CN215677553U - 齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置及齿轮弯曲疲劳试验机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置及齿轮弯曲疲劳试验机，包括用于连接下床体的底座、设于底座上的支撑座、设于支撑座上的芯轴、用于连接上床体的压桥、及分别可拆卸设于压桥上加载压头和锁紧件，芯轴用于安装试验齿轮；压桥在水平方向上的两端上均连接有一加载压头和一锁紧件，锁紧件将相应的加载压头锁紧于压桥上。可根据需要在压桥上装配斜边加载压头或直边加载压头，实现除加载压头以外的结构通用于不同形式试验齿轮，节省试验成本；压桥上的加载压头能在竖向平面内转动，能够微调加载压头的角度，从而有利于双齿均布加载，避免制造误差或其它结构的装配误差影响试验结果准确性。

Description

齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置及齿轮弯曲疲劳试验机

技术领域

本实用新型属于齿轮弯曲疲劳试验领域，特别是涉及一种齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置及齿轮弯曲疲劳试验机。

背景技术

目前齿轮弯曲疲劳试验机主要有单齿加载和双齿加载两种方案；

单齿加载方案：加载压头固定在上床体，支撑座固定在下床体，试验齿轮安装于芯轴上，芯轴支撑于支撑座上，加载压头与试验齿轮的齿面接触，如果有制造误差或装配误差，影响试验结果准确性，且试验效率低。

双齿加载方案，压桥固定在上床体，加载压头竖向固定于压桥上，支撑座固定在下床体，试验齿轮安装于芯轴上，芯轴支撑于支撑座上，加载压头与试验齿轮的齿面接触；存在如下问题：

1)只能适用于单一形式的齿轮，直齿轮或斜齿轮，试验齿轮的形式改变时，需重新开发加载装置；只能适用于单一规格的齿轮，试验齿轮的参数改变时，需重新开发加载装置；由于通用性差，导致试验成本高；

2)在加载压头对试验齿轮进行加载的过程中，加载压头和支撑座的位置均不可调整，如果有制造误差或装配误差，影响试验结构准确性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有方案试验成本高的问题，提供一种齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置及齿轮弯曲疲劳试验机。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，包括底座、支撑座、芯轴、压桥、加载压头和锁紧件；

所述底座用于连接齿轮弯曲疲劳试验机的下床体，所述支撑座设于所述底座上，所述芯轴设于所述支撑座上，所述芯轴用于安装试验齿轮；

所述压桥用于连接齿轮弯曲疲劳试验机的上床体；

所述压桥在水平方向上的两端均可拆卸地设有一加载压头和一锁紧件；

所述加载压头可在竖向平面内转动地套设于所述压桥上；

处于锁紧状态的所述锁紧件将相应的所述加载压头锁紧于所述压桥上；处于解锁状态的所述锁紧件松开相应的所述加载压头。

可选地，所述加载压头为斜边加载压头或直边加载压头。

可选地，还包括多个压力点调整块；

所述压力点调整块选择性地装配于所述压桥在水平方向上的两端，并抵接相应的所述加载压头的背离相应的所述锁紧件的一侧；位于所述压桥两端的所述加载压头的间距，依据设于所述压桥上的多个所述压力点调整块的厚度之和变化而变化。

可选地，所述压桥上设有限位台阶；

所述压桥在水平方向上的每一端上：所述锁紧件、所述加载压头、所述压力点调整块和所述限位台阶依次抵接，且所述锁紧件将所述加载压头和所述压力点调整块一起锁紧于所述压桥上。

