一種角度可調(diào)的多功能萬向聯(lián)軸器試驗(yàn)臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種非定心式萬向聯(lián)軸器在大偏轉(zhuǎn)角、大扭矩條件下測試其運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)的試驗(yàn)臺，具體涉及一種角度可調(diào)的多功能萬向聯(lián)軸器試驗(yàn)臺。
【背景技術(shù)】
[0002]萬向聯(lián)軸器作為傳動(dòng)中不可缺少的部件，其應(yīng)用十分廣泛，隨著科技的發(fā)展、新設(shè)備的使用，人們對聯(lián)軸器的性能參數(shù)要求更準(zhǔn)確、全面。加之，非定心式萬向聯(lián)軸器是近年來新開發(fā)的一種新型等角速萬向聯(lián)軸器，既克服了十字軸萬向聯(lián)軸器的非等角速特性，又克服了現(xiàn)有的球籠式萬向聯(lián)軸器、球叉式萬向聯(lián)軸器的制造工藝復(fù)雜、制造成本高的缺點(diǎn)，具有結(jié)構(gòu)簡單，加工制造成本低，工藝性好的優(yōu)點(diǎn)。因此有必要研究該三叉桿非定心式萬向聯(lián)軸器的補(bǔ)償、壽命、效率、緩沖、減震、發(fā)熱、節(jié)能、過載安全性能、最大偏移量等性能。本發(fā)明提供一種針對三叉桿非定心式萬向聯(lián)軸器試驗(yàn)臺，為三叉桿非定心式萬向聯(lián)軸器的可靠性設(shè)計(jì)提供試驗(yàn)手段和數(shù)據(jù)，方便工程技術(shù)人員能夠全面、合理地設(shè)計(jì)及選用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、配置靈活的三叉桿非定心式萬向聯(lián)軸器試驗(yàn)臺，測試三叉桿非定心式萬向聯(lián)軸器在輸入端和輸出端存在大偏轉(zhuǎn)角時(shí)的傳遞扭矩、傳動(dòng)效率以及振動(dòng)特性的監(jiān)測。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]—種角度可調(diào)的多功能萬向聯(lián)軸器試驗(yàn)臺，包括:試驗(yàn)臺、動(dòng)力裝置、無級式變速器、傳感裝置、凸緣聯(lián)軸器1、凸緣聯(lián)軸器I1、萬向聯(lián)軸器、加載裝置、可調(diào)角度機(jī)構(gòu);所述動(dòng)力裝置固定安裝在所述試驗(yàn)臺的臺體上;所述動(dòng)力裝置通過所述凸緣聯(lián)軸器I與所述無級式變速器的輸入軸相連;所述無級式變速器的輸出軸通過所述凸緣聯(lián)軸器II與所述萬向聯(lián)軸器的輸入軸相連;所述萬向聯(lián)軸器的輸出軸與所述加載裝置相連;所述加載裝置固定安裝在所述可調(diào)角度機(jī)構(gòu)的扇形齒分度盤的中心線上;所述可調(diào)角度機(jī)構(gòu)包括扇形齒分度盤、齒輪、限位電機(jī)以及電機(jī)座，所述扇形齒分度盤的邊緣帶有導(dǎo)向軸，所述導(dǎo)向軸上帶有兩個(gè)萬向滾輪，所述萬向滾輪在所述弧形槽的輪槽內(nèi)滾動(dòng);所述扇形齒分度盤的旋轉(zhuǎn)中心采用鉸鏈結(jié)構(gòu)與所述試驗(yàn)臺II的弧形槽的旋轉(zhuǎn)中心連接;所述扇形齒分度盤的鉸鏈結(jié)構(gòu)與導(dǎo)向軸相配合實(shí)現(xiàn)所述扇形齒分度盤的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng);所述齒輪的旋轉(zhuǎn)中心采用鉸鏈結(jié)構(gòu)鉸接在所述試驗(yàn)臺II上，所述齒輪的鉸鏈結(jié)構(gòu)與所述限位電機(jī)的輸出軸相配合實(shí)現(xiàn)所述齒輪的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述限位電機(jī)固定安裝在所述電機(jī)座上，所述電機(jī)座通過螺栓固定在所述試驗(yàn)臺II上;所述扇形齒分度盤與所述齒輪的傳動(dòng)比為360，當(dāng)所述齒輪轉(zhuǎn)過I圈，此時(shí)扇形齒分度盤轉(zhuǎn)過1°，所述限位電機(jī)帶有限位開關(guān)功能，確保角度調(diào)節(jié)好后，實(shí)現(xiàn)所述可調(diào)角度機(jī)構(gòu)的自鎖，通過驅(qū)動(dòng)所述限位電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的圈數(shù)，帶動(dòng)所述齒輪的正反轉(zhuǎn)，來實(shí)現(xiàn)所述扇形齒分度盤角度的正負(fù)調(diào)節(jié)，即所述萬向聯(lián)軸器輸入軸及輸出軸的偏轉(zhuǎn)角度;驅(qū)動(dòng)所述限位電機(jī)，帶動(dòng)所述齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)所述扇形齒分度盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)所述扇形齒分度盤的導(dǎo)向軸在所述試驗(yàn)臺II上的弧形槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)所述加載裝置的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述可調(diào)角度機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)角在±45°的范圍內(nèi)。
