一種耐久性實驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種耐久性實驗裝置，用于測試變速箱的耐久性，通過變速箱固定裝置將變速箱固定，通過潤滑油溫控裝置實現(xiàn)對變速箱中潤滑油溫度的控制，而不是采用風(fēng)冷或者外部水冷的方式，從而避免了風(fēng)冷帶來的噪音污染和外部水冷帶來的設(shè)備腐蝕，采用振動檢測裝置對變速箱的振動進(jìn)行檢測，對變速箱在試驗過程中齒輪及軸等重要零部件的早期故障能夠做出準(zhǔn)確判斷，同時，通過數(shù)據(jù)存儲裝置采集第一扭矩傳感器、第一轉(zhuǎn)速傳感器、第二扭矩傳感器、第二轉(zhuǎn)速傳感器、潤滑油溫控裝置和振動檢測裝置中的數(shù)據(jù)，以便后期的分析與存檔，數(shù)據(jù)收集更加全面并且數(shù)據(jù)收集環(huán)境更接近變速箱實際使用狀態(tài)，從而提高了測量數(shù)據(jù)的精度。
【專利說明】一種耐久性實驗裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及實驗裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種耐久性實驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]變速箱耐久試驗指的是在特定的環(huán)境和規(guī)定的條件下，對變速箱的整體性能和使用壽命進(jìn)行測試的一種試驗。
[0003]目前，變速箱耐久試驗是對變速箱的總成性能及齒輪軸的使用壽命進(jìn)行驗證，以確保變速箱出廠后可靠的使用性能。而實驗所使用的變速箱耐久試驗臺架是針對道路的真實狀況模擬變速箱齒輪和軸的真實工作狀態(tài)而設(shè)計的。市場現(xiàn)有的耐久試驗臺架對變速箱內(nèi)潤滑油溫度的冷卻是采用風(fēng)冷或者外部水冷的方式實現(xiàn)的，其加載系統(tǒng)采用的是一級減速機(jī)；并且，目前市場上的耐久試驗臺架不能對變速箱的振動進(jìn)行監(jiān)測。
[0004]其中，現(xiàn)有變速箱耐久試驗臺架的缺陷如下:
[0005](I)對潤滑油溫度的冷卻方式會給試驗現(xiàn)場帶來環(huán)境污染，風(fēng)冷的鼓風(fēng)機(jī)噪音太大，帶來了噪音污染；外部水冷使得現(xiàn)場潮濕，加快了臺架的腐蝕。
[0006](2) —級減速機(jī)對加載系統(tǒng)的扭矩控制范圍較窄，不能更加真實的模擬變速箱齒輪的受力狀況；
[0007](3)不能對變速箱的振動進(jìn)行檢測，對變速箱在試驗過程中齒輪及軸等重要零部件的早期故障不能準(zhǔn)確判斷；
[0008](4)由于上述三條的影響導(dǎo)致的測量系統(tǒng)的精度相對較低，其后期的試驗數(shù)據(jù)不能夠真實的反應(yīng)變速箱的實際工作狀態(tài)。
實用新型內(nèi)容
[0009]本實用新型的目的是提供一種耐久性實驗裝置，以避免風(fēng)冷或外部水冷帶來的影響，實現(xiàn)對變速箱的振動檢測和提高測量數(shù)據(jù)的精度。
[0010]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供如下方案:
[0011]一種耐久性實驗裝置，用于測試變速箱的耐久性，包括驅(qū)動單元、加載單元、數(shù)據(jù)存儲裝置、控制裝置、用于控制所述變速箱的潤滑油溫度的潤滑油溫控裝置、用于檢測所述變速箱的振動的振動檢測裝置和變速箱固定裝置，其中，所述驅(qū)動單元包括驅(qū)動裝置、第一傳動軸、用于測量所述第一傳動軸扭矩的第一扭矩傳感器和用于測量所述第一傳動軸的轉(zhuǎn)速的第一轉(zhuǎn)速傳感器，所述第一傳動軸將所述驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸和所述變速箱的輸入軸連接，所述加載單元包括第二傳動軸、減速機(jī)、用于測量所述第二傳動軸扭矩的第二扭矩傳感器和用于測量所述第二傳動軸的轉(zhuǎn)速的第二轉(zhuǎn)速傳感器和加載裝置，所述第二傳動軸將所述減速機(jī)的輸入軸與所述變速箱的輸出軸連接，所述減速機(jī)的輸出軸與所述加載裝置的輸入軸連接，所述控制裝置與所述驅(qū)動裝置和所述加載裝置連接，所述數(shù)據(jù)存儲裝置與所述第一扭矩傳感器、所述第一轉(zhuǎn)速傳感器、所述第二扭矩傳感器、所述第二轉(zhuǎn)速傳感器、所述潤滑油溫控裝置和所述振動檢測裝置連接。[0012]優(yōu)選的，上述驅(qū)動裝置和所述加載裝置均為電機(jī)。
