專利名稱：一種斜齒輪推力錐平衡裝置封閉式軸向加載試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種測試斜齒輪傳動裝置中所用推力平衡裝置使用性能的試驗裝置，具體涉及一種斜齒輪推力錐平衡裝置封閉式軸向加載試驗裝置。
背景技術(shù)：
推力平衡裝置廣泛地應(yīng)用于齒輪傳動裝置中，主要用來傳遞、承受齒輪嚙合產(chǎn)生的軸向推力，目前的推力平衡裝置主要包括推力錐平衡裝置和推力軸承。相對于推力軸承試驗而言，由于推力錐平衡裝置在工程領(lǐng)域的應(yīng)用相對較少，所以關(guān)于測試推力錐平衡裝置各項性能的試驗裝置也很少，現(xiàn)有關(guān)于此方面的試驗裝置的加載裝置都是開放式的，其存在尺寸較大、重量大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加載不穩(wěn)定的問題，且難以滿足高速推力錐裝置的試驗要求，其應(yīng)用都具有一定的局限性，制約著推力加載試驗裝置的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種斜齒輪推力錐平衡裝置封閉式軸向加載試驗裝置，其推力加載裝置體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、加載穩(wěn)定，提高了推力錐平衡裝置的試驗可靠性。本發(fā)明的目的是通過以下方式實現(xiàn)的該斜齒輪推力錐平衡裝置封閉式軸向加載試驗裝置，包括電機、試驗齒輪箱、陪試齒輪箱、聯(lián)軸器、扭矩加載器、軸向推力加載器，電機通過聯(lián)軸器與試驗齒輪箱內(nèi)的一級輸入齒輪所在的一級輸入軸聯(lián)接，一級輸入軸通過扭矩加載器與陪試齒輪箱內(nèi)的二級輸入齒輪所在的二級輸入軸連接，一級輸入齒輪與試驗齒輪箱內(nèi)的一級輸出齒輪哨合，二級輸入齒輪與陪試齒輪箱內(nèi)的二級輸出齒輪哨合，一級輸出齒輪和二級輸出齒輪的兩側(cè)均設(shè)有用于平衡軸向推力的推力錐，推力錐的內(nèi)側(cè)邊緣倒斜角形成錐面，分別與兩者嚙合的一級輸入齒輪和二級輸入齒輪的兩側(cè)邊緣上分別設(shè)有與推力錐的錐面相吻合的錐面吻合面；一級輸出齒輪所在的一級輸出軸和二級輸出齒輪所在的二級輸出軸之間設(shè)有軸向推力加載器，所述的軸向推力加載器包括箱體、加載器外套、滾動軸承，加載器外套通過連接花鍵與一級輸出軸和二級輸出軸相連，加載器外套通過滾動軸承由箱體支撐，加載器外套的中心處設(shè)有油腔，油腔處于一級輸出軸和二級輸出軸之間，加載器外套的頂端設(shè)有與油腔連通的進油通道，進油通道向外延伸貫穿油腔，加載器外套與箱體的接觸處設(shè)有旋轉(zhuǎn)密封圈。優(yōu)選地，所述的加載器外套分別與一級輸出軸和二級輸出軸之間設(shè)有機械密封圈。本發(fā)明的有益效果是該斜齒輪推力錐平衡裝置封閉式軸向加載試驗裝置，
通過設(shè)置的軸向推力加載裝置、扭矩加載器等部件，使得本試驗裝置不僅能夠?qū)崿F(xiàn)傳扭功率封閉，同時解決了試驗裝置軸向加載的問題，其推力加載裝置體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、加載穩(wěn)定，提高了推力錐平衡裝置的試驗可靠性。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的軸向推力加載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖1和附圖2對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步說明。該斜齒輪推力錐平衡裝置封閉式軸向加載試驗裝置，包括電機1、試驗齒輪箱2、陪試齒輪箱3、聯(lián)軸器4、扭矩加載器5、軸向推力加載器6,電機I通過聯(lián)軸器4與試驗齒輪箱2內(nèi)的一級輸入齒輪7所在的一級輸入軸11聯(lián)接，一級輸入軸11通過扭矩加載器5與陪試齒輪箱3內(nèi)的二級輸入齒輪8所在的二級輸入軸12連接，一級輸入齒輪7與試驗齒輪箱2內(nèi)的一級輸出齒輪9嚙合，二級輸入齒輪8與陪試齒輪箱3內(nèi)的二級輸出齒輪10嚙合，一級輸出齒輪9和二級輸出齒輪10的兩側(cè)均設(shè)有用于平衡軸向推力的推力錐15，推力錐15的內(nèi)側(cè)邊緣倒斜角形成錐面，分別與兩者嚙合的一級輸入齒輪7和二級輸入齒輪8的兩側(cè)邊緣上分別設(shè)有與推力錐15的錐面相吻合的錐面吻合面；一級輸出齒輪9所在的一級輸出軸13和二級輸出齒輪10所在的二級輸出軸14之間設(shè)有軸向推力加載器6，所述的軸向推力加載器6包括箱體6-1、加載器外套6-2、滾動軸承6-3，加載器外套6-2通過連接花鍵與一級輸出軸13和二級輸出軸14相連，加載器外套6-2通過滾動軸承6-3由箱體6-1支撐，加載器外套6-2的中心處設(shè)有油腔6-4,油腔6-4處于一級輸出軸13和二級輸出軸14之間，加載器外套6-2的頂端設(shè)有與油腔6-4連通的進油通道6-5，進油通道6-5向外延伸貫穿油腔6-4，加載器外套6-2與箱體6-1的接觸處設(shè)有旋轉(zhuǎn)密封圈6-6。