本發(fā)明涉及動(dòng)平衡測試領(lǐng)域，尤其涉及一種中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、齒輪作為機(jī)械設(shè)備中的重要傳動(dòng)部件，其運(yùn)行狀態(tài)直接影響到整個(gè)設(shè)備的性能和壽命。動(dòng)平衡測試能夠檢驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)中的齒輪系統(tǒng)的平衡狀態(tài)，確保齒輪在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)重心位于旋轉(zhuǎn)軸心上，避免由于不平衡造成的額外振動(dòng)和噪音。這種測試有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決齒輪系統(tǒng)的不平衡問題，從而保證齒輪系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。進(jìn)行動(dòng)平衡測試時(shí)需要將齒輪定位在動(dòng)平衡測試機(jī)的測試軸上，通過測試軸上傳感器或振動(dòng)計(jì)測量旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的振動(dòng)。這些振動(dòng)信號(hào)包含了旋轉(zhuǎn)設(shè)備的本征振動(dòng)以及因不平衡而引起的附加振動(dòng)。傳感器測量到的振動(dòng)信號(hào)經(jīng)過放大和濾波處理后，轉(zhuǎn)換為不平衡量的幅值和相位。振動(dòng)測量數(shù)據(jù)通常表示為振動(dòng)矢量，包含了幅值和相位信息。根據(jù)振動(dòng)矢量的大小和方向，可以計(jì)算出設(shè)備的不平衡量以及其位置。

2、授權(quán)公告號(hào)為cn211401541u的中國專利公開了一種中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，包括芯軸，中空齒輪能夠套裝在芯軸上，還包括套接于芯軸上的定位盤和錐形板；定位盤上設(shè)置有環(huán)形止口，環(huán)形止口為多個(gè)，多個(gè)環(huán)形止口沿著芯軸的軸向排布，且沿著從定位盤到錐形板的方向，多個(gè)環(huán)形止口的外徑依次減小，不同直徑的環(huán)形止口與不同內(nèi)徑的中空齒輪相匹配，錐形板的小直徑端面與定位盤相對(duì)，沿著芯軸的軸向，錐形板的錐形環(huán)面的不同位置與不同內(nèi)徑的中空齒輪相匹配。

3、現(xiàn)有技術(shù)中的中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位技術(shù)存在以下不足：僅從中空齒輪內(nèi)周進(jìn)行定位，定位方式單一。在測試軸旋轉(zhuǎn)測試過程中定位盤易松動(dòng)，導(dǎo)致中空齒輪同步晃動(dòng)，中空齒輪定位的穩(wěn)固性很難保證，容易引起測試誤差。定位過程中空齒輪位置無法調(diào)節(jié)，因此也無法對(duì)其不平衡位置進(jìn)一步的校正。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)背景技術(shù)中存在的問題，提出一種中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置及方法，通過設(shè)置外周定位組件、內(nèi)周定位組件、平衡校正組件、定位齒輪以及激光鉆孔器配合，對(duì)中空齒輪動(dòng)內(nèi)外同步定位，定位穩(wěn)固的同時(shí)又可以調(diào)節(jié)中空齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)校正，實(shí)現(xiàn)平衡測試的同時(shí)及時(shí)校正平衡、驗(yàn)證平衡，使得測試內(nèi)容豐富、功能緊湊、操作高效。

2、本發(fā)明提出一種中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，包括定位座、定位齒輪、激光鉆孔器以及內(nèi)周定位筒。定位座中心設(shè)置通孔，并通過通孔套接固定在測試軸的端部，定位座外周設(shè)置外周定位組件和平衡校正組件；定位齒輪可拆卸的設(shè)置在外周定位組件上，且通過外周定位組件帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，一方面通過與中空齒輪外周嚙合來對(duì)其定位，另一方面通過與中空齒輪外周嚙合來帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，以調(diào)節(jié)中空齒輪的不平衡位置至與平衡校正組件相對(duì)；激光鉆孔器設(shè)置在平衡校正組件上，對(duì)中空齒輪的不平衡位置鉆孔以達(dá)到減重平衡的目的；內(nèi)周定位筒通過貫穿通孔與測試軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，內(nèi)周定位筒上設(shè)置內(nèi)周定位組件。

3、優(yōu)選的，通孔?的外周前后左右交替設(shè)置安裝槽一和安裝槽二；兩組外周定位組件分別設(shè)置在兩組安裝槽一內(nèi)，且呈鏡像布置；兩組平衡校正組件分別設(shè)置在兩組安裝槽二內(nèi)，且呈鏡像布置。

