CN215865811U - 一种用于拖拉机传动系的加载试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于拖拉机传动系的加载试验台，其包括试验件、驱动单元以及加载单元。试验件包括前桥、后桥、PTO轴以及置于前桥与后桥之间且与前桥和后桥连接的变速箱，变速箱包括动力输入轴；驱动单元通过动力输入轴为变速箱提供驱动力；加载单元包括为前桥提供载荷的第一加载单元、为后桥提供载荷的第二加载单元以及为PTO轴提供载荷的第三加载单元；加载试验台构成电封闭功率系统，加载单元同时通过电封闭功率系统为驱动单元提供电能。本实用新型提供的一种用于拖拉机传动系的加载试验台，能够同时完成对拖拉机的变速箱、前桥、后桥以及PTO轴的加载试验，集成度高，省时省力。

Description

一种用于拖拉机传动系的加载试验台

技术领域

本实用新型涉及车辆零部件测试技术领域，尤其提供了一种用于拖拉机传动系的加载试验台。

背景技术

拖拉机传动系是指将发动机的转速、转矩经转换与控制传至驱动轮与输出轴的全套装置，它包含前桥、变速箱、后桥、PTO轴及其连接装置。传动系直接影响拖拉机性能和品质的优劣，其寿命、可靠性一直是拖拉机品质的核心点之一。拖拉机传动系研制工作从方案论证、部件生产、样品下线等每个阶段都需要进行大量的试验，试验工作是一项耗资较大、周期较长、综合性的系统工程，而用于拖拉机传动系的加载试验台是拖拉机传动系研制工作中一个非常关键的部分。

目前，国内针对拖拉机传动系的试验台多针对拖拉机的变速箱和后桥进行试验，无法真正对整个传动系进行试验，拖拉机的前桥与PTO轴单独进行试验，待试验合格后再装入拖拉机进行整车田间试验，费时费力。因此，有必要提供一种能同时完成对拖拉机的变速箱、前桥、后桥以及PTO轴的加载试验，进而提高加载试验台的通用性，降低测试成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于拖拉机传动系的加载试验台，能够更加真实的还原拖拉机传动系受力工况，能够同时完成对拖拉机的变速箱、前桥、后桥以及PTO轴的加载试验，进而提高加载试验台的通用性，降低测试成本。

本实用新型提供一种用于拖拉机传动系的加载试验台，其包括试验件、驱动单元以及加载单元。所述试验件包括前桥、后桥、PTO轴以及置于所述前桥与后桥之间且与所述前桥和后桥连接的变速箱，所述变速箱包括动力输入轴；所述驱动单元通过所述动力输入轴为所述变速箱提供驱动力；所述加载单元包括为所述前桥提供载荷的第一加载单元、为所述后桥提供载荷的第二加载单元以及为所述PTO轴提供载荷的第三加载单元；所述加载试验台构成电封闭功率系统，所述加载单元同时通过电封闭功率系统为所述驱动单元提供电能。

进一步地，所述前桥包括左前输出轴和右前输出轴，所述后桥包括左后输出轴和右后输出轴。

进一步地，所述第一加载单元包括为所述左前输出轴提供载荷的左前输出轴加载单元以及为所述右前输出轴提供载荷的右前输出轴加载单元；所述第二加载单元包括为所述左后输出轴提供载荷的左后输出轴加载单元以及为所述右后输出轴提供载荷的右后输出轴加载单元。

进一步地，所述左前输出轴加载单元包括第一加载电机以及与第一加载电机连接的第一增速箱，所述第一增速箱与所述左前输出轴连接用于适配左前输出轴与第一加载电机之间的转速。

进一步地，所述右前输出轴加载单元包括第二加载电机以及与第二加载电机连接的第二增速箱，所述第二增速箱与所述右前输出轴连接用于适配右前输出轴与第二加载电机之间的转速。

进一步地，所述左后输出轴加载单元包括第三加载电机以及与第三加载电机连接的第三增速箱，所述第三增速箱与所述左后输出轴连接用于适配左后输出轴与第三加载电机之间的转速。

