CN218937769U - 变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，它包括设置在加载端工作台板下方的中间架和底板，中间架位于加载端工作台板和底板之间，底板和试验台通过底部连接件滑动连接，中间架的下端通过中间连接件与底板滑动连接，中间架在底板上的滑动方向与底板在试验台上的滑动方向相垂直；中间架的上端固设有至少两根竖立的导柱，加载端工作台板套装在导柱上；中间架上安装有驱动加载端工作台板升降的Z向移动机构，加载端工作台板的行程为横变速器和纵置变速器的输出轴高度差。本实用新型解决了现有变速器总成疲劳寿命试验装置的加载端工作台无法同时满足横、纵置变速器总成疲劳寿命试验需求的问题。

Description

变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置

技术领域

本实用新型涉及变速器总成疲劳寿命试验技术领域，尤其是一种变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置。

背景技术

变速器总成疲劳寿命试验是模拟汽车长公里耐久行驶，验证变速器动力传递关键零件（齿轴和轴承等）过程的可靠性和耐久性，是变速器新项目开发以及项目量产后考核关键零件质量稳定性的一个重要测试手段。目前的变速器总成疲劳寿命试验装置布置形式是输入转速根据试验大纲规定值输入给驱动电机提供转速，驱动电机通过升速箱把转速提高带动输入花键，输入花键和变速器输入轴配合从而把驱动转速传递给档位齿，档位齿最终通过速比换算的转速输出到变速器输出轴上。扭矩则是由加载电机控制，通过变速器输出端经过档位齿传递到变速器输入端。试验期间输入端和输出端转速及扭矩都有转速扭矩传感器采集监控。手动变速器目前主要有横置变速器和纵置变速器两种结构，横变速器和纵置变速器的疲劳寿命试验装置驱动端设备布局一样，区别在于输出端设备。横置变速器内部有主减速齿和两个输出端，故需要两个加载电机。纵置变速器内部为一个输出，且无主减速齿，需要一个减速箱和一个加载电机。横置变速器和纵置变速器总成的疲劳寿命试验台架的切换，关键点是在加载端增减减速箱设备。横置变速器输入轴及输出轴有高度差，纵置变速器输入输出是同轴，横置变速器疲劳寿命试验台架切换成纵置变速器疲劳寿命试验台架需要垫高整个加载端面板的高度。现有的变速器总成疲劳寿命试验装置加载端工作台只能通过人工捶打的方式在试验台上沿X向移动，不能沿Y、Z向移动，加载端工作面高度仅能满足横置变速器安装。在使用上述变速器总成疲劳寿命试验台架对纵置变速器进行试验时，纵置变速器的输出轴高度差由整车传动万向轴消除，这种方式在高速试验时易对纵置变速器输出轴轴承产生振动破坏，因而无法实现纵置变速器高转速台架试验需求，仅能满足于纵置变速器输出转速不高的试验需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，这种装置可以解决现有变速器总成疲劳寿命试验装置的加载端工作台无法同时满足横、纵置变速器总成疲劳寿命试验需求的问题。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：这种变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置包括设置在加载端工作台板下方的中间架和底板，所述中间架位于所述加载端工作台板和所述底板之间，所述底板和试验台通过底部连接件滑动连接，所述中间架的下端通过中间连接件与所述底板滑动连接，所述中间架在所述底板上的滑动方向与所述底板在所述试验台上的滑动方向相垂直；所述中间架的上端固设有至少两根竖立的导柱，所述加载端工作台板套装在所述导柱上；试验台上安装有驱动所述底板沿X向移动的X向移动机构，所述底板侧面安装有驱动所述中间架沿Y向移动的Y向移动机构，所述中间架上安装有驱动所述加载端工作台板升降的Z向移动机构，所述加载端工作台板的行程为横变速器和纵置变速器的输出轴高度差。

上述变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述加载端工作台板和所述中间架的间距为所述输出轴高度差时，在所述中间架和所述加载端工作台板之间塞装有垫块。

进一步的，所述加载端工作台板上安装有用于锁止所述垫块的垫块锁止螺栓。

进一步的，所述垫块为套装在所述垫块锁止螺栓上的U形垫块。

进一步的，在靠近所述加载端工作台板的四个边角处均布置有U形垫块。

进一步的，所述Z向移动机构为蜗轮蜗杆升降机构。

进一步的，所述Z向移动机构包括两个以上联动的所述蜗轮蜗杆升降机构。

进一步的，各所述蜗轮蜗杆升降机构均由第一手轮驱动。

进一步的，所述X向移动机构和所述Y向移动机构为蜗轮丝杆机构。

进一步的，各所述蜗轮丝杆机构分别由相应的手轮驱动。

由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：

1、在加载端工作台板下方设置中间架和底板，中间架安装Z向移动机构可调节加载端工作台板的高度，以适应横变速器和纵置变速器的输出轴高度差，同时满足了横、纵置变速器总成疲劳寿命试验需求；设置中间架、底板和试验台之间为滑动连接结构，且中间架和底板的滑动方向与底板和试验台的滑动方向垂直，能使放置在本装置上的加载端设备实现X、Y、Z三个维度整体移动，如此，可根据需要对加载端设备进行多方位调整，以满足对变速箱进行不同条件下的疲劳寿命试验需求；可以减少对纵置变速器输出轴轴承的振动破坏，满足高转速纵置疲劳寿命试验需求。整个加载端设备安装在可以调节的面板上，减少安装工作量，提高试验安装效率。