4、優(yōu)選的，外周定位組件包括沿安裝槽一水平移動(dòng)的移動(dòng)塊一；移動(dòng)塊一上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)的安裝桿；定位齒輪套接在安裝桿上，且通過固定件緊固。

5、優(yōu)選的，平衡校正組件包括沿安裝槽二水平移動(dòng)的移動(dòng)塊二；激光鉆孔器設(shè)置在移動(dòng)塊二上，朝向中空齒輪的不平衡位置發(fā)射激光鉆孔。

6、優(yōu)選的，安裝槽二的上下端均設(shè)置有集塵箱；集塵箱的進(jìn)氣端設(shè)置集塵罩，出氣端通過管道和抽氣泵連通濾塵盒；濾塵盒位于定位座的后端，其內(nèi)部設(shè)置濾芯。

7、優(yōu)選的，內(nèi)周定位筒包括筒體；筒體的一頭通過單向軸承貫穿通孔且轉(zhuǎn)動(dòng)連接測試軸；筒體的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與測試軸以及定位齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反；內(nèi)周定位組件設(shè)置在筒體上，沿筒體外周對(duì)中空齒輪內(nèi)周進(jìn)行定位。

8、優(yōu)選的，筒體的側(cè)壁設(shè)置與內(nèi)周定位組件配合的開口，內(nèi)部設(shè)置連通開口且供內(nèi)周定位組件安裝的空腔；內(nèi)周定位組件包括內(nèi)周定位板，多組內(nèi)周定位板同步的滑動(dòng)進(jìn)出開口。

9、優(yōu)選的，測試軸通過連接件與定位座、內(nèi)周定位筒連接；連接件包括可拆卸連接在定位座上且與通孔位置相對(duì)的安裝環(huán)；安裝套連通通孔，一端連接安裝環(huán)，另一端可拆卸連接測試軸；單向軸承伸入安裝套，連接測試軸。

10、優(yōu)選的，測試軸通過過導(dǎo)振件傳遞中空齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)；導(dǎo)振件包括可拆卸固定在定位座上的導(dǎo)振座、套接在測試軸上的導(dǎo)振環(huán)以及連接導(dǎo)振座和導(dǎo)振環(huán)的導(dǎo)振桿；導(dǎo)振環(huán)與待測的中空齒輪同軸，環(huán)內(nèi)壁上面設(shè)置有與導(dǎo)振桿一一對(duì)應(yīng)的振動(dòng)加強(qiáng)片。

11、本發(fā)明又提出中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位方法，采用上述的中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，定位步驟如下：將待測的中空齒輪對(duì)著通孔套在內(nèi)周定位筒上，通過內(nèi)周定位組件對(duì)中空齒輪內(nèi)壁進(jìn)行定位，使其與測試軸同軸；將與待測的中空齒輪匹配的定位齒輪安裝在外周定位組件上，并調(diào)節(jié)定位齒輪至與中空齒輪外周嚙合；測試軸轉(zhuǎn)動(dòng)，平衡測試機(jī)開始工作，定位座和內(nèi)周定位筒同步旋轉(zhuǎn)；根據(jù)測試結(jié)果，定位齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)中空齒輪和內(nèi)周定位組件同步轉(zhuǎn)動(dòng)，中空齒輪上不平衡的位置與平衡校正組件相對(duì)，激光鉆孔器鉆孔減重進(jìn)行平衡校正。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益的技術(shù)效果：設(shè)置外周定位組件和內(nèi)周定位組件配合，對(duì)中空齒輪動(dòng)定位。其中外周定位組件設(shè)置安裝桿的移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)以及與定位齒輪的連接，使得定位齒輪和中空齒輪嚙合。這種嚙合關(guān)系一方面實(shí)現(xiàn)對(duì)中空齒輪外周的定位，以保證測試時(shí)中空齒輪穩(wěn)固，另一方面實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)中空齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)校正時(shí)中空齒輪位置調(diào)節(jié)。外周定位組件設(shè)置多組內(nèi)周定位板同步的滑動(dòng)進(jìn)出開口，進(jìn)而貼合中空齒輪內(nèi)壁，以對(duì)其內(nèi)周定位。因此，通過本發(fā)明中的方案可以對(duì)中空齒輪動(dòng)內(nèi)外同步定位，定位穩(wěn)固的同時(shí)又可以靈活調(diào)節(jié)中空齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。中空齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，又與平衡校正組件配合，通過平衡校正組件帶動(dòng)激光鉆孔器移動(dòng)至與中空齒輪上不平衡的位置相對(duì)，利用激光鉆孔器鉆孔減重進(jìn)行平衡校正。因此，通過本發(fā)明中的方案可以在平衡測試的同時(shí)及時(shí)校正平衡、驗(yàn)證平衡，使得測試內(nèi)容豐富、功能緊湊、操作高效。此外，校正的過程中配合及時(shí)的吸收煙霧、粉塵，進(jìn)一步的減少測試誤差。

