本發(fā)明涉及傳感器檢測，具體是一種模擬極限載荷的傳動箱旋轉(zhuǎn)軸扭矩測試設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、針對目前的動力機組而言，其中最重要的載荷部件在進行裝配之前都需要進行載荷測試和矯正，因為裝機完成后都不進行性能測試，而裝機使用一段時間后，綜合環(huán)境濕度、酸堿性、載荷特性以及溫度的影響，會對承載的部件造成磨損，這種磨損幾乎不可逆，例如傳動箱工作性能不穩(wěn)定、功能喪失、冷卻系統(tǒng)失效、機體溫度過高出現(xiàn)拉缸的事故等，因此此類設(shè)備只能在規(guī)定壽命內(nèi)安全運轉(zhuǎn)，而定時檢修則是動力設(shè)備在規(guī)定壽命內(nèi)安全工作的重要保障，由于每次檢修需要裝拆調(diào)試，造成了檢修成本的增加和檢修周期的增長，使得使用率大幅降低，缺乏不需要大幅度裝拆就能檢測傳動箱工作性能的設(shè)備。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種模擬極限載荷的傳動箱旋轉(zhuǎn)軸扭矩測試設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種模擬極限載荷的傳動箱旋轉(zhuǎn)軸扭矩測試設(shè)備，包括待檢測的傳動箱機組，傳動箱機組由發(fā)電機、電機軸、聯(lián)軸器、輸出軸和柴油機組組成，該設(shè)備還包括裝載臺和升降臺，所述裝載臺上設(shè)置有驅(qū)動輪組，待檢測的傳動箱機組放置在裝載臺上，所述升降臺的底部設(shè)置有數(shù)個升降液壓缸，升降臺上滑動設(shè)置第一傳動機組和第二傳動機組，第一傳動機組與第二傳動機組與傳動箱機組相接觸，第一傳動機組與第二傳動機組之間設(shè)置有檢測組件，所述檢測組件對輸出軸的扭矩進行檢測，在進行扭矩測試之前，操作人員先將傳動箱機組固定到裝載臺上，驅(qū)動輪組移動裝載臺，將傳動箱機組移動到升降臺的上方，第一傳動機組與輸出軸接觸，第二傳動機組與電機軸接觸，檢測組件對軸的扭矩進行檢測。

3、進一步的，所述升降臺上對稱開設(shè)有兩個滑槽，所述第一傳動機組設(shè)置在升降臺靠近柴油機組一側(cè)的滑槽中，所述第二傳動機組設(shè)置在升降臺靠近發(fā)電機一側(cè)的滑槽中，所述第一傳動機組與第二傳動機組的結(jié)構(gòu)相同。

4、進一步的，所述第一傳動機組包括調(diào)節(jié)滑槽塊，所述調(diào)節(jié)滑槽塊中轉(zhuǎn)動設(shè)置有第一擺臂和第二擺臂，所述第一擺臂和第二擺臂與調(diào)節(jié)滑槽塊的轉(zhuǎn)接處同軸設(shè)置有錐形齒槽，所述調(diào)節(jié)滑槽塊中安裝有伺服電機，所述伺服電機上安裝有驅(qū)動錐齒輪，所述驅(qū)動錐齒輪與第一擺臂和第二擺臂上的錐形齒槽均進行嚙合，所述第一擺臂和第二擺臂遠(yuǎn)離驅(qū)動錐齒輪的一側(cè)均安裝有曲形液壓缸，啟動柴油機組，輸出軸帶動電機軸轉(zhuǎn)動，伺服電機帶動驅(qū)動錐齒輪轉(zhuǎn)動，由于驅(qū)動錐齒輪與第一擺臂和第二擺臂上錐形齒槽的接觸方向相反，因此第一擺臂和第二擺臂的擺動方向也相反，即二者之間呈扇形開合運動，曲形液壓缸中的液壓油通過液壓管道進入雙頭液壓缸中，雙頭液壓缸上的抵塊撐住調(diào)節(jié)滑槽塊，使得第一傳動機組與第二傳動機組的位置固定。