可选地，所述压桥的两端设有外螺纹，所述锁紧件为与所述压桥的端部螺纹连接的锁紧螺母；或者，

所述压桥的两端设有内螺纹，所述锁紧件为与所述压桥的端部螺纹连接的锁紧螺栓。

可选地，所述压桥为倒T型压桥，所述倒T型压桥在竖向上的一端插装于所述上床体；

所述倒T型压桥为相对于第一竖向平面对称的结构；

位于所述压桥水平方向上的一端的所述加载压头，与位于所述压桥水平方向上的另一端所述加载压头相对于第一竖向平面对称设置；

位于所述压桥水平方向上的一端的压力点调整块，与位于所述压桥水平方向上的另一端的压力点调整块相对于第一竖向平面对称设置；

位于所述压桥水平方向上的一端的锁紧件，与位于所述压桥水平方向上的另一端的锁紧件相对于第一竖向平面对称设置。

可选地，所述支撑座的底部设有下球面和下限位部，所述底座的顶部设上球面和上限位部，所述上球面与所述下球面滑动配合且面接触；

所述下限位部用于限位所述上限位部，以限制所述支撑座滑出所述底座。

可选地，所述上限位部和所述下限位部中的一种为十字槽，另一种为十字凸起；所述十字槽具有呈十字交叉的两个分槽，且一个所述分槽在垂直于所述芯轴的轴向的平面内弧形延伸。

可选地，所述支撑座包括支撑基座和两个间隔设置的支撑立柱，所述支撑基座设于所述底座上，所述支撑立柱设于所述支撑基座上；

每个所述支撑立柱的顶部设有向上开口的一安装槽，所述芯轴的两端各自支撑于一所述安装槽；

所述芯轴的两端设有限位盘，每个所述限位盘抵接于相应的所述支撑立柱的背离另一所述支撑立柱的一侧。

另一方面，本实用新型还提供了一种齿轮弯曲疲劳试验机，包括前述齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置。

本实用新型实施例提供的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置及齿轮弯曲疲劳试验机，与现有技术相比，加载压头和锁紧件均可拆卸地连接在压桥上，可根据需要更换加载压头，试验齿轮为斜齿轮时则在压桥上装配斜边加载压头，试验齿轮为直齿轮时则在压桥上装配直边加载压头，实现齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置除加载压头以外的结构通用于不同形式试验齿轮，节省试验成本；

压桥上的加载压头能在竖向平面内转动，能够微调加载压头的角度，从而有利于双齿均布加载，避免制造误差或其它结构的装配误差影响试验结果准确性，加载压头与试验齿轮的齿面接触强度高，齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置承载稳定。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置的使用状态参考图；

图2是图1中底座的结构示意图；

图3是图1中支撑座的结构示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、底座；11、上球面；12、上限位部；

2、支撑座；21、下球面；22、下限位部；23、支撑基座；24、支撑立柱；241、安装槽；

3、压桥；31、限位台阶；32、第一端；33、第二端；34、第三端；

4、加载压头；41、压臂；42、压爪；

5、锁紧件；6、压力点调整块；

7、芯轴；71、限位盘；8、试验齿轮。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型实施例提供的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，包括底座1、支撑座2、芯轴7、压桥3、加载压头4和锁紧件5；

底座1用于连接齿轮弯曲疲劳试验机的下床体，支撑座2设于底座1上，芯轴7设于支撑座2上，芯轴7用于安装试验齿轮8；试验齿轮8安装于芯轴7上，而实现架设于支撑座2上。

压桥3用于连接齿轮弯曲疲劳试验机的上床体；

压桥3在水平方向上的一端(为方便说明，将压桥3的该端命名为第一端32)上可拆卸地设有一加载压头4和一锁紧件5，压桥3在水平方向上的另一端(为方便说明，将压桥3的该端命名为第二端33)上可拆卸地设有另一加载压头4和另一锁紧件5；

加载压头4可在竖向平面内转动地套设于压桥3上；

处于锁紧状态的锁紧件5将相应的加载压头4锁紧于压桥3上，即处于锁紧状态的位于第一端32的锁紧件5将位于第一端32的加载压头4锁紧于压桥3上，处于锁紧状态的位于第二端33的锁紧件5将位于第二端33的加载压头4锁紧于压桥3上；

处于解锁状态的锁紧件5松开相应的加载压，即处于解锁状态的位于第一端32的锁紧件5松开位于第一端32的加载压头4，处于解锁状态的位于第二端33的锁紧件5松开位于第二端33的加载压头4。