[0013]優(yōu)選的，上述控制裝置上還設(shè)置有公共直流母線控制系統(tǒng)。
[0014]優(yōu)選的，上述減速機(jī)為多檔齒輪箱。
[0015]優(yōu)選的，上述減速機(jī)為具有三個不同的檔位，檔位速比分別為6:3:1。
[0016]優(yōu)選的，上述減速機(jī)中還設(shè)置有強(qiáng)制潤滑裝置。
[0017]優(yōu)選的，上述第一轉(zhuǎn)速傳感器和所述第二轉(zhuǎn)速傳感器均為轉(zhuǎn)速編碼器。
[0018]優(yōu)選的，上述第二傳動軸為可更換式傳動軸。
[0019]上述本實用新型所提供的耐久性實驗裝置，用于測試變速箱的耐久性，包括驅(qū)動單元、加載單元、數(shù)據(jù)存儲裝置、控制裝置、用于控制所述變速箱的潤滑油溫度的潤滑油溫控裝置、用于檢測所述變速箱的振動的振動檢測裝置和變速箱固定裝置，其中，所述驅(qū)動單元包括驅(qū)動裝置、第一傳動軸、用于測量所述第一傳動軸扭矩的第一扭矩傳感器和用于測量所述第一傳動軸的轉(zhuǎn)速的第一轉(zhuǎn)速傳感器，所述第一傳動軸將所述驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸和所述變速箱的輸入軸連接，所述加載單元包括第二傳動軸、減速機(jī)、用于測量所述第二傳動軸扭矩的第二扭矩傳感器和用于測量所述第二傳動軸的轉(zhuǎn)速的第二轉(zhuǎn)速傳感器和加載裝置，所述第二傳動軸將所述減速機(jī)的輸入軸與所述變速箱的輸出軸連接，所述減速機(jī)的輸出軸與所述加載裝置的輸入軸連接，所述控制裝置與所述驅(qū)動裝置和所述加載裝置連接，所述數(shù)據(jù)存儲裝置與所述第一扭矩傳感器、所述第一轉(zhuǎn)速傳感器、所述第二扭矩傳感器、所述第二轉(zhuǎn)速傳感器、所述潤滑油溫控裝置和所述振動檢測裝置連接。
[0020]其中，通過變速箱固定裝置將變速箱固定，通過潤滑油溫控裝置實現(xiàn)對變速箱中潤滑油溫度的控制，而不是采用風(fēng)冷或者外部水冷的方式，從而避免了風(fēng)冷帶來的噪音污染和外部水冷帶來的設(shè)備腐蝕，采用振動檢測裝置對變速箱的振動進(jìn)行檢測，對變速箱在試驗過程中齒輪及軸等重要零部件的早期故障能夠做出準(zhǔn)確判斷，同時，通過數(shù)據(jù)存儲裝置采集第一扭矩傳感器、第一轉(zhuǎn)速傳感器、第二扭矩傳感器、第二轉(zhuǎn)速傳感器、潤滑油溫控裝置和振動檢測裝置中的數(shù)據(jù)，以便后期的分析與存檔，數(shù)據(jù)收集更加全面并且數(shù)據(jù)收集環(huán)境更接近變速箱實際使用狀態(tài)，從而提高了測量數(shù)據(jù)的精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型實施例所提供的耐久性實驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]上圖1中:
[0023]驅(qū)動裝置1、第一扭矩傳感器2、第一轉(zhuǎn)速傳感器3、第一傳動軸4、變速箱5、變速箱固定裝置6、潤滑油溫控裝置7、振動檢測裝置8、第二傳動軸9、第二轉(zhuǎn)速傳感器10、第二扭矩傳感器11、減速機(jī)12、加載裝置13、數(shù)據(jù)存儲裝置14、控制裝置15、公共直流母線控制系統(tǒng)16。
【具體實施方式】
[0024]本實用新型的核心是提供一種耐久性實驗裝置，以避免風(fēng)冷或外部水冷帶來的影響，實現(xiàn)對變速箱的振動檢測和提高測量數(shù)據(jù)的精度。
[0025]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員更好地理解本實用新型方案，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。