5、進一步的，每個所述曲形液壓缸的活塞桿上轉(zhuǎn)動安裝有摩擦輪，每個曲形液壓缸的內(nèi)部設(shè)置有復(fù)位彈簧，所述調(diào)節(jié)滑槽塊的兩側(cè)均設(shè)置有雙頭液壓缸，所述雙頭液壓缸的兩側(cè)活塞桿上均安裝有抵塊，每個所述雙頭液壓缸與相靠近的曲形液壓缸之間連接有液壓管道，控制系統(tǒng)通過升降液壓缸調(diào)節(jié)升降臺的高度，第一擺臂與第二擺臂帶動曲形液壓缸向輸出軸移動，直到摩擦輪與輸出軸相接觸，隨著第一擺臂和第二擺臂繼續(xù)擺動，曲形液壓缸中的復(fù)位彈簧被壓縮，摩擦輪與輸出軸之間壓緊，由于輸出軸的位置固定，在壓緊的過程中，調(diào)節(jié)滑槽塊在升降臺上被動滑移，兩個摩擦輪與輸出軸的擠壓力保持一致，輸出軸轉(zhuǎn)動時，即使需要帶動兩個摩擦輪同時轉(zhuǎn)動，但兩側(cè)對稱接觸的摩擦輪會平衡掉對輸出軸產(chǎn)生的徑向力，對輸出軸扭矩測量產(chǎn)生的影響因素最小化。

6、進一步的，安裝在第一擺臂上的所述摩擦輪一側(cè)同軸安裝有第一鏈輪，安裝在第二擺臂上的所述摩擦輪一側(cè)同軸安裝有第二鏈輪，所述調(diào)節(jié)滑槽塊的內(nèi)部轉(zhuǎn)動安裝有一個同步鏈輪，所述第一鏈輪與第二鏈輪均通過鏈條與同步鏈輪相連接，所述同步鏈輪的一側(cè)連接有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸的一端貫穿調(diào)節(jié)滑槽塊，與輸出軸接觸的兩個摩擦輪轉(zhuǎn)動方向與速度均相同，第一鏈輪與第二鏈輪的轉(zhuǎn)動方向和速度也保持一致，即第一鏈輪和第二鏈輪可同時分別通過鏈條帶動同步鏈輪轉(zhuǎn)動，通過兩根鏈條帶動同步鏈輪反饋輸出軸的轉(zhuǎn)速，有效地避免了其中一個摩擦輪打滑而導(dǎo)致轉(zhuǎn)速輸出不穩(wěn)，第二傳動機組中的同步鏈輪反饋電機軸的轉(zhuǎn)速，當(dāng)電機軸與輸出軸的轉(zhuǎn)速保持同步時，則兩個同步鏈輪的轉(zhuǎn)速也保持同步。

7、進一步的，所述檢測組件包括一對輸出錐齒輪、一對導(dǎo)電環(huán)和滑動塊，一對所述輸出錐齒輪分別安裝在第一傳動機組和第二傳動機組中的轉(zhuǎn)軸上，所述滑動塊與升降臺滑動連接，一對所述導(dǎo)電環(huán)安裝在滑動塊上，一對導(dǎo)電環(huán)位于一對輸出錐齒輪的外側(cè)。

8、進一步的，所述檢測組件包括轉(zhuǎn)動框架和一對差速錐齒輪，所述轉(zhuǎn)動框架，轉(zhuǎn)動安裝在一對導(dǎo)電環(huán)中部，一對所述差速錐齒輪轉(zhuǎn)動安裝在轉(zhuǎn)動框架上，一對差速錐齒輪對稱設(shè)置，一對差速錐齒輪與轉(zhuǎn)動框架的轉(zhuǎn)接處設(shè)置有卷簧，一對差速錐齒輪均與兩個輸出錐齒輪相嚙合，由于轉(zhuǎn)動框架只能在導(dǎo)電環(huán)中轉(zhuǎn)動，在卷簧彈力的束縛之下差速錐齒輪與轉(zhuǎn)動框架之間不發(fā)生相對轉(zhuǎn)動，在兩個同步鏈輪轉(zhuǎn)速保持同步的情況下，兩個輸出錐齒輪的轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)向均相同，那么差速錐齒輪不會發(fā)生轉(zhuǎn)動，而是隨著輸出錐齒輪的轉(zhuǎn)動被帶著一起運動，轉(zhuǎn)動框架在導(dǎo)電環(huán)中旋轉(zhuǎn)，若此時輸出軸與電機軸出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)的情況，說明輸出軸的扭矩在增加，進一步導(dǎo)致兩個輸出錐齒輪之間出現(xiàn)差速，差速錐齒輪克服卷簧的彈力，繼而差速錐齒輪相對于轉(zhuǎn)動框架發(fā)生扭轉(zhuǎn)。