具体地，可为齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置同时配置斜边加载压头4和直边加载压头4，试验齿轮8为斜齿轮时则在压桥3上装配斜边加载压头4，试验齿轮8为直齿轮时则在压桥3上装配直边加载压头4。

具体地，加载压头4包括压臂41和压爪42，压臂41的上端连接于压桥3，下端设有压爪42，压爪42与试验齿轮8的齿面接触。斜边加载压头4的压爪42为斜边压爪42，直边加载压头4的压爪42为直边压爪42。

试验时，上床体对压桥3施加压力，压力通过两个加载压头4作用在试验齿轮8两边的齿面上，试验齿轮8将压力施加在芯轴7上，芯轴7将压力施加在支撑座2上，支撑座2将压力施加在底座1上，底座1将压力施加在下床体上。

本实用新型实施例提供的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，与现有技术相比，压桥3在水平方向上的两端均设置加载压头4，从而通过两加载压头4对试验齿轮8进行双齿加载，提高齿轮弯曲疲劳试验的效率；

加载压头4和锁紧件5均可拆卸地连接在压桥3上，可根据需要更换加载压头4，试验齿轮8为斜齿轮时则在压桥3上装配斜边加载压头4，试验齿轮8为直齿轮时则在压桥3上装配直边加载压头4，实现齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置除加载压头4以外的结构通用于不同形式试验齿轮8，节省试验成本；

压桥3上的加载压头4能在竖向平面内转动，能够微调加载压头4的角度，从而有利于双齿均布加载，避免制造误差或其它结构的装配误差影响试验结果准确性，加载压头4与试验齿轮8的齿面接触强度高，齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置承载稳定。

在一实施例中，如图1所示，还包括多个压力点调整块6；

压力点调整块6选择性地装配于压桥3在水平方向上的两端，并抵接相应的加载压头4的背离相应的锁紧件5的一侧；位于压桥3两端的加载压头4的间距，依据设于压桥3上的多个压力点调整块6的厚度之和的变化而变化。

使用时，根据试验齿轮8的尺寸相应地调整位于压桥3两端的加载压头4的间距；当试验齿轮8的尺寸变大时，增加设于压桥3的多个压力点调整块6的厚度之和，使位于压桥3两端的加载压头4的间距增大；当试验齿轮8的尺寸变小时，减小设于压桥3的多个压力点调整块6的厚度之和，使位于压桥3两端的加载压头4的间距变小；从而能够适应不同规格的试验齿轮8对压力点位置的不同要求，使齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置能够通用于不同规格的试验齿轮8，节省试验成本；同时压力点调整块6还起到垫片的作用，有利于加载压头4在压桥3上的固定。

具体地，多个压力点调整块6的厚度可以相同，需要改变设于压桥3上的多个压力点调整块6的厚度之和时，可以增加或减少位于压桥3上的压力点调整块6的个数；

多个压力点调整块6的厚度也可以不同，需要改变设于压桥3上的多个压力点调整块6的厚度之和时，可以选择不同厚度的压力点调整块6装配于压桥3上；当然，还可以通过增加或减少位于压桥3上的压力点调整块6的个数，改变设于压桥3上的多个压力点调整块6的厚度之和；

当然，也可设置一部分压力点调整块6的厚度相同，另一部分压力点调整块6的厚度不同。

在一实施例中，如图1所示，压桥3上设有限位台阶31；

压桥3在水平方向上的每一端上：锁紧件5、加载压头4、压力点调整块6和限位台阶31依次抵接，且锁紧件5将加载压头4和压力点调整块6一起锁紧于压桥3上。结构简单，拆装方便。

在一实施例中，如图1所示，压桥3的两端设有外螺纹，锁紧件5为与压桥3的端部螺纹连接的锁紧螺母；或者，

压桥3的两端设有内螺纹，锁紧件5为与压桥3的端部螺纹连接的锁紧螺栓。结构简单，拆装方便。

在一实施例中，如图1所示，压桥3为倒T型压桥3，倒T型压桥3在竖向上的一端(为方便说明，将压桥3的该端命名为第三端34)插装于上床体。结构简单，便于通过第三端34将倒T型压桥3装配于上床体上。