所述的加載器外套分別與一級輸出軸13和二級輸出軸14之間設(shè)有機械密封圈6-7。本發(fā)明中的軸向推力加載器6是分別和試驗齒輪箱2的一級輸出軸13及陪試齒輪箱3的二級輸出軸14相連接，可實現(xiàn)對一級輸出齒輪9和二級輸出齒輪10兩側(cè)分別設(shè)置的推力錐15進行軸向推力加載，其推力主要靠外部的壓力油來控制，能根據(jù)不同的需求給試驗裝置施加推力，在不同推力下對推力錐的使用性能進行試驗研究。試驗運行時，啟動電機1，使試驗齒輪箱2和陪試齒輪箱3內(nèi)的齒輪傳動裝置開始進行齒輪傳動，同時通過軸向推力加載器6向一級輸出軸13和二級輸出軸14施加一對相對扭矩，此時一級輸出軸13和二級輸出軸14及其他零件產(chǎn)生彈性扭轉(zhuǎn)變形，這樣試驗齒輪箱2和陪試齒輪箱3都傳遞扭矩，實現(xiàn)功率封閉，其具體過程是外部壓力油通過進油通道6-5進入油腔6-4，旋轉(zhuǎn)密封圈6-6和機械密封圈6-7形成封閉的油腔，使得壓力油不會從連接處泄露，外部的壓力油形成推力，從而使得一級輸出軸13和二級輸出軸14的兩軸端產(chǎn)生推力，實現(xiàn)對推力錐15進行軸向推力的加載。通過加載實驗得出推力錐15的各項性能參數(shù)，如溫度、耐磨度等、潤滑性等，為后期裝備設(shè)計提供參考依據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種斜齒輪推力錐平衡裝置封閉式軸向加載試驗裝置，其特征在于包括電機(I)、試驗齒輪箱(2)、陪試齒輪箱(3)、聯(lián)軸器(4)、扭矩加載器(5)、軸向推力加載器(6)，電機(I)通過聯(lián)軸器(4 )與試驗齒輪箱(2 )內(nèi)的一級輸入齒輪(7 )所在的一級輸入軸(11)聯(lián)接，一級輸入軸(11)通過扭矩加載器(5)與陪試齒輪箱(3)內(nèi)的二級輸入齒輪(8)所在的二級輸入軸(12 )連接，一級輸入齒輪(7 )與試驗齒輪箱(2 )內(nèi)的一級輸出齒輪(9 )嚙合，二級輸入齒輪(8)與陪試齒輪箱(3)內(nèi)的二級輸出齒輪(10)嚙合，一級輸出齒輪(9)和二級輸出齒輪(10)的兩側(cè)均設(shè)有用于平衡軸向推力的推力錐(15)，推力錐(15)的內(nèi)側(cè)邊緣倒斜角形成錐面，分別與兩者嚙合的一級輸入齒輪(7)和二級輸入齒輪(8)的兩側(cè)邊緣上分別設(shè)有與推力錐(15)的錐面相吻合的錐面吻合面；一級輸出齒輪(9)所在的一級輸出軸(13)和二級輸出齒輪(10)所在的二級輸出軸(14)之間設(shè)有軸向推力加載器(6),所述的軸向推力加載器(6)包括箱體(6-1)、加載器外套(6-2)、滾動軸承(6-3)，加載器外套(6-2)通過連接花鍵與一級輸出軸(13)和二級輸出軸(14)相連，加載器外套(6-2)通過滾動軸承(6-3)由箱體(6-1)支撐,加載器外套(6-2)的中心處設(shè)有油腔(6-4),油腔(6-4)處于一級輸出軸(13)和二級輸出軸(14)之間，加載器外套(6-2)的頂端設(shè)有與油腔(6-4)連通的進油通道(6-5)，進油通道(6-5)向外延伸貫穿油腔(6-4)，加載器外套(6-2)與箱體(6-1)的接觸處設(shè)有旋轉(zhuǎn)密封圈(6-6)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種斜齒輪推力錐平衡裝置封閉式軸向加載試驗裝置，其特征在于所述的加載器外套分別與一級輸出軸(13)和二級輸出軸(14)之間設(shè)有機械密封圈(6-7)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種斜齒輪推力錐平衡裝置封閉式軸向加載試驗裝置，包括電機、包含輸入軸及輸出齒輪的試驗齒輪箱，包含輸入軸及輸出齒輪的陪試齒輪箱，聯(lián)軸器、扭矩加載器、液壓軸向推力加載器，軸向推力加載器主要由加載器外套、箱體、滾動軸承組成。試驗時，啟動電機使兩個箱體內(nèi)的齒輪裝置進行傳動，同時利用加載器給兩箱體內(nèi)的輸出軸的端部產(chǎn)生一對相對扭矩，此時彈性軸及其他零件產(chǎn)生彈性扭轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)變形，這樣陪試齒輪箱、試驗齒輪箱都傳遞扭矩，實現(xiàn)功率封閉。壓力油通過進油通道進入油腔，機械密封圈和旋轉(zhuǎn)密封圈使得壓力油不從連接處泄漏，從而使得兩軸端產(chǎn)生推力，實現(xiàn)對推力錐的軸向加載。
文檔編號G01M13/02GK103018042SQ20121055465
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者于東洋, 葉盛鑒, 趙勇, 劉永恒 申請人:中國船舶重工集團公司第七 三研究所