9、進一步的，所述轉(zhuǎn)動框架內(nèi)部的一側(cè)設(shè)置有滑動變阻器，所述滑動變阻器上滑動安裝有兩個滑動觸頭，一個所述差速錐齒輪的一端安裝有變位轉(zhuǎn)塊，所述變位轉(zhuǎn)塊上開設(shè)有兩道斜滑槽，兩個所述滑動觸頭分別穿過斜滑槽，兩個滑動觸頭分別與兩個導(dǎo)電環(huán)相接觸，差速錐齒輪，出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)時帶動變位轉(zhuǎn)塊轉(zhuǎn)動，變位轉(zhuǎn)塊在轉(zhuǎn)動的過程中利用斜滑槽推動兩個滑動觸頭在滑動變阻器上滑移，由于兩個導(dǎo)電環(huán)與控制系統(tǒng)電路連接，不論轉(zhuǎn)動框架轉(zhuǎn)動到什么位置，滑動觸頭都始終與導(dǎo)電環(huán)保持接觸，而滑動變阻器上的滑動觸頭發(fā)生移動后，該電路中的電阻值發(fā)生變化，在電壓不變的情況下電流發(fā)生改變，在開始測量前操作人員會根據(jù)材料分析出軸扭矩與扭轉(zhuǎn)位移之間的關(guān)系，從而可以通過軸的扭轉(zhuǎn)位移判斷此時軸所受到的扭矩大小，而軸的扭轉(zhuǎn)位移通過差速錐齒輪轉(zhuǎn)化為改變滑動變阻器的一個作用因素，而電路中電壓不變時電流和電阻存在確定的關(guān)系，因此控制系統(tǒng)連接的電路中電流的變化能夠清晰地反饋出軸的扭轉(zhuǎn)位移大小，進一步計算出扭矩的數(shù)值。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

11、通過檢測組件的設(shè)置，將輸出軸與電機軸之間微弱的扭轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)變成兩個輸出錐齒輪的差分轉(zhuǎn)動，進一步帶動差速錐齒輪發(fā)生偏轉(zhuǎn)，差速錐齒輪的偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成滑動變阻器上滑動觸頭的相向移動，從而改變電路中的電阻值，電路中電流的變化能夠清晰地反饋出軸的扭轉(zhuǎn)位移大小，計算出扭矩的數(shù)值，本發(fā)明在不用拆除傳動箱的前提下實現(xiàn)對輸出軸扭矩大小的測量，提高傳動箱的檢測效率，便于操作人員進行檢修和維護。