进一步地，所述右后输出轴加载单元包括第四加载电机以及与第四加载电机连接的第四增速箱，所述第四增速箱与所述右后输出轴连接用于适配右后输出轴与第四加载电机之间的转速。

进一步地，所述第三加载单元包括为所述PTO轴施加扭矩载荷的第五加载电机。

进一步地，所述第一加载电机向所述左前输出轴施加扭矩载荷，所述第二加载电机向所述右前输出轴施加扭矩载荷，所述第三加载电机向所述左后输出轴施加扭矩载荷，所述第四加载电机向所述右后输出轴施加扭矩载荷。

进一步地，所述加载试验台还包括第一转矩转速传感器、第二转矩转速传感器、第三转矩转速传感器、第四转矩转速传感器、第五转矩转速传感器以及第六转矩转速传感器。

进一步地，所述第一转矩转速传感器置于所述左前输出轴与第一增速箱之间用以采集左前输出轴的转速与转矩。

进一步地，所述第二转矩转速传感器置于所述右前输出轴与第二增速箱之间用以采集右前输出轴的转速与转矩。

进一步地，所述第三转矩转速传感器置于所述左后输出轴与第三增速箱之间用以采集左后输出轴的转速与转矩。

进一步地，所述第四转矩转速传感器置于所述右后输出轴与第四增速箱之间用以采集右后输出轴的转速与转矩。

进一步地，所述第五转矩转速传感器置于所述驱动单元与所述变速箱之间用以采集动力输入轴的转速与转矩。

进一步地，所述第六转矩转速传感器置于所述PTO轴与所述第五加载电机中间用以采集PTO轴的转矩与转速。

优选地，所述第一转矩转速传感器与所述左前输出轴之间通过联轴器连接；所述第二转矩转速传感器与所述右前输出轴之间通过联轴器连接；所述第三转矩转速传感器与所述左后输出轴之间通过联轴器连接；所述第四转矩转速传感器与所述右后输出轴之间通过联轴器连接；所述第五转矩转速传感器与所述动力输入轴之间通过联轴器连接；所述第六转矩转速传感器与所述PTO轴之间通过联轴器连接。

进一步地，所述加载试验台还包括四驱轴、测控系统、润滑系统以及基座。所述四驱轴置于所述变速箱与前桥之间用以将变速箱的动力传递至前桥。

进一步地，所述测控系统包括变频柜、控制柜、数采柜、操作台、视频监控等部件，用于控制所述加载试验台的运转，采集所述试验件及所述加载试验台的运行数据。

进一步地，所述润滑系统用以在试验过程中为所述加载试验台的各摩擦部位提供润滑油。

优选地，所述基座为铸铁平台，所述基座用以承载所述试验件、驱动单元以及加载单元。

本实用新型提供的一种用于拖拉机传动系的加载试验台，能够带来以下至少一种有益效果：

本方案中所提供的用于拖拉机传动系的加载试验台能够同时完成对拖拉机的变速箱、前桥、后桥以及PTO轴的加载试验，集成度高，进而提高加载试验台的通用性，省时省力，降低试验成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

图1为本实用新型中用于拖拉机传动系的加载试验台传动原理图；

图2为图1中试验件部分传动原理图；

图3为图1中左前输出轴加载单元传动原理图；

图4为图1中右前输出轴加载单元传动原理图；

图5为图1中左后输出轴加载单元传动原理图；

图6为图1中右后输出轴加载单元传动原理图；

图7为图1中驱动单元传动原理图；

图8为图1中第三加载单元传动原理图。

1-试验件；2-驱动单元；3-加载单元；11-前桥；12-后桥；13-PTO轴；14-变速箱；111-左前输出轴；112-右前输出轴；121-左后输出轴；122-右后输出轴；141-动力输出轴；31-第一加载单元；32-第二加载单元杆；33-第三加载单元；41-第一转矩转速传感器；42-第一转矩转速传感器；43-第三转矩转速传感器；44-第四转矩转速传感器；45-第四转矩转速传感器；46-第六转矩转速传感器；311-左前输出轴加载单元；312-右前输出轴加载单元；321-左后输出轴加载单元；322-右后输出轴加载单元；3111-第一加载电机；3112-第一增速箱；3121-第二加载电机；3122-第二增速箱；3211-第三加载电机承；3212-第三增速箱；3221-第四加载电机；3222-第四增速箱；331-第五加载电机。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