2、在加载端工作台板和中间架之间塞装垫块来起到承重作用，布置多个由垫块锁止螺栓限位的U形垫块，利于均匀受力，便于快速安装定位。

3、各移动机构采用相应的蜗轮蜗杆升降机构或者蜗轮丝杆机构，移动平稳、可靠，且能实现自锁。

附图说明

图1是本变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置的结构示意图。

附图标号说明：1、加载端工作台板；2、导柱；3、U形垫块；4、垫块锁止螺栓；5、中间架；6、底板；7、Z向移动机构；7-1、第一手轮；7-2、蜗轮蜗杆升降机构；7-3、双出力轴转向器；7-4、联轴器；8、Y向移动机构；8-1、第二手轮；9、中间连接件；10、底部连接件；11、X向移动机构；11-1、第三手轮。

具体实施方式

下面结合附图实施例对本实用新型作进一步详述：

图1所示的变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置是安装在试验台上用于放置横置变速器或者纵置变速器的加载端设备，整个装置呈大致矩形的台架结构，它主要包括加载端工作台板1、中间架5、底板6、垫块、X向移动机构11、Y向移动机构8、Z向移动机构7，其中，中间架5和底板6设置在加载端工作台板1下方，中间架5位于加载端工作台板1和底板6之间，底板6和试验台通过底部连接件10滑动连接，中间架5的下端面与底板6上端面滑动配合，中间架5还通过中间连接件9与底板6滑动连接，底板6在试验台上的滑动方向与中间架5在底板6上的滑动方向相垂直。中间架5的架体结构既能有充足的空间安装Z向移动机构7，又可以有效减轻自身和整体装置的重量，利于实现轻松推移。为了提高试验安装效率，在试验台上安装有驱动底板6沿X向移动的X向移动机构11，在底板6侧面安装驱动中间架5沿Y向移动的Y向移动机构8，中间架5上安装有驱动加载端工作台板1升降的Z向移动机构7；底板6和试验台通过底部连接件10滑动连接，中间架5的下端通过中间连接件9与底板6滑动连接，底板6上开设有倒T形滑槽，中间连接件9为在T形滑槽内顺畅滑动的倒置螺栓。在中间架5的四个边角位置均固定竖立有导柱2，加载端工作台板1套装在这些导柱2上，可沿导柱2上下滑动。加载端工作台板1的行程为横置变速器和纵置变速器在同一基准面上的输出轴高度差，在加载端工作台板1和中间架5上端面之间可以塞装垫块，垫块的高度与上述输出轴高度差相匹配。本实施例的垫块为U形垫块3，在加载端工作台板1和中间架5之间布置六个U形垫块3，其中四个U形垫块3塞在靠近加载端工作台板1的四个边角处，另外两个U形垫块3分别塞在加载端工作台板1长边分别靠近两侧的居中位置处，以便均匀承重。为了使U形垫块3能快速、准确的塞装到加载端工作台板1和中间架5，在加载端工作台板1上螺纹连接有用于锁止U形垫块3的垫块锁止螺栓4，塞装时，将垫块锁止螺栓4旋入加载端工作台板1，直至垫块锁止螺栓4的下端穿过加载端工作台板1与下方的中间架5相连接，然后，将U形垫块3的开口对准相应的垫块锁止螺栓4，使U形垫块3套装在垫块锁止螺栓4上即可。

