[发明专利]一种大扭矩大偏转角万向联轴器试验台

说明书

技术领域

本发明涉及一种存在大扭矩大偏转角时测试万向联轴器运动特性和力学特性的试验台装置，具体涉及一种大扭矩大偏转角万向联轴器试验台。

背景技术

万向联轴器是用来传递两轴线有夹角的转动运动的一种常用传动机构，在汽车工业、重型机械工业、工程机械工业、纺织工业、化工机械工业等众多领域有较大的需求量。近年来国际上在理论研究的基础上发明的球笼式、球叉式等各种等角速万向联轴器已在世界各地，特别是在汽车工业领域上具有广泛的应用。但球笼式、球叉式万向联轴器因为其制造工艺复杂及制造成本高等缺点，使其推广应用受到了限制。科研人员又发明了具有结构简单，制造成本低，同步性能好的非定心式万向联轴器。随着应用场合的增多以及应用精度的提高，促使科研人员在理论研究的基础上不断的对万向联轴器的运动特性和力学性能进行深入研究，如适合各种应用场合的动平衡状态和振动特性等动力学性能的理论分析、计算机模拟及实验研究等。本发明提供一种适用于考察万向联轴器在输入轴和输出轴存在不同偏转角时在大扭矩条件，实现万向联轴器的传输能力、传递效率及振动性能的测试试验。

发明内容

本发明的目的是提供一种大扭矩大偏转角万向联轴器试验台，测试万向联轴器在输入端和输出端存在大偏转角时的传输能力、传动效率以及振动特性的监测。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下:

一种大扭矩大偏转角万向联轴器试验台，包括：试验台、动力装置、齿轮变速箱、万向联轴器、扭矩加载器、转角调节装置、控制系统；所述动力装置固定安装在所述试验台的台体上；所述动力装置通过法兰盘与所述齿轮变速箱的输入轴相连；所述齿轮变速箱的输出轴通过法兰盘与所述万向联轴器的输入轴相连；所述万向联轴器的输出轴通过法兰盘与所述扭矩加载器相连；所述扭矩加载器包括输入支撑、连接轴I、缸体、双头油缸、连接轴II、输出支撑、滑块导轨、底座，通过相反旋向斜齿传递实现不同的大扭矩的传递，所述扭矩加载器固定安装在所述转角调节装置的扇形蜗轮盘的中心线上；所述控制系统控制整个试验台上各个部件的协调关系；所述试验台固定安装在地面基础上。

进一步地，所述动力装置包括电动机和基座，所述电动机用螺栓固定在所述基座上。

进一步地，所述试验台包括试验台I和试验台II，所述试验台I布满横向等距和纵向等距的T型槽，所述动力装置和所述齿轮变速箱通过螺栓固定在所述试验台I上；所述试验台II上开有横向等距的T型槽，以及弧形槽与方形凹槽，所述弧形槽的边缘以中心为零度刻有角度值，所述弧形槽上开有轮槽，用来配合所述转角调节装置的导向轴上的万向滚轮的运动，实现所述转角调节装置的平稳转动。

进一步地，所述扭矩加载器的所述输入支撑与所述连接轴I连接，所述连接轴I与所述缸体的一端通过内啮合斜齿连接，所述缸体的另一端与所述连接轴II通过内啮合斜齿连接，所述连接轴II与所述输出支撑连接，所述滑块导轨的滑块安装在所述输入支撑和所述输出支撑的底部，所述滑块导轨的直线导轨安装在所述底座上；所述双头油缸有两个，分别穿过所述缸体的凸缘与所述输入支撑和所述输出支撑连接；所述连接轴I和所述连接轴II上开有斜齿，所述缸体的两端开有与所述连接轴I和所述连接轴II相啮合的斜齿，所述缸体两端的斜齿为相反旋向；所述扭矩加载器通过所述双头油缸的伸缩带动所述输入支撑和所述输出支撑的距离变化，从而实现所述连接轴I和所述连接轴II之间的距离调节，同时改变所述连接轴I上的斜齿与所述缸体一端的斜齿的啮合重合度以及所述连接轴II上的斜齿与所述缸体另一端的斜齿的啮合重合度，通过相反旋向斜齿传递实现大扭矩的传递。

进一步地，所述转角调节装置包括扇形蜗轮盘、蜗杆、轴承基座、伺服电机，所述扇形蜗轮盘的边缘带有两根导向轴，所述导向轴上带有万向滚轮，所述万向滚轮在所述弧形槽的轮槽内滚动；所述扇形蜗轮盘的旋转中心采用铰链结构与所述试验台II的弧形槽的旋转中心连接；所述扇形蜗轮盘的铰链结构与导向轴相配合实现所述扇形蜗轮盘的平稳转动；所述扇形蜗轮盘的中心线上标有中心指针，中心指针指向所述弧形槽上的刻度值即为万向联轴器输入轴与输出轴的偏转角度；所述轴承基座固定安装在所述试验台II的方形凹槽内，所述轴承基座支撑所述蜗杆，所述蜗杆与所述伺服电机相连；所述伺服电机提供动力，驱动所述蜗杆转动，所述蜗杆带动所述扇形蜗轮盘转动，同时所述扇形蜗轮盘的导向轴在所述试验台II上的弧形槽内转动，实现所述扭矩加载器的平稳转动，所述转角调节装置实现的转角在±45°；当试验台在确定的角度进行试验时，所述转角调节装置具有自锁功能，实现试验的安全进行。