[0026]請參考圖1，圖1為本實用新型實施例所提供的耐久性實驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]本實用新型實施例所提供的耐久性實驗裝置，用于測試變速箱的耐久性，包括驅(qū)動單元、加載單元、數(shù)據(jù)存儲裝置14、控制裝置15、用于控制變速箱5的潤滑油溫度的潤滑油溫控裝置7、用于檢測變速箱5的振動的振動檢測裝置8和變速箱固定裝置6，其中，驅(qū)動單元包括驅(qū)動裝置1、第一傳動軸4、用于測量第一傳動軸4扭矩的第一扭矩傳感器2和用于測量第一傳動軸4的轉(zhuǎn)速的第一轉(zhuǎn)速傳感器3，第一傳動軸4將驅(qū)動裝置I的驅(qū)動軸和變速箱5的輸入軸連接，加載單元包括第二傳動軸9、減速機(jī)、用于測量第二傳動軸9扭矩的第二扭矩傳感器11和用于測量第二傳動軸9的轉(zhuǎn)速的第二轉(zhuǎn)速傳感器10和加載裝置13，第二傳動軸9將減速機(jī)12的輸入軸與變速箱5的輸出軸連接，減速機(jī)12的輸出軸與加載裝置13的輸入軸連接，控制裝置15與驅(qū)動裝置I和加載裝置13連接，數(shù)據(jù)存儲裝置14與第一扭矩傳感器2、第一轉(zhuǎn)速傳感器3、第二扭矩傳感器11、第二轉(zhuǎn)速傳感器10、潤滑油溫控裝置4和振動檢測裝置8連接。
[0028]其中，通過變速箱固定裝置6將變速箱5固定，通過潤滑油溫控裝置7實現(xiàn)對變速箱5中潤滑油溫度的控制，而不是采用風(fēng)冷或者外部水冷的方式，從而避免了風(fēng)冷帶來的噪音污染和外部水冷帶來的設(shè)備腐蝕，采用振動檢測裝置8對變速箱5的振動進(jìn)行檢測，對變速箱5在試驗過程中齒輪及軸等重要零部件的早期故障能夠做出準(zhǔn)確判斷，同時，通過數(shù)據(jù)存儲裝置14采集第一扭矩傳感器2、第一轉(zhuǎn)速傳感器3、第二扭矩傳感器11、第二轉(zhuǎn)速傳感器10、潤滑油溫控裝置7和振動檢測裝置8中的數(shù)據(jù)，對變速箱5的輸入轉(zhuǎn)速、輸出轉(zhuǎn)速、輸入扭矩和輸出扭矩進(jìn)行實時控制和記錄，以便后期的分析與存檔，數(shù)據(jù)收集更加全面并且數(shù)據(jù)收集環(huán)境更接近變速箱實際使用狀態(tài)，從而提高了測量數(shù)據(jù)的精度。
[0029]具體的，第一轉(zhuǎn)速傳感器3和第二轉(zhuǎn)速傳感器10均為轉(zhuǎn)速編碼器，轉(zhuǎn)速編碼器是指將旋轉(zhuǎn)的機(jī)械位移量轉(zhuǎn)換為電信號，對該信號進(jìn)行處理后實現(xiàn)檢測位置轉(zhuǎn)動速度的傳感器，測量效果更好，從而進(jìn)一步提高了測量數(shù)據(jù)的精度。
[0030]其中，驅(qū)動裝置I和加載裝置13均為電機(jī)，綠色環(huán)保無污染，并且，控制裝置15上還可以設(shè)置公共直流母線控制系統(tǒng)16。公共直流母線控制系統(tǒng)16指的是在多電機(jī)交流調(diào)速系統(tǒng)中，采用單獨的整流、回饋裝置為系統(tǒng)提供一定功率的直流電源，調(diào)速用逆變器直接接掛在直流母線上。當(dāng)系統(tǒng)工作在電動狀態(tài)時，逆變器從母線上獲取電能；當(dāng)系統(tǒng)工作在發(fā)電狀態(tài)時，能量通過逆變器以及母線及回饋裝置直接回饋給電網(wǎng)，以達(dá)到節(jié)能、提高設(shè)備運行可靠性，實現(xiàn)減少設(shè)備維護(hù)量和設(shè)備占地面積等目的。此處使用時，控制裝置15可以通過控制公共直流母線控制系統(tǒng)16實現(xiàn)能量的回饋。驅(qū)動裝置I可以發(fā)電，并將多余電量反饋給加載裝置13使用。
[0031]其中，減速機(jī)12為多檔齒輪箱，可以提供不同范圍的扭矩，更加真實的模擬變速箱5的實際工作狀態(tài)，從而進(jìn)一步提高了測量數(shù)據(jù)的精度。并且，第二傳動軸9為可更換式傳動軸，那么就可以根據(jù)不同扭矩的要求，通過更換第二傳動軸9來與多檔齒輪箱匹配。此處，減速機(jī)12可以具有三個不同的檔位，檔位速比分別為6:3:1，更加真實的模擬變速箱5的實際工作狀態(tài)，從而進(jìn)一步提高了測量數(shù)據(jù)的精度。多檔齒輪箱的應(yīng)用擴(kuò)大了加載單元的扭矩控制范圍，使本實用新型實施例所提供的耐久性實驗裝置的應(yīng)用范圍更廣。