[000?] 進(jìn)一步地，所述試驗(yàn)臺包括試驗(yàn)臺I和試驗(yàn)臺11，所述試驗(yàn)臺I布滿橫向等距和縱向等距的T型槽，所述動(dòng)力裝置和所述無級式變速器通過螺栓固定在所述試驗(yàn)臺I上，所述試驗(yàn)臺II上開有橫向等距的T型槽以及弧形槽，所述弧形槽的邊緣以中心為零度刻有角度值，所述弧形槽上開有輪槽，用來配合所述可調(diào)角度機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向軸上的萬向滾輪的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)所述可調(diào)角度機(jī)構(gòu)的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述試驗(yàn)臺I和所述試驗(yàn)臺II為整體鑄件。
[0007]進(jìn)一步地，所述動(dòng)力裝置包括電動(dòng)機(jī)和基座，所述電動(dòng)機(jī)用螺栓固定在所述基座上，所述電動(dòng)機(jī)的輸出軸與所述凸緣聯(lián)軸器I通過平鍵連接將動(dòng)力傳輸出去。
[0008]進(jìn)一步地，所述加載裝置包括底座、基座1、基座I1、肋板、氣缸、凸耳、銷軸以及摩擦夾持器;所述基座1、所述基座II分別通過螺釘固定安裝在所述底座上，所述肋板有兩個(gè)，分別通過鉸鏈結(jié)構(gòu)鉸接在所述基座I的兩端，所述凸耳通過鉸鏈結(jié)構(gòu)鉸接在兩個(gè)所述肋板另一端的中間部分，所述凸耳與所述氣缸的伸出軸相連，所述氣缸的底部通過螺釘固定安裝在所述基座II上，所述底座、所述基座1、所述肋板、所述氣缸構(gòu)成四桿機(jī)構(gòu);所述肋板的中間與所述銷軸相連，所述銷軸與所述摩擦夾持器相連，通過調(diào)節(jié)所述氣缸伸出軸，帶動(dòng)所述肋板偏轉(zhuǎn)，所述肋板再帶動(dòng)所述銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使所述摩擦夾持器壓緊所述萬向聯(lián)軸器的輸出端;所述加載裝置通過調(diào)節(jié)所述四桿機(jī)構(gòu)中所述氣缸的伸出軸的長短，從而調(diào)節(jié)所述摩擦夾持器的壓緊程度，實(shí)現(xiàn)大扭矩的傳遞;所述加載裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的壓力--扭矩線性度高，加載精度高，克服了接觸不均勻引起的扭矩波動(dòng)問題，加載功率小，同時(shí)還具有過載保護(hù)功能。
[0009]進(jìn)一步地，所述傳感裝置包括扭矩轉(zhuǎn)速傳感器1、振動(dòng)傳感器、傳感器基座1、扭矩轉(zhuǎn)速傳感器II以及傳感器基座11，所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器I安裝在所述萬向聯(lián)軸器的輸入軸上，用來監(jiān)測輸入扭矩和轉(zhuǎn)速的大??；所述振動(dòng)傳感器安裝在所述傳感器基座I上，所述傳感器基座I固定安裝在所述試驗(yàn)臺I上，所述振動(dòng)傳感器的探頭以一定的間隙抵在所述萬向聯(lián)軸器的輸入軸上;所述傳感器基座II固定安裝在所述扇形齒分度盤上;所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器II安裝在所述萬向聯(lián)軸器的輸出軸上，用來監(jiān)測輸出扭矩和轉(zhuǎn)速的大小；工作狀態(tài)下所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器I和所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器II用來測定所述萬向聯(lián)軸器輸入與輸出軸的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速大小，通過對輸出與輸入的參數(shù)進(jìn)行比較分析，得出當(dāng)存在偏轉(zhuǎn)角時(shí)萬向聯(lián)軸器的傳遞效率;所述振動(dòng)傳感器用來測量所述萬向聯(lián)軸器在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的振動(dòng)狀態(tài)。
