CN206114294U - 一种变速箱全自动检测实验台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种变速箱全自动检测实验台，包括换挡机器人、变速箱、驱动装置、基座、滑动平台、支撑板、以及负载装置；其中，所述驱动装置与负载装置位于所述变速箱两端侧；所述驱动装置包括驱动电机、第一联轴器和驱动输出装置；所述驱动电机通过第一联轴器联接驱动输出装置，所述驱动输出装置联接变速箱；所述负载装置包括负载电机、第二联轴器和负载输出装置；所述负载电机通过第二联轴器联接负载输出装置，所述负载输出装置联接变速箱。本实用新型无需人工操作，降低人员操作强度，提高测试结果精准性；同时对变速箱输出轴能量进行回收，减少了检测能耗，驱动装置和负载装置均通过滚珠丝杠运动，运动精度较高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种检测实验台，更具体的说，是涉及汽车尤其是重卡变速箱检测实验台，具体是一种变速箱全自动检测实验台，该实验台可用于检测重型卡车变速箱性能。
背景技术
变速箱广泛应用于汽车领域，用于改变传动比，承担着传递动力的作用，变速箱性能的好坏直接关系到汽车的运转性能。目前重型卡车变速箱检测装置的换挡采用手动，由于档位较多，操作复杂，检测人员的工作强度大，也有的变速箱检测装置采用直线运动的手臂进行换挡，不能完全模拟人工换挡的特性。对于扭矩负载加载后，变速箱输出轴转速的能量没有进行回收，检测能耗很大。检测平台的输送往往通过气缸或液缸实现，运动精度不高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种变速箱全自动检测实验台，具有高精度、低能耗的检测过程，在检测过程中完全无需人手即可完成操作。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：
一种变速箱全自动检测实验台，包括换挡机器人、变速箱、驱动装置、基座、滑动平台、支撑板、以及负载装置；其中，所述驱动装置与负载装置位于所述变速箱两端侧；所述变速箱设在支撑板上，支撑板设在滑动平台上，滑动平台滑动设在基座上；
所述驱动装置包括驱动电机、第一联轴器和驱动输出装置；所述驱动电机通过第一联轴器联接驱动输出装置，所述驱动输出装置联接变速箱；
所述负载装置包括负载电机、第二联轴器和负载输出装置；所述负载电机通过第二联轴器联接负载输出装置，所述负载输出装置联接变速箱。
所述驱动电机固定在第一支撑台上，第一支撑台安装在第一支撑座的导轨上；所述驱动输出装置由固定在第二支撑台上的第一轴承座支撑，第二支撑台安装在第一支撑座的导轨上，第一支撑台和第二支撑台通过端面的第一连杆相连；所述第一支撑台通过第一伺服电机和第一滚珠丝杠带动沿第一支撑座的导轨移动进行动力源输入；第一支撑座固定在基座上。
所述负载电机固定在第三支撑台上，第三支撑台安装在第二支撑座的导轨上；所述负载输出装置由固定在第四支撑台上的第二轴承座支撑，第四支撑台安装在第二支撑座导轨上，第三支撑台和第四支撑台通过端面的第二连杆相连，通过第二连杆作用使负载装置处于连动状态，第三支撑台通过第二伺服电机和第二滚珠丝杠带动沿第二支撑座的导轨移动，进行变速箱负载的输入；第二支撑座固定在基座上。
所述负载输出装置通过与含有花键的内阶梯轴套相连，内阶梯轴套轴肩装有预压缩弹簧，内阶梯轴套外围套有外轴套，外轴套通过螺钉顶住。
所述滑动平台为线体结构，其安装在基座导轨上，滑动平台由第一气缸驱动控制。
所述支撑板上设有圆柱形导向杆、圆弧形定位板与夹紧机构，防止变速箱在上料出料过程中发生转动。
还包括气动压合装置，所述气动压合装置包括公头和母头，母头固定在支撑板上，公头由固定在基座上方的第二气缸驱动，第二气缸与公头接合，当变速箱进行换挡时，第二气缸驱动公头和母头接合，为变速箱辅助换挡机构通气。
所述基座上方设有第三气缸，振动传感器装在第三气缸杆上，通过气缸运动至变速箱表面进行噪声振动信号的检测。
所述换挡机器人位于驱动装置一侧，对变速箱进行自动换挡。