以下结合说明书的附图，对本实用新型的实施例予以进一步地详尽阐述。

参照图1至图8所示，本实用新型提供一种用于拖拉机传动系的加载试验台100，其包括试验件1、驱动单元2以及加载单元3。所述试验件1包括前桥11、后桥12、PTO轴13以及置于所述前桥11与后桥12之间且与所述前桥11和后桥12连接的变速箱14，所述变速箱14包括动力输入轴141；所述驱动单元2通过所述动力输入轴141为所述变速箱14提供驱动力；所述加载单元3包括为所述前桥11提供载荷的第一加载单元31、为所述后桥12提供载荷的第二加载单元32以及为所述PTO轴13提供载荷的第三加载单元33；所述加载试验台100构成电封闭功率系统，所述加载单元3同时通过电封闭功率系统为所述驱动单元2提供电能。

所述前桥11包括左前输出轴111和右前输出轴112，所述后桥12包括左后输出轴121和右后输出轴122。

所述第一加载单元31包括为所述左前输出轴111提供载荷的左前输出轴加载单元311以及为所述右前输出轴112提供载荷的右前输出轴加载单元312；所述第二加载单元32包括为所述左后输出轴121提供载荷的左后输出轴加载单元321以及为所述右后输出轴122提供载荷的右后输出轴加载单元322。

所述左前输出轴加载单元311包括第一加载电机3111以及与第一加载电机3111连接的第一增速箱3112，所述第一增速箱3112与所述左前输出轴111连接用于适配左前输出轴111与第一加载电机3111之间的转速。

所述右前输出轴加载单元312包括第二加载电机3121以及与第二加载电机3121连接的第二增速箱3122，所述第二增速箱3122与所述右前输出轴112连接用于适配右前输出轴112与第二加载电机3121之间的转速。

所述左后输出轴加载单元321包括第三加载电机3211以及与第三加载电机3211连接的第三增速箱3212，所述第三增速箱3212与所述左后输出轴121连接用于适配左后输出轴121与第三加载电机3211之间的转速。

所述右后输出轴加载单元322包括第四加载电机3221以及与第四加载电机3221连接的第四增速箱3222，所述第四增速箱3222与所述右后输出轴122连接用于适配右后输出轴122与第四加载电机3221之间的转速。

所述第三加载单元33包括为所述PTO轴13施加扭矩载荷的第五加载电机331。

所述第一加载电机3111向所述左前输出轴111施加扭矩载荷，所述第二加载电机3121向所述右前输出轴112施加扭矩载荷，所述第三加载电机3211向所述左后输出轴121施加扭矩载荷，所述第四加载电机3221向所述右后输出轴122施加扭矩载荷。

所述加载试验台100还包括第一转矩转速传感器41、第二转矩转速传感器42、第三转矩转速传感器43、第四转矩转速传感器44、第五转矩转速传感器45以及第六转矩转速传感器46。

所述第一转矩转速传感器41置于所述左前输出轴111与第一增速箱3112之间用以采集左前输出轴111的转速与转矩。

所述第二转矩转速传感器42置于所述右前输出轴112与第二增速箱3122之间用以采集右前输出轴112的转速与转矩。

所述第三转矩转速传感器43置于所述左后输出轴121与第三增速箱3212之间用以采集左后输出轴121的转速与转矩。

所述第四转矩转速传感器44置于所述右后输出轴122与第四增速箱3222之间用以采集右后输出轴122的转速与转矩。

所述第五转矩转速传感器45置于所述驱动单元2与所述变速箱14之间用以采集动力输入轴141的转速与转矩。

所述第六转矩转速传感器46置于所述PTO轴13与所述第五加载电机331中间用以采集PTO轴13的转矩与转速。

所述第一转矩转速传感器41与所述左前输出轴111之间通过联轴器5连接；所述第二转矩转速传感器42与所述右前输出轴112之间通过联轴器5连接；所述第三转矩转速传感器43与所述左后输出轴121之间通过联轴器5连接；所述第四转矩转速传感器44与所述右后输出轴122之间通过联轴器5连接；所述第五转矩转速传感器45与所述动力输入轴141之间通过联轴器5连接；所述第六转矩转速传感器46与所述PTO轴13之间通过联轴器5连接。在其它实施方式中，也可采用万向节、销连接等本领域内常用的连接方式。