技術(shù)特征：

1.一種中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，其特征在于，通孔（203）?的外周前后左右交替設(shè)置安裝槽一和安裝槽二；兩組外周定位組件（201）分別設(shè)置在兩組安裝槽一內(nèi)，且呈鏡像布置；兩組平衡校正組件（202）分別設(shè)置在兩組安裝槽二內(nèi)，且呈鏡像布置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，其特征在于，外周定位組件（201）包括沿安裝槽一水平移動(dòng)的移動(dòng)塊一（20102）；移動(dòng)塊一（20102）上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)的安裝桿（20103）；

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，其特征在于，平衡校正組件（202）包括沿安裝槽二水平移動(dòng)的移動(dòng)塊二（20202）；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，其特征在于，安裝槽二的上下端均設(shè)置有集塵箱（20203）；集塵箱（20203）的進(jìn)氣端設(shè)置集塵罩（2024），出氣端通過管道（20205）和抽氣泵（20206）連通濾塵盒（20207）；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，其特征在于，內(nèi)周定位筒（3）包括筒體（302）；筒體（302）的一頭通過單向軸承（303）貫穿通孔（203）且轉(zhuǎn)動(dòng)連接測試軸（1）；筒體（302）的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與測試軸（1）以及定位齒輪（4）的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，其特征在于，筒體（302）的側(cè)壁設(shè)置與內(nèi)周定位組件（301）配合的開口，內(nèi)部設(shè)置連通開口且供內(nèi)周定位組件（301）安裝的空腔；

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，其特征在于，測試軸（1）通過連接件（6）與定位座（2）、內(nèi)周定位筒（3）連接；

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，其特征在于，測試軸（1）通過過導(dǎo)振件（5）傳遞中空齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)；

10.中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1所述的中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置，定位步驟如下：將待測的中空齒輪對(duì)著通孔（203）套在內(nèi)周定位筒（3）上，通過內(nèi)周定位組件（301）對(duì)中空齒輪內(nèi)壁進(jìn)行定位，使其與測試軸（1）同軸；將與待測的中空齒輪匹配的定位齒輪（4）安裝在外周定位組件（201）上，并調(diào)節(jié)定位齒輪（4）至與中空齒輪外周嚙合；測試軸（1）轉(zhuǎn)動(dòng)，平衡測試機(jī)開始工作，定位座（2）和內(nèi)周定位筒（3）同步旋轉(zhuǎn)；根據(jù)測試結(jié)果，定位齒輪（4）轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)中空齒輪和內(nèi)周定位組件（301）同步轉(zhuǎn)動(dòng)，中空齒輪上不平衡的位置與平衡校正組件（202）相對(duì)，激光鉆孔器（7）鉆孔減重進(jìn)行平衡校正。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及動(dòng)平衡測試領(lǐng)域，尤其涉及一種中空齒輪動(dòng)平衡測試用定位裝置及方法。其裝置包括定位座、定位齒輪、激光鉆孔器以及內(nèi)周定位筒。定位座中心設(shè)置通孔，并通過通孔套接固定在測試軸的端部，定位座外周設(shè)置外周定位組件和平衡校正組件；定位齒輪可拆卸的設(shè)置在外周定位組件上；激光鉆孔器設(shè)置在平衡校正組件上；內(nèi)周定位筒通過貫穿通孔與測試軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，內(nèi)周定位筒上設(shè)置內(nèi)周定位組件。本發(fā)明設(shè)置外周定位組件、內(nèi)周定位組件、平衡校正組件、定位齒輪以及激光鉆孔器配合，對(duì)中空齒輪動(dòng)內(nèi)外同步定位，定位穩(wěn)固的同時(shí)又可以調(diào)節(jié)中空齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)校正，實(shí)現(xiàn)平衡測試的同時(shí)及時(shí)校正平衡、驗(yàn)證平衡，使得測試內(nèi)容豐富、功能緊湊、操作高效。

技術(shù)研發(fā)人員：趙自民,劉玉璞
受保護(hù)的技術(shù)使用者：臨清益華數(shù)控機(jī)床有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2