所述驱动电机与负载电机采用共直流母线设计，在对变速箱进行检测时，转速控制的电机从电网取电，转矩控制电机则从发电反馈回电网。
本实用新型的有益效果：本实用新型与现有技术相比，采用机器人换挡，无需人工操作，降低人员操作强度，与直线运动的机器手臂相比，能实现任意曲线运动，提高测试结果精准性；待扭矩负载加上后，负载电机由电动机转变为发电机，将变速箱输出转速能量回收发电；同时动力驱动装置和负载装置均由伺服电机带动滚轴丝杠运动实现平移，位置精度较高。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型一种变速箱全自动检测实验台整体结构示意图；
图2为本实用新型驱动装置结构示意图；
图3为本实用新型负载装置结构示意图；
图4为本实用新型负载装置输出对接剖视图；
图5为本实用新型气动压合装置结构示意图；
图6为本实用新型支撑板结构示意图；
图7为本实用新型夹紧机构结构示意图；
图中：1-换挡机器人，2-变速箱，3-驱动装置，4-气动压合装置，5-基座，6-滑动平台，7-支撑板，8-夹紧机构，9-负载装置，10-驱动电机，11-第一联轴器，12驱动输出装置，13-第一支撑台，14-第一支撑座，15-第二支撑台，16-第一轴承座，17-第一连杆，18-第一伺服电机，19-第一滚珠丝杠，20-负载电机，21-第二联轴器，22-负载输出装置，23-第三支撑台，24-第二支撑座，25-第四支撑台，26-第二轴承座，27-第二连杆，28-内阶梯轴套，29-预压缩弹簧，30-外轴套，31-螺钉，32-第二伺服电机，33-第二滚珠丝杠，34-第一气缸(或液压缸)，35-圆柱形导向杆，36-圆弧形定位板，37-公头，38-母头，39-第二气缸，40-第三气缸，41-振动传感器。
具体实施方式
下面将结合实施例对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
一种变速箱全自动检测实验台，参考图1，包括换挡机器人1、变速箱2、驱动装置3、气动压合装置4、基座5、滑动平台6、支撑板7和夹紧机构8，以及用于提供扭矩的负载装置9；
上述结构均安装在基座5上，基座5中部设有一支架；支撑板7通过升降气缸安装在滑动平台6上，并位于支架内，夹紧机构8安装于支撑板7上，驱动装置3和负载装置9位于支架两侧；换挡机器人1位于驱动装置3一侧；
驱动装置3为变速箱2提供动力源，参考图2，驱动装置3包括驱动电机10、第一联轴器11和驱动输出装置12(包括一驱动输出轴)，驱动电机10固定在第一支撑台13上，第一支撑台13安装在第一支撑座14的导轨上，从而驱动电机10能够在导轨上移动；驱动输出装置12由固定在第二支撑台15上的第一轴承座16支撑，第二支撑台15安装在第一支撑座14的导轨上，第一支撑台13和第二支撑台15通过端面的第一连杆17相连，使驱动装置3处于连动状态；第一支撑台13通过第一伺服电机18和第一滚珠丝杠19带动沿第一支撑座14的导轨移动进行动力源输入，能够保证较高的运动精度；通过第一连杆17的作用带动驱动装置3移动对变速箱输入动力；
参考图3，负载装置9包括负载电机20、第二联轴器21和负载输出装置22(包括一负载输出轴)，负载电机20固定在第三支撑台23上，第三支撑台23安装在第二支撑座24的导轨上，可以沿导轨方向移动，负载输出装置22由固定在第四支撑台25上的第二轴承座26支撑，第四支撑台25安装在第二支撑座24导轨上，第三支撑台23和第四支撑台25通过端面的第二连杆27相连，通过第二连杆27作用使负载装置9处于连动状态，第三支撑台23通过第二伺服电机32和第二滚珠丝杠33带动沿第二支撑座24的导轨移动，进行变速箱负载的输入，第二伺服电机32和第二滚珠丝杠33配合能够保证较高的运动精度；通过第二连杆27作用带动负载装置9移动对变速箱输入载荷；负载装置9中的负载电机20在输入扭矩负载后，在检测过程中可作为发电机，将变速箱2输出能量用于回收发电，减少检测过程能耗；