所述加载试验台100还包括四驱轴6、测控系统、润滑系统以及基座。所述四驱轴6置于所述变速箱14与前桥12之间用以将变速箱14的动力传递至前桥12。

所述测控系统包括变频柜、控制柜、数采柜、操作台、视频监控等部件，用于控制所述加载试验台100的运转，采集所述试验件1及所述加载试验台100的运行数据；

所述润滑系统用以在试验过程中为所述加载试验台100的各摩擦部位提供润滑油。

所述基座为铸铁平台，所述基座用以承载所述试验件1、驱动单元2以及加载单元3。

当需要对试验件1进行加载试验时，将所述试验件1安装在加载试验台100上，使用操作台开启所述驱动单元2为所述变速箱14以及PTO轴13提供驱动力，变速箱14进而将动力传递至后桥12驱动所述左后输出轴121和右后输出轴122转动，变速箱14通过四驱轴6将动力传递至前桥11驱动所述左前输出轴111和右前输出轴112转动。此时第一增速箱3112与所述左前输出轴111连接用于适配左前输出轴111与第一加载电机3111之间的转速；第二增速箱3122与所述右前输出轴112连接用于适配右前输出轴112与第二加载电机3121之间的转速；第三增速箱3212与所述左后输出轴121连接用于适配左后输出轴121与第三加载电机3211之间的转速；第四增速箱3222与所述右后输出轴122连接用于适配右后输出轴122与第四加载电机3221之间的转速。

此时第一转矩转速传感器41采集左前输出轴111的转速与转矩；第二转矩转速传感器42采集右前输出轴112的转速与转矩；第三转矩转速传感器43采集左后输出轴121的转速与转矩；第四转矩转速传感器44采集右后输出轴122的转速与转矩；第五转矩转速传感器45采集动力输入轴141的转速与转矩；第六转矩转速传感器46采集PTO轴13的转矩与转速。

同时通过操作台开启加载单元3，所述第一加载电机3111向所述左前输出轴111施加扭矩载荷，所述第二加载电机3121向所述右前输出轴112施加扭矩载荷，所述第三加载电机3211向所述左后输出轴121施加扭矩载荷，所述第四加载电机3221向所述右后输出轴122施加扭矩载荷。

通过所述驱动单元2以及加载单元3的共同运作，模拟拖拉机的真实运行工况，进而可以通过所述加载试验台100完成对试验件1的性能试验和耐久试验。

应当说明的是，本领域技术人员可显见，可对本实用新型的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本实用新型的精神和范围。因此，旨在使本实用新型覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本实用新型的修改和变型。

Claims (9)