为了使加载端工作台板1、中间架5和底板6能平稳移动，并且能在不需移动时实现自锁，同时能简化结构、降低成本，确保移动的可靠性，本实施例的Z向移动机构7采用均匀布置在加载端工作台板1和中间架5之间的四个蜗轮蜗杆升降机构7-2，而X向移动机构11和Y向移动机构8则分别采用蜗轮丝杆机构。蜗轮蜗杆升降机构7-2包括蜗轮箱和设置在蜗轮箱内的蜗轮和蜗杆，蜗轮与蜗杆相啮合，蜗杆的一端竖立向上伸出蜗轮箱并通过法兰盘与加载端工作台板1的底面相连接，蜗轮轴的一端伸出蜗轮箱与设置在中间架5同一侧的另一个蜗轮蜗杆升降机构7-2通过市售的双出力轴转向器7-3传动连接，另一端的一组蜗轮蜗杆升降机构7-2也同样通过另一双出力轴转向器7-3连接，两个双出力轴转向器7-3通过联轴器7-4连接，如此，四个蜗轮蜗杆升降机构7-2可以实现联动，Z向移动机构7采用第一手轮7-1驱动，其中一个蜗轮蜗杆升降机构7-2的蜗轮轴伸出蜗轮箱体外与第一手轮7-1的轮轴相连接。X向移动机构11和Y向移动机构8的蜗轮丝杆机构分别采用第二手轮8-1、第三手轮11-1驱动，蜗轮丝杆机构包括壳体、蜗杆、蜗轮和丝杆，蜗杆与壳体内的蜗轮啮合且两端伸出壳体，蜗轮螺纹连接在丝杆上，丝杆的轴向与蜗杆的轴向相垂直，丝杆的两端分别伸出壳体，丝杆的一端连接相应的手轮，另一端通过法兰连接中间架5或者底板6。X向移动机构11的壳体通过支座与试验台固定连接，其丝杆的轴向沿X向设置；Y向移动机构8的壳体通过另一支座固定连接在底板6侧边，其丝杆的轴向沿Y向设置。

对横置变速器进行疲劳寿命试验作业时，本变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置的X向移动机构11、Y向移动机构8、Z向移动机构7、底板6、中间架5和加载端工作台板1均在初始状态，加载端工作台板1、中间架5和底板6在Y向对齐，加载端工作台板1的下端与中间架5上端相接触，横置变速器的加载端设备放置在加载端工作台板1上即可进行试验。当需要切换至对纵置变速器进行疲劳寿命试验作业时，由于纵置变速器和横置变速器在X向的长度不一样，切换总成的时候，需要在X向调节距离，通过转动X向的第三手轮11-1即可使X向移动机构11驱动整个装置沿X向移动至所需位置；纵置变速器试验相对于横置变速器试验需要增加一个减速器，减速箱增加到加载端，需要在Y向进行同轴调节，转动Y向的第二手轮8-1即可使Y向移动机构8驱动中间架5带动加载端工作台板1沿Y向移动至所需位置；转动第一手轮7-1使Z向移动机构7将加载端工作台板1顶升至预设位置，以消除纵置变速器和横置变速器在加载端的高端差，旋下垫块锁止螺栓4，将U形垫块3塞入加载端工作台板1和中间架5之间套在垫块锁止螺栓4上，锁紧垫块锁止螺栓4，即可通过U形垫块3稳固支撑加载端工作台板1及待放置的加载端设备。当底板1、中间架5和加载端工作台板1都调节到纵置变速器试验的加载端设备所需的X、Y、Z的相应位置后，即完成横、纵置变换器试验的切换。

本变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置可以实现横纵置变速器总成疲劳寿命试验的快速切换，满足高转速纵置变速器试验需求，减少对输出轴轴承振动破坏，提高设备使用寿命，保证试验质量，提高试验台架试验效率。

Claims (10)

1.一种变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，其特征在于：包括设置在加载端工作台板下方的中间架和底板，所述中间架位于所述加载端工作台板和所述底板之间，所述底板和试验台通过底部连接件滑动连接，所述中间架的下端通过中间连接件与所述底板滑动连接，所述中间架在所述底板上的滑动方向与所述底板在所述试验台上的滑动方向相垂直；所述中间架的上端固设有至少两根竖立的导柱，所述加载端工作台板套装在所述导柱上；试验台上安装有驱动所述底板沿X向移动的X向移动机构，所述底板侧面安装有驱动所述中间架沿Y向移动的Y向移动机构，所述中间架上安装有驱动所述加载端工作台板升降的Z向移动机构，所述加载端工作台板的行程为横变速器和纵置变速器的输出轴高度差。

2.根据权利要求1所述的变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，其特征在于：所述加载端工作台板和所述中间架的间距为所述输出轴高度差时，在所述中间架和所述加载端工作台板之间塞装有垫块。

3.根据权利要求2所述的变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，其特征在于：所述加载端工作台板上安装有用于锁止所述垫块的垫块锁止螺栓。

4.根据权利要求3所述的变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，其特征在于：所述垫块为套装在所述垫块锁止螺栓上的U形垫块。

5.根据权利要求4所述的变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，其特征在于：在靠近所述加载端工作台板的四个边角处均布置有U形垫块。

6.根据权利要求5所述的变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，其特征在于：所述Z向移动机构为蜗轮蜗杆升降机构。

7.根据权利要求6所述的变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，其特征在于：所述Z向移动机构包括两个以上联动的所述蜗轮蜗杆升降机构。

8.根据权利要求7所述的变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，其特征在于：各所述蜗轮蜗杆升降机构均由第一手轮驱动。

9.根据权利要求1至8任一项所述的变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，其特征在于：所述X向移动机构和所述Y向移动机构为蜗轮丝杆机构。

10.根据权利要求9所述的变速器总成疲劳寿命试验台架切换装置，其特征在于：各所述蜗轮丝杆机构分别由相应的手轮驱动。

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