为保证均衡加载，优选倒T型压桥3为相对于第一竖向平面对称的结构；

位于压桥3水平方向上的一端的加载压头4，与位于压桥3水平方向上的另一端加载压头4相对于第一竖向平面对称设置；

位于压桥3水平方向上的一端的压力点调整块6，与位于压桥3水平方向上的另一端的压力点调整块6相对于第一竖向平面对称设置；

位于压桥3水平方向上的一端的锁紧件5，与位于压桥3水平方向上的另一端的锁紧件5相对于第一竖向平面对称设置。

测试时，支撑在支撑座2上的试验齿轮8的一径向平面位于第一竖向平面内，以保证均衡加载。

在一实施例中，如图2和图3所示，支撑座2的底部设有下球面21和下限位部22，底座1的顶部设上球面11和上限位部12，上球面11与下球面21滑动配合且面接触；支撑座2可以在加载压头4与试验齿轮8的齿面接触不平衡时适应性地自调节，以使试验齿轮8的受载的两个齿面受力均衡，从而提高测试结果准确性，加载压头4与试验齿轮8的齿面接触强度高，齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置承载稳定；

下限位部22用于限位上限位部12，以限制支撑座2滑出底座1，防止支撑座2因为受力偏载严重而从底座1脱出，保证试验安全。优选，下限位部22用于限位上限位部12，以限制支撑座2能在底座1上进行较小范围的滑动，实现受力偏载时支撑座2自适应地微调位置，保证均布加载的同时，避免影响试验结果准确性。

在一实施例中，如图2和图3所示，上限位部12和下限位部22中的一种为十字槽，另一种为十字凸起；十字槽具有呈十字交叉的两个分槽，且一个分槽在垂直于芯轴7的轴向的平面内弧形延伸。支撑座2和底座1的结构简单，易于加工，上限位部12和下限位部22配合，使支撑座2能在垂直于芯轴7的轴向的平面及与在平行于或重合于芯轴7的轴向的平面内相对于底座1滑动，并限制支撑座2的滑动行程，从而能够更有效地保证加载压头4与试验齿轮8的齿面接触平衡，保证测试结果准确性，还能防止支撑座2因为受力偏载而脱出底座1，保证试验安全。

在一实施例中，如图1和图3所示，支撑座2包括支撑基座23和两个间隔设置的支撑立柱24，支撑基座23设于底座1上，支撑立柱24设于支撑基座23上；

每个支撑立柱24的顶部设有向上开口的一安装槽241，芯轴7的两端各自支撑于一安装槽241；

芯轴7的两端设有限位盘71，每个限位盘71抵接于相应的支撑立柱24的背离另一支撑立柱24的一侧。结构简单，测试时，将试验齿轮8套装并固定于芯轴7上，再将芯轴7放置在支撑座2的安装槽241内，即可将试验齿轮8架设于支撑座2上，限位盘71与支撑立柱24配合实现试验齿轮8的轴向定位，试验齿轮8在竖向上由安装槽241的槽壁进行支撑，由于加载压头4会对试验齿轮8施加向下的载荷，因此试验齿轮8无需要竖向上的固定，再将支撑座2安装于底座1上，测试完毕后，移开加载压头4，向上取出芯轴7即可，使用方便。

本实用新型的优选实施例，由于可选配斜边压头或直边压头，可改变装配于压桥3上的压力点调整块6的厚度之和，能满足不同形式试验齿轮8(直齿或斜齿)、不同大小试验齿轮8、不同压力点位置的齿轮弯曲疲劳试验要求。由于加载压头4可在竖向平面内转动地套设于压桥3上，支撑座2与底座1通过球面(上球面11、下球面21)配合及限位部(上限位部12、下限位部22)限位，结构简单，加载压头4与试验齿轮8的齿面接触强度高，承载稳定，拆装方便，应用于不同形式、不同规格的试验齿轮8时，仅需要选配不同的加载压头4及改变压桥3上的压力点调整块6的厚度之和，即可实现一个齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置通用于多种试验齿轮8的弯曲疲劳试验，节省成本。