1.一种用于拖拉机传动系的加载试验台，其特征在于，其包括：

试验件，所述试验件包括前桥、后桥、PTO轴以及置于所述前桥与后桥之间且与所述前桥和后桥连接的变速箱，所述变速箱包括动力输入轴；

驱动单元，所述驱动单元通过所述动力输入轴为所述变速箱提供驱动力；

加载单元，所述加载单元包括为所述前桥提供载荷的第一加载单元、为所述后桥提供载荷的第二加载单元以及为所述PTO轴提供载荷的第三加载单元；

所述加载试验台构成电封闭功率系统，所述加载单元同时通过电封闭功率系统为所述驱动单元提供电能。

2.如权利要求1所述的用于拖拉机传动系的加载试验台，其特征在于：

所述前桥包括左前输出轴和右前输出轴，所述后桥包括左后输出轴和右后输出轴。

3.如权利要求2所述的用于拖拉机传动系的加载试验台，其特征在于：

所述第一加载单元包括为所述左前输出轴提供载荷的左前输出轴加载单元以及为所述右前输出轴提供载荷的右前输出轴加载单元；

所述第二加载单元包括为所述左后输出轴提供载荷的左后输出轴加载单元以及为所述右后输出轴提供载荷的右后输出轴加载单元。

4.如权利要求3所述的用于拖拉机传动系的加载试验台，其特征在于：

所述左前输出轴加载单元包括第一加载电机以及与第一加载电机连接的第一增速箱，所述第一增速箱与所述左前输出轴连接用于适配左前输出轴与第一加载电机之间的转速；

所述右前输出轴加载单元包括第二加载电机以及与第二加载电机连接的第二增速箱，所述第二增速箱与所述右前输出轴连接用于适配右前输出轴与第二加载电机之间的转速；

所述左后输出轴加载单元包括第三加载电机以及与第三加载电机连接的第三增速箱，所述第三增速箱与所述左后输出轴连接用于适配左后输出轴与第三加载电机之间的转速；

所述右后输出轴加载单元包括第四加载电机以及与第四加载电机连接的第四增速箱，所述第四增速箱与所述右后输出轴连接用于适配右后输出轴与第四加载电机之间的转速；

所述第三加载单元包括为所述PTO轴施加扭矩载荷的第五加载电机；

所述第一加载电机向所述左前输出轴施加扭矩载荷，所述第二加载电机向所述右前输出轴施加扭矩载荷，所述第三加载电机向所述左后输出轴施加扭矩载荷，所述第四加载电机向所述右后输出轴施加扭矩载荷。

5.如权利要求4所述的用于拖拉机传动系的加载试验台，其特征在于，其包括：

第一转矩转速传感器，所述第一转矩转速传感器置于所述左前输出轴与第一增速箱之间用以采集左前输出轴的转速与转矩；

第二转矩转速传感器，所述第二转矩转速传感器置于所述右前输出轴与第二增速箱之间用以采集右前输出轴的转速与转矩；

第三转矩转速传感器，所述第三转矩转速传感器置于所述左后输出轴与第三增速箱之间用以采集左后输出轴的转速与转矩；

第四转矩转速传感器，所述第四转矩转速传感器置于所述右后输出轴与第四增速箱之间用以采集右后输出轴的转速与转矩；

第五转矩转速传感器，所述第五转矩转速传感器置于所述驱动单元与所述变速箱之间用以采集动力输入轴的转速与转矩；

第六转矩转速传感器，所述第六转矩转速传感器置于所述PTO轴与所述第五加载电机中间用以采集PTO轴的转矩与转速。

6.如权利要求5所述的用于拖拉机传动系的加载试验台，其特征在于：

所述第一转矩转速传感器与所述左前输出轴之间通过联轴器连接；

所述第二转矩转速传感器与所述右前输出轴之间通过联轴器连接；

所述第三转矩转速传感器与所述左后输出轴之间通过联轴器连接；

所述第四转矩转速传感器与所述右后输出轴之间通过联轴器连接；

所述第五转矩转速传感器与所述动力输入轴之间通过联轴器连接；

所述第六转矩转速传感器与所述PTO轴之间通过联轴器连接。

7.如权利要求1所述的用于拖拉机传动系的加载试验台，其特征在于，其包括：

四驱轴，所述四驱轴置于所述变速箱与前桥之间用以将变速箱的动力传递至前桥。

8.如权利要求1所述的用于拖拉机传动系的加载试验台，其特征在于，其包括：

测控系统，所述测控系统包括变频柜、控制柜、数采柜、操作台、视频监控等部件，用于控制所述加载试验台的运转，采集所述试验件及所述加载试验台的运行数据；

润滑系统，所述润滑系统用以在试验过程中为所述加载试验台的各摩擦部位提供润滑油。

9.如权利要求1所述的用于拖拉机传动系的加载试验台，其特征在于，其包括：

基座，所述基座为铸铁平台，所述基座用以承载所述试验件、驱动单元以及加载单元。

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