[0032]其中，減速機(jī)12中還設(shè)置有強(qiáng)制潤滑裝置，對自身內(nèi)部的齒輪進(jìn)行強(qiáng)制潤滑，更加真實的模擬變速箱5的實際工作狀態(tài)，從而進(jìn)一步提高了測量數(shù)據(jù)的精度。[0033]具體的使用過程為，在本實用新型實施例所提供的耐久性實驗裝置工作前，首先需要設(shè)定好驅(qū)動裝置I的轉(zhuǎn)速、加載裝置13的扭矩以及多檔齒輪箱的檔位。當(dāng)用于被測實驗的變速箱5工作一段時間后，可通過潤滑油溫控裝置7對變速箱5潤滑油的溫度設(shè)定一個確定的值使其保持住。在本實用新型實施例所提供的耐久性實驗裝置工作的過程中，通過第一扭矩傳感器2、第二扭矩傳感器11、第一轉(zhuǎn)速傳感器3、第二轉(zhuǎn)速傳感器10可以實時的檢測試驗變速箱5的輸入輸出轉(zhuǎn)速及輸入輸出扭矩。通過振動檢測裝置8可以對變速箱5的振動及噪音進(jìn)行監(jiān)控，以能夠更好的判斷試驗變速箱5的內(nèi)部零件在早期的失效。實驗結(jié)束后，通過數(shù)據(jù)存儲裝置14可以對試驗過程的各項數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲以便后期的分析與存檔。
[0034]以上對本實用新型所提供的耐久性實驗裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
[0035]本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種耐久性實驗裝置，用于測試變速箱的耐久性，其特征在于，包括驅(qū)動單元、加載單元、數(shù)據(jù)存儲裝置(14)、控制裝置(15)、用于控制所述變速箱(5)的潤滑油溫度的潤滑油溫控裝置(7 )、用于檢測所述變速箱(5 )的振動的振動檢測裝置(8 )和變速箱固定裝置(6 )， 其中，所述驅(qū)動單元包括驅(qū)動裝置(I )、第一傳動軸(4)、用于測量所述第一傳動軸(4)扭矩的第一扭矩傳感器(2)和用于測量所述第一傳動軸(4)的轉(zhuǎn)速的第一轉(zhuǎn)速傳感器(3)，所述第一傳動軸(4)將所述驅(qū)動裝置(I)的驅(qū)動軸和所述變速箱(5)的輸入軸連接， 所述加載單元包括第二傳動軸(9)、減速機(jī)(12)、用于測量所述第二傳動軸(9)扭矩的第二扭矩傳感器(11)和用于測量所述第二傳動軸(9)的轉(zhuǎn)速的第二轉(zhuǎn)速傳感器(10)和加載裝置(13)，所述第二傳動軸(9)將所述減速機(jī)(12)的輸入軸與所述變速箱(5)的輸出軸連接，所述減速機(jī)(12)的輸出軸與所述加載裝置(13)的輸入軸連接， 所述控制裝置(15)與所述驅(qū)動裝置(I)和所述加載裝置(13)連接， 所述數(shù)據(jù)存儲裝置(14)與所述第一扭矩傳感器(2)、所述第一轉(zhuǎn)速傳感器(3)、所述第二扭矩傳感器(11)、所述第二轉(zhuǎn)速傳感器(10)、所述潤滑油溫控裝置(7)和所述振動檢測裝置(8)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久性實驗裝置，其特征在于，所述驅(qū)動裝置(I)和所述加載裝置(13)均為電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐久性實驗裝置，其特征在于，所述控制裝置(15)上還設(shè)置有公共直流母線控制系統(tǒng)(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久性實驗裝置，其特征在于，所述減速機(jī)(12)為多檔齒輪箱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐久性實驗裝置，其特征在于，所述減速機(jī)(12)為具有三個不同的檔位，檔位速比分別為6:3:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐久性實驗裝置，其特征在于，所述減速機(jī)(12)中還設(shè)置有強(qiáng)制潤滑裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久性實驗裝置，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)速傳感器(3)和所述第二轉(zhuǎn)速傳感器(10)均為轉(zhuǎn)速編碼器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久性實驗裝置，其特征在于，所述第二傳動軸(9)為可更換式傳動軸。
【文檔編號】G01M13/02GK203376159SQ201320494099
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月13日
【發(fā)明者】劉漢如, 李存輝, 張剛, 熊濤 申請人:上海索達(dá)傳動機(jī)械有限公司