[发明专利]一种传动轴自动连接和脱开装置及试验设备

说明书

本发明属于车轮和汽车底盘悬架系统的试验技术领域，提供了一种传动轴自动连接和脱开装置及试验设备，输入轴通过第二连接轴、棘轮组件、第一连接轴、输出轴带动传动轴转动施加加速扭矩，通过第一组气缸和第二组气缸活塞杆的伸缩可以使输入轴和第一连接轴的齿轮完全啮合和完全分离，实现在驱动轴需要进行驱动时动力系统介入，驱动完成后自动切断动力系统，并且通过棘轮组件可以防止传动轴反过来带动电机工作。

技术领域

本申请涉及车轮和汽车底盘悬架系统的试验技术领域，具体涉及一种传动轴自动连接和脱开装置及试验设备。

背景技术

带悬架的道路模拟试验机有些试验需要先对系统进行加速，当达到预设速度后撤去加速扭矩，以便进行后续试验。但是，现有的试验设备中的驱动轴与施加加速扭矩的动力系统是一体的设计，往往需要开机施加加速扭矩，停机才能停止加速扭矩，驱动轴与动力系统不能脱离，在多个加载变量和多个组合部件的试验中动力系统会影响整个试验结果的准确性，不便于多个变量的加载，同时也不便于进行多个部件的协同试验。另外，如果驱动轴的转速高于动力系统的转速，可能会损坏动力系统，同时动力系统会限制加速扭矩和其它变量的加载，影响试验结果的准确性，得不到真正的试验结果。

发明内容

本申请实施例提供了一种传动轴自动连接和脱开装置及试验设备，可以解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下的技术方案：

第一方面，提供了一种传动轴自动连接和脱开装置，包括输出轴、第一连接轴、棘轮组件、第二连接轴、输入轴，所述输出轴上端连接所述传动轴，所述输出轴下端为齿轮结构；所述第一连接轴上端为齿轮结构，所述第一连接轴上端的齿轮结构与所述输出轴下端的齿轮结构能够啮合；所述第一连接轴的下端与所述棘轮组件的上端通过花键连接，所述第二连接轴的上端与所述棘轮组件的下端通过花键连接；所述棘轮组件能够将所述第二连接轴的旋转传递到所述第一连接轴，并且阻止将所述第一连接轴的旋转传递到所述第二连接轴；所述第二连接轴的下端连接所述输入轴，所述输入轴用于输入旋转动力。

在一些实施例中，所述棘轮组件包括棘轮罩、第一挡板、棘轮、棘爪、第一组气缸和第二组气缸， 所述第一连接轴穿过所述第一挡板，所述第一连接轴的下端和棘轮通过花键连接；所述第一连接轴上设置有第一连接轴轴肩，并在第一连接轴轴肩下方的所述第一连接轴上固定卡箍，所述第一挡板位于所述第一连接轴轴肩和所述卡箍之间，并且所述第一挡板可以绕所述第一连接轴自由转动；所述的第一挡板和棘轮罩顶面固定连接到一起；所述棘轮和棘爪固定在所述棘轮罩内，所述棘轮罩下端和第二连接轴通过花键连接；所述第一组气缸和第二组气缸的位置固定，所述第一组气缸位于所述第一挡板上方，所述第二组气缸位于所述棘轮罩下方，所述第一组气缸的活塞杆可以推动所述第一挡板，所述第二组气缸的活塞杆可以推动所述棘轮罩。

在一些实施例中，所述第一连接轴的底端固定第二挡板，所述第二连接轴的顶端固定有第三挡板，并且所述第二挡板和所述第三挡板之间留有间隙。

在一些实施例中，所述第一连接轴上端的齿轮结构与所述输出轴下端的齿轮结构的齿顶部均设置有倒角。

在一些实施例中，所述第一组气缸中气缸的数量和所述第二组气缸中气缸的数量相同，数量均为2-4个，且圆周均布上下对称安装。

在一些实施例中，所述第一挡板和所述第一连接轴之间沿径向留有间隙，所述第一挡板和所述卡箍以及所述第一连接轴轴肩之间沿轴向留有间隙。

在一些实施例中，所述棘轮的齿数为16-24个，且圆周均布；所述棘爪数量为2-4个，圆周均布安装在棘轮罩内。

在一些实施例中，第二连接轴和所述棘轮罩之间的花键长度和第一连接轴和棘轮之间的花键长度可以保证第一连接轴和输出轴间齿轮可以完全啮合和完全脱开。

第二方面，本申请实施例提供了一种试验设备，包括驱动电机和上述任一实施例中所述的一种传动轴自动连接和脱开装置，所述驱动电机的输出轴和所述输入轴固定连接。