参考图4，负载输出装置22通过与含有花键的内阶梯轴套28相连，内阶梯轴套28轴肩装有预压缩弹簧29，弹簧的回复力有利于负载装置9与变速箱2对接，内阶梯轴套28外围套有外轴套30，外轴套通过螺钉31顶住。
参考图5和图6，支撑板7上设有圆柱形导向杆35、圆弧形定位板36与夹紧机构8，防止变速箱2在上料出料过程中发生转动；气动压合装置4包括公头37和母头38，母头38固定在支撑板7上，公头37由固定在基座5上方的第二气缸39驱动，第二气缸39与公头37接合，当变速箱2进行换挡时，第二气缸39驱动公头37和母头38接合，为变速箱2辅助换挡机构通气。基座5上方设有第三气缸40，振动传感器41装在第三气缸40杆上，通过气缸运动至变速箱2表面进行噪声振动信号的检测。
测试过程中，第三气缸40伸出，驱动振动传感器41运动至变速箱2表面，对变速箱运转过程和换挡过程噪声振动信号进行检测，当完成一个档位测试后，由换挡机器人1进行自动换挡进行下一个档位测试。
换挡机器人1能实现任意曲线运动，可以真实的模拟人手操作。
第一支撑座14和第二支撑座24固定在基座5上。
滑动平台6为线体结构，其安装在基座5导轨上，由第一气缸34(或液压缸)驱动控制。
支撑板7安放在滑动平台6的滚轮上，支撑板7上部设有圆柱形导向杆35和圆弧形定位板36，防止变速箱2在上料、出料过程中发生转动。
参见图7，夹紧机构8为液压控制的卡爪，在变速箱2输送至指定位置后卡爪同时转动对变速箱进行夹紧，保证变速箱检测过程中位置的准确性。
驱动电机与负载电机采用共直流母线设计，在对变速箱进行检测时，转速控制的电机从电网取电，转矩控制电机则从发电反馈回电网。
其中，负载的加载是这样来实现的：当第一气缸34或液压缸驱动变速箱2与驱动装置3相连并由夹紧机构8夹紧后，驱动电机10运转，带动变速箱2运转，负载装置9通过第二伺服电机32带动第二滚珠丝杠33旋转，从而实现负载装置3沿导轨方向移动，根据控制系统检测的变速箱输出轴转速，负载电机20以一定转速启动，带动负载输出装置22旋转，旋转方向与变速箱输出轴转速方向一致，通过内阶梯轴套28和变速箱输出轴内外花键进行对接，当旋转到合适位置时，内外花键对上后，预压缩弹簧恢复推动轴套向前移动，与变速箱输出轴完成对接，轴套后边的弹簧具有缓冲和引导对接作用，驱动电机转速大于负载电机，此时将产生扭矩负载，根据驱动电机10和负载电机20转速的控制实现不同扭矩的加载，负载电机20在测试过程中作为发电机，将变速箱输出转速能量用于回收。
与现有技术相比，本实用新型提供的一种变速箱全自动检测实验台换挡过程采用机器人操作，无需人工操作，降低人员操作强度，与直线运动的机器手臂相比，能实现任意曲线运动，提高测试结果精准性；同时对变速箱输出轴能量进行回收，减少了检测能耗，驱动装置和负载装置均通过滚珠丝杠运动，运动精度较高。
以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种变速箱全自动检测实验台，其特征在于，包括换挡机器人(1)、变速箱(2)、驱动装置(3)、基座(5)、滑动平台(6)、支撑板(7)、以及负载装置(9)；其中，所述驱动装置(3)与负载装置(9)位于所述变速箱(2)两端侧；所述变速箱(2)设在支撑板(7)上，支撑板(7)设在滑动平台(6)上，滑动平台(6)滑动设在基座(5)上；
所述驱动装置(3)包括驱动电机(10)、第一联轴器(11)和驱动输出装置(12)；所述驱动电机(10)通过第一联轴器(11)联接驱动输出装置(12)，所述驱动输出装置(12)联接变速箱(2)；
所述负载装置(9)包括负载电机(20)、第二联轴器(21)和负载输出装置(22)；所述负载电机(20)通过第二联轴器(21)联接负载输出装置(22)，所述负载输出装置(22)联接变速箱(2)。