技術(shù)特征：

1.一種模擬極限載荷的傳動箱旋轉(zhuǎn)軸扭矩測試設(shè)備，其特征在于：包括裝載臺（6）和升降臺（7），所述裝載臺（6）上設(shè)置有驅(qū)動輪組，待檢測的傳動箱機組放置在裝載臺（6）上，所述升降臺（7）的底部設(shè)置有數(shù)個升降液壓缸（8），升降臺（7）上滑動設(shè)置第一傳動機組（9）和第二傳動機組（10），第一傳動機組（9）與第二傳動機組（10）與傳動箱機組相接觸，第一傳動機組（9）與第二傳動機組（10）之間設(shè)置有檢測組件，所述檢測組件對傳動箱機組軸的扭矩進行檢測，第一傳動機組（9）與第二傳動機組（10）的結(jié)構(gòu)相同；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬極限載荷的傳動箱旋轉(zhuǎn)軸扭矩測試設(shè)備，其特征在于：所述升降臺（7）上對稱開設(shè)有兩個滑槽，所述第一傳動機組（9）與第二傳動機組（10）對稱設(shè)置在升降臺（7）的兩個滑槽中。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種模擬極限載荷的傳動箱旋轉(zhuǎn)軸扭矩測試設(shè)備，其特征在于：所述調(diào)節(jié)滑槽塊（11）中安裝有伺服電機（21），所述伺服電機（21）上安裝有驅(qū)動錐齒輪（22），所述驅(qū)動錐齒輪（22）與第一擺臂（12）和第二擺臂（13）上的錐形齒槽均進行嚙合，所述第一擺臂（12）和第二擺臂（13）遠(yuǎn)離驅(qū)動錐齒輪（22）的一側(cè)均安裝有曲形液壓缸（14）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種模擬極限載荷的傳動箱旋轉(zhuǎn)軸扭矩測試設(shè)備，其特征在于：每個所述曲形液壓缸（14）的活塞桿上轉(zhuǎn)動安裝有摩擦輪（15），每個曲形液壓缸（14）的內(nèi)部設(shè)置有復(fù)位彈簧，所述調(diào)節(jié)滑槽塊（11）的兩側(cè)均設(shè)置有雙頭液壓缸（30），所述雙頭液壓缸（30）的兩側(cè)活塞桿上均安裝有抵塊，每個所述雙頭液壓缸（30）與相靠近的曲形液壓缸（14）之間連接有液壓管道。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種模擬極限載荷的傳動箱旋轉(zhuǎn)軸扭矩測試設(shè)備，其特征在于：安裝在第一擺臂（12）上的所述摩擦輪（15）一側(cè)同軸安裝有第一鏈輪（16），安裝在第二擺臂（13）上的所述摩擦輪（15）一側(cè)同軸安裝有第二鏈輪（17），所述調(diào)節(jié)滑槽塊（11）的內(nèi)部轉(zhuǎn)動安裝有一個同步鏈輪（19），所述第一鏈輪（16）與第二鏈輪（17）均通過鏈條（18）與同步鏈輪（19）相連接，所述同步鏈輪（19）的一側(cè)連接有轉(zhuǎn)軸（20），所述轉(zhuǎn)軸（20）的一端貫穿調(diào)節(jié)滑槽塊（11）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種模擬極限載荷的傳動箱旋轉(zhuǎn)軸扭矩測試設(shè)備，其特征在于：所述檢測組件包括轉(zhuǎn)動框架（24）和一對差速錐齒輪（25），所述轉(zhuǎn)動框架（24），轉(zhuǎn)動安裝在一對導(dǎo)電環(huán)（28）中部，一對所述差速錐齒輪（25）轉(zhuǎn)動安裝在轉(zhuǎn)動框架（24）上，一對差速錐齒輪（25）對稱設(shè)置，一對差速錐齒輪（25）與轉(zhuǎn)動框架（24）的轉(zhuǎn)接處設(shè)置有卷簧，一對差速錐齒輪（25）均與兩個輸出錐齒輪（23）相嚙合。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種模擬極限載荷的傳動箱旋轉(zhuǎn)軸扭矩測試設(shè)備，其特征在于：所述轉(zhuǎn)動框架（24）內(nèi)部的一側(cè)設(shè)置有滑動變阻器，所述滑動變阻器上滑動安裝有兩個滑動觸頭（27），一個所述差速錐齒輪（25）的一端安裝有變位轉(zhuǎn)塊（26），所述變位轉(zhuǎn)塊（26）上開設(shè)有兩道斜滑槽，兩個所述滑動觸頭（27）分別穿過斜滑槽，兩個滑動觸頭（27）分別與兩個導(dǎo)電環(huán)（28）相接觸。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種模擬極限載荷的傳動箱旋轉(zhuǎn)軸扭矩測試設(shè)備，涉及傳感器檢測技術(shù)領(lǐng)域，包括待檢測的傳動箱機組，傳動箱機組由發(fā)電機、電機軸、聯(lián)軸器、輸出軸和柴油機組組成，該設(shè)備還包括裝載臺和升降臺，所述裝載臺上設(shè)置有驅(qū)動輪組，待檢測的傳動箱機組放置在裝載臺上，所述升降臺的底部設(shè)置有數(shù)個升降液壓缸，升降臺上滑動設(shè)置第一傳動機組和第二傳動機組，第一傳動機組與第二傳動機組與傳動箱機組相接觸，第一傳動機組與第二傳動機組之間設(shè)置有檢測組件，所述檢測組件對輸出軸的扭矩進行檢測，本發(fā)明在不用拆除傳動箱的前提下實現(xiàn)對輸出軸扭矩大小的測量，提高傳動箱的檢測效率，便于操作人員進行檢修和維護。

技術(shù)研發(fā)人員：陳輝,王柯雄,魏建慧,董輝,賈仁軍
受保護的技術(shù)使用者：陜西渭陽動力技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6