另一方面，未图示地，本实用新型还提供了一种齿轮弯曲疲劳试验机，包括前述齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，包括底座、支撑座、芯轴、压桥、加载压头和锁紧件，所述底座用于连接齿轮弯曲疲劳试验机的下床体，所述支撑座设于所述底座上，所述芯轴设于所述支撑座上；所述芯轴用于装配试验齿轮，并将试验齿轮架设于所述支撑座上；所述压桥用于连接齿轮弯曲疲劳试验机的上床体；其特征在于，所述压桥在水平方向上的两端均可拆卸地设有一加载压头和一锁紧件；

所述加载压头可在竖向平面内转动地套设于所述压桥上；

处于锁紧状态的所述锁紧件将相应的所述加载压头锁紧于所述压桥上；处于解锁状态的所述锁紧件松开相应的所述加载压头。

2.根据权利要求1所述的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，其特征在于，所述加载压头为斜边加载压头或直边加载压头。

3.根据权利要求1所述的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，其特征在于，还包括多个压力点调整块；

所述压力点调整块选择性地装配于所述压桥在水平方向上的两端，并抵接相应的所述加载压头的背离相应的所述锁紧件的一侧；位于所述压桥两端的所述加载压头的间距，依据设于所述压桥上的多个所述压力点调整块的厚度之和变化而变化。

4.根据权利要求3所述的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，其特征在于，所述压桥上设有限位台阶；

所述压桥在水平方向上的每一端上：所述锁紧件、所述加载压头、所述压力点调整块和所述限位台阶依次抵接，且所述锁紧件将所述加载压头和所述压力点调整块一起锁紧于所述压桥上。

5.根据权利要求4所述的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，其特征在于，所述压桥的两端设有外螺纹，所述锁紧件为与所述压桥的端部螺纹连接的锁紧螺母；或者，

所述压桥的两端设有内螺纹，所述锁紧件为与所述压桥的端部螺纹连接的锁紧螺栓。

6.根据权利要求3所述的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，其特征在于，所述压桥为倒T型压桥，所述倒T型压桥在竖向上的一端插装于所述上床体；

所述倒T型压桥为相对于第一竖向平面对称的结构；

位于所述压桥水平方向上的一端的所述加载压头，与位于所述压桥水平方向上的另一端所述加载压头相对于第一竖向平面对称设置；

位于所述压桥水平方向上的一端的压力点调整块，与位于所述压桥水平方向上的另一端的压力点调整块相对于第一竖向平面对称设置；

位于所述压桥水平方向上的一端的锁紧件，与位于所述压桥水平方向上的另一端的锁紧件相对于第一竖向平面对称设置。

7.根据权利要求1所述的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，其特征在于，所述支撑座的底部设有下球面和下限位部，所述底座的顶部设上球面和上限位部，所述上球面与所述下球面滑动配合且面接触；

所述下限位部用于限位所述上限位部，以限制所述支撑座滑出所述底座。

8.根据权利要求7所述的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，其特征在于，所述上限位部和所述下限位部中的一种为十字槽，另一种为十字凸起；所述十字槽具有呈十字交叉的两个分槽，且一个所述分槽在垂直于所述芯轴的轴向的平面内弧形延伸。

9.根据权利要求1所述的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置，其特征在于，所述支撑座包括支撑基座和两个间隔设置的支撑立柱，所述支撑基座设于所述底座上，所述支撑立柱设于所述支撑基座上；

每个所述支撑立柱的顶部设有向上开口的一安装槽，所述芯轴的两端各自支撑于一所述安装槽；

所述芯轴的两端设有限位盘，每个所述限位盘抵接于相应的所述支撑立柱的背离另一所述支撑立柱的一侧。

10.一种齿轮弯曲疲劳试验机，包括下床体和上床体，其特征在于，还包括权利要求1-9任一项所述的齿轮弯曲疲劳试验双齿加载装置。

Images