2.根据权利要求1所述的一种变速箱全自动检测实验台，其特征在于，所述驱动电机(10)固定在第一支撑台(13)上，第一支撑台(13)安装在第一支撑座(14)的导轨上；所述驱动输出装置(12)由固定在第二支撑台(15)上的第一轴承座(16)支撑，第二支撑台(15)安装在第一支撑座(14)的导轨上，第一支撑台(13)和第二支撑台(15)通过端面的第一连杆(17)相连；所述第一支撑台(13)通过第一伺服电机(18)和第一滚珠丝杠(19)带动沿第一支撑座(14)的导轨移动进行动力源输入；第一支撑座(14)固定在基座(5)上。
3.根据权利要求1所述的一种变速箱全自动检测实验台，其特征在于，所述负载电机(20)固定在第三支撑台(23)上，第三支撑台(23)安装在第二支撑座(24)的导轨上；所述负载输出装置(22)由固定在第四支撑台(25)上的第二轴承座(26)支撑，第四支撑台(25)安装在第二支撑座(24)导轨上，第三支撑台(23)和第四支撑台(25)通过端面的第二连杆(27)相连，通过第二连杆(27)作用使负载装置(9)处于连动状态，第三支撑台(23)通过第二伺服电机(32)和第二滚珠丝杠(33)带动沿第二支撑座(24)的导轨移动，进行变速箱负载的输入；第二支撑座(24)固定在基座(5)上。
4.根据权利要求1所述的一种变速箱全自动检测实验台，其特征在于，所述负载输出装置(22)通过与含有花键的内阶梯轴套(28)相连，内阶梯轴套(28)轴肩装有预压缩弹簧(29)，内阶梯轴套(28)外围套有外轴套(30)，外轴套通过螺钉(31)顶住。
5.根据权利要求1所述的一种变速箱全自动检测实验台，其特征在于，所述滑动平台(6)为线体结构，其安装在基座(5)导轨上，滑动平台(6)由第一气缸或液压缸(34)驱动控制。
6.根据权利要求1所述的一种变速箱全自动检测实验台，其特征在于，所述支撑板(7)上设有圆柱形导向杆(35)、圆弧形定位板(36)与夹紧机构(8)，防止变速箱(2)在上料出料过程中发生转动。
7.根据权利要求1所述的一种变速箱全自动检测实验台，其特征在于，还包括气动压合装置(4)，所述气动压合装置(4)包括公头(37)和母头(38)，母头(38)固定在支撑板(7)上，公头(37)由固定在基座(5)上方的第二气缸(39)驱动，第二气缸(39)与公头(37)接合，当变速箱(2)进行换挡时，第二气缸(39)驱动公头(37)和母头(38)接合，为变速箱(2)辅助换挡机构通气。
8.根据权利要求1所述的一种变速箱全自动检测实验台，其特征在于，所述基座(5)上方设有第三气缸(40)，第三气缸(40)伸缩杆上装有振动传感器(41)，通过气缸运动至变速箱(2)表面进行噪声振动信号的检测。
9.根据权利要求1所述的一种变速箱全自动检测实验台，其特征在于，所述换挡机器人(1)位于驱动装置(3)一侧，对变速箱(2)进行自动换挡。
10.根据权利要求1所述的一种变速箱全自动检测实验台，其特征在于，所述驱动电机与负载电机采用共直流母线设计，在对变速箱进行检测时，转速控制的电机从电网取电，转矩控制电机则从发电反馈回电网。
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| CN201621143953.4U CN206114294U (zh) | 2016-10-20 | 2016-10-20 | 一种变速箱全自动检测实验台 |
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Cited By (1)
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| CN106323631A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-01-11 | 安徽会合智能设备有限公司 | 一种变速箱全自动检测实验台 |
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2016
- 2016-10-20 CN CN201621143953.4U patent/CN206114294U/zh active Active
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