±60°，进行齿轮疲劳试验，此齿轮疲劳试验装置不仅能实现对主减速齿轮进行道路实况模拟，而且在试验过程中，能够测试不同时刻齿轮承受载荷大小，便于对齿轮试验加载过程中进行实时监控。
在其它实施例中，液压缸的数量可以为1个，传动件可以做成一个驱动臂和一个拐臂铰接的结构形式。液压缸也可由气缸代替。在本实施例中，过渡盘作为过渡连接件，在其它实施例中，过渡连接件也可设置成过渡连接块，也可不设置过渡盘，与万向轴连接的连接部直接设置在摇臂上或拐臂上。
本实用新型车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置可以对客车主减速齿轮进行试验，也可对货车主减速齿轮进行试验，通用性好。
Claims (7)
1.车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置，其特征在于：包括用于对主减速齿轮总成进行固定支撑的固定装置及在主减速齿轮总成被固定后用于对主减速齿轮总成中的主动锥齿轮施加扭矩的加载装置，所述加载装置包括输出扭矩的动力输出机构、与所述动力输出机构传动连接的传动件及检测输出的扭矩大小的传感器，传动件具有用于与主减速齿轮总成传动连接的连接部。
2.根据权利要求1所述的车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置，其特征在于：所述动力输出机构包括液压缸，所述传感器设置在液压缸的活塞杆与所述传动件之间。
3.根据权利要求2所述的车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置，其特征在于：所述传感器包括力传感器和位移传感器。
4.根据权利要求2所述的车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置，其特征在于：所述液压缸有两个且其活塞杆的轴线平行，所述传动件包括摇臂及分别铰接在摇臂两端的驱动臂，所述驱动臂连接在所述的活塞杆上。
5.根据权利要求4所述的车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置，其特征在于：所述摇臂上于两个所述的驱动臂之间设有过渡连接件，所述连接部设置在所述过渡连接件上。
6.根据权利要求2至5任一项所述的车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置，其特征在于：所述车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置还包括试验支架，所述试验支架包括竖向支架和设置在竖向支架上的横向支架，所述液压缸的缸体固定连接在所述的横向支架上且液压缸的轴线沿竖向方向延伸。
7.根据权利要求1至5任一项所述的车辆主减速齿轮总成疲劳试验装置，其特征在于：所述固定装置包括轮边固定支座、驱动桥固定支座、驱动桥主减速支撑支座，所述轮边固定支座有两个且分别处于驱动桥主减速支撑支座的两侧。
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