[0010]進(jìn)一步地，所述萬向聯(lián)軸器采用三叉桿與連接盤滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)，在運(yùn)動(dòng)過程中，三叉桿的中心軸線與連接盤的軸線的交點(diǎn)在一個(gè)等平分面上發(fā)生變化，形成一種非定心式結(jié)構(gòu)。
[0011 ]進(jìn)一步地，還包含一控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)控制整個(gè)試驗(yàn)臺上各個(gè)部件的協(xié)調(diào)關(guān)系。
[0012]實(shí)施本發(fā)明的一種角度可調(diào)的多功能萬向聯(lián)軸器試驗(yàn)臺，其有益效果在于:
[0013]⑴使用本發(fā)明的一種角度可調(diào)的多功能萬向聯(lián)軸器試驗(yàn)臺，結(jié)構(gòu)簡單、操作方便靈活，并易于在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中改變載荷；
[0014]⑵用于監(jiān)測聯(lián)軸器的扭矩、傳遞效率、振動(dòng)，反應(yīng)迅速，具備動(dòng)態(tài)顯示功能，實(shí)時(shí)顯示測試結(jié)果，保證測試數(shù)據(jù)的可靠性，提高測試效率。
【附圖說明】
[0015]圖1:本發(fā)明一種角度可調(diào)的多功能萬向聯(lián)軸器試驗(yàn)臺立體圖；
[0016]圖2:—種角度可調(diào)的多功能萬向聯(lián)軸器試驗(yàn)臺俯視圖；
[0017]圖3:—種角度可調(diào)的多功能萬向聯(lián)軸器試驗(yàn)臺加載裝置三維立體圖。
[0018]圖中:I —試驗(yàn)臺，11—試驗(yàn)臺I，12—試驗(yàn)臺II，2—?jiǎng)恿ρb置，21—電動(dòng)機(jī)，22—基座，31—凸緣聯(lián)軸器I，32—凸緣聯(lián)軸器II，4一無級式變速器，5—加載裝置，51—底座，52—基座I，53—基座II，54—肋板I，55—肋板11，56—?dú)飧祝?7—凸耳，58—銷軸，59—摩擦夾持器，6—傳感裝置，61—扭矩傳感器I，62—振動(dòng)傳感器，63—傳感器基座I，64—扭矩傳感器11，65—傳感器基座11，7—萬向聯(lián)軸器，8—可調(diào)角度機(jī)構(gòu)，81—扇形齒分度盤，82—齒輪，83一限位電機(jī)，84—電機(jī)座。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步地描述。
[0020]如圖1至圖3所示，一種角度可調(diào)的多功能萬向聯(lián)軸器試驗(yàn)臺，包括:試驗(yàn)臺1、動(dòng)力裝置2、無級式變速器4、傳感裝置6、凸緣聯(lián)軸器131、凸緣聯(lián)軸器1132、萬向聯(lián)軸器7、加載裝置5、可調(diào)角度機(jī)構(gòu)8;所述動(dòng)力裝置2固定安裝在所述試驗(yàn)臺I的臺體上;所述動(dòng)力裝置2通過所述凸緣聯(lián)軸器131與所述無級式變速器4的輸入軸相連;所述無級式變速器4的輸出軸通過所述凸緣聯(lián)軸器1132與所述萬向聯(lián)軸器7的輸入軸相連;所述萬向聯(lián)軸器7的輸出軸與所述加載裝置5相連;所述加載裝置5固定安裝在所述可調(diào)角度機(jī)構(gòu)8的扇形齒分度盤81的中心線上;所述可調(diào)角度機(jī)構(gòu)8包括扇形齒分度盤81、齒輪82、限位電機(jī)83以及電機(jī)座84，所述扇形齒分度盤81的邊緣帶有導(dǎo)向軸，所述導(dǎo)向軸上帶有兩個(gè)萬向滾輪，所述萬向滾輪在所述弧形槽的輪槽內(nèi)滾動(dòng);所述扇形齒分度盤81的旋轉(zhuǎn)中心采用鉸鏈結(jié)構(gòu)與所述試驗(yàn)臺1112的弧形槽的旋轉(zhuǎn)中心連接;所述扇形齒分度盤81的鉸鏈結(jié)構(gòu)與導(dǎo)向軸相配合實(shí)現(xiàn)所述扇形齒分度盤81的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng);所述齒輪82的旋轉(zhuǎn)中心采用鉸鏈結(jié)構(gòu)鉸接在所述試驗(yàn)臺1112上，所述齒輪82的鉸鏈結(jié)構(gòu)與所述限位電機(jī)83的輸出軸相配合實(shí)現(xiàn)所述齒輪82的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述限位電機(jī)83固定安裝在所述電機(jī)座84上，所述電機(jī)座84通過螺栓固定在所述試驗(yàn)臺1112上;所述扇形齒分度盤81與所述齒輪82的傳動(dòng)比為360，當(dāng)所述齒輪82轉(zhuǎn)過I圈，此時(shí)扇形齒分度盤81轉(zhuǎn)過1°，所述限位電機(jī)83帶有限位開關(guān)功能，確保角度