一種行星齒輪箱極限扭矩試車工裝的制作方法

本發明涉及試車技術領域，尤其涉及一種行星齒輪箱極限扭矩試車工裝。

背景技術：

根據行星齒輪箱的實際工況和客戶要求，行星齒輪箱的試車方式為空載試車、負載試車和極限扭矩試車。其中極限扭矩試車是對行星齒輪箱加載到規定的極限扭矩，并保持極限扭矩至規定時間，再卸除載荷，完成極限扭矩試車。試車后對齒輪箱進行拆檢，查看齒輪箱的傳動件和緊固件是否完好，以此判斷齒輪箱能否承受設計規定的極限扭矩。

如圖1和圖2所示，現有的試車工裝包括電機1、電機軸101、行星齒輪箱2、設置在行星齒輪箱2的輸入端的軸套201、設置在行星齒輪箱2的輸出端的輸出齒輪4和內齒套5，其中，電機軸101與軸套201通過平鍵3連接，輸出齒輪4與內齒套5的內齒配合連接，且該內齒套5與行星齒輪箱2上的端部法蘭固定連接。試車時，先根據齒輪箱輸出端的極限扭矩值和速比計算出輸入端的扭矩值，然后在輸入端通過電機1加載輸入扭矩，平鍵3將電機的輸入扭矩傳遞行星齒輪箱2，輸出齒輪4輸出扭矩傳遞給內齒套5，由于內齒套5被緊固在行星齒輪箱的法蘭上，輸出齒輪4被卡死，不發生轉動，行星齒輪箱2將承受極限扭矩。試車完成后對行星齒輪箱2按技術要求進行拆檢。

然而現有的試車工裝存在如下缺陷：不同型號的行星齒輪箱的輸出齒輪的模數、齒數都不一樣，在對行星齒輪箱進行極限扭矩試車前，每次都要重新設計和生產工裝零件-內齒套，每個內齒套只能專用于一種型號齒輪箱，通用性差，工裝利用率低；針對不同型號的行星齒輪箱在設計內齒套時，要考慮與輸出齒輪的裝配性和使用強度，要進行結構尺寸計算、配合精度等級選擇和強度校核，工作量較大，設計周期長；內齒套是試車工裝的最重要零件，其精度和強度要求高，所以其工藝步驟多，生產周期長，加工成本高；極限扭矩試車與實際工況不符合，在實際工作中，輸出齒輪是與齒輪或齒圈嚙合，而此工裝是齒套連接，只傳遞扭矩，沒有徑向力和切向力，不能模擬實際工作情況。因此，現有的試車工裝存在通用性差、成本高和模擬不精準的問題。

綜上所述，如何解決試車工裝存在通用性差、成本高和模擬不精準的問題，已成為本領域技術人員亟待解決的技術難題。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種行星齒輪箱極限扭矩試車工裝，以提高試車工裝存在通用性和模擬的精準度，同時降低試車成本。

為了實現上述目的，本發明提供了一種行星齒輪箱極限扭矩試車工裝，包括行星齒輪箱，所述行星齒輪箱的輸出端設置有輸出齒輪和端部法蘭，還包括用于與所述輸出齒輪的單個齒槽配合的嚙合組件和與所述端部法蘭可拆卸固定連接的過渡法蘭，且所述嚙合組件與所述過渡法蘭可拆卸的固定連接。

優選地，所述嚙合組件包括與所述過渡法蘭固定連接的連接板、固定在所述連接板上的U形槽和與所述U形槽滑動配合的卡板，所述卡板能夠與所述輸出齒輪的單個齒槽配合。

優選地，所述卡板朝所述U形槽的開口端的滑動方向為所述卡板與所述輸出齒輪的單個齒槽完成配合的方向。

優選地，所述U形槽的封閉端設置有用于頂緊所述卡板的頂緊螺栓。

優選地，所述U形槽的封閉端的外側還設置有用于鎖緊所述頂緊螺栓的鎖緊螺母。

優選地，所述卡板上設置有腰型孔，且所述卡板能夠通過固定螺栓穿過所述腰型孔固定在所述連接板上。

優選地，所述U形槽與所述連接板為焊接連接。

優選地，所述U形槽的兩側設置有加強筋。

優選地，所述連接板的下方設置有墊塊。

上述技術方案中，行星齒輪箱極限扭矩試車工裝包括行星齒輪箱，所述行星齒輪箱的輸出端設置有輸出齒輪和端部法蘭，還包括用于與所述輸出齒輪的單個齒槽配合的嚙合組件和與所述端部法蘭可拆卸固定連接的過渡法蘭，且所述嚙合組件與所述過渡法蘭可拆卸的固定連接。相比于背景技術介紹內容，上述行星齒輪箱極限扭矩試車工裝，通過嚙合組件與輸出齒輪的單個齒槽配合，避免了現有技術中針對不同型號的齒輪箱設計內齒套，提高了通用性，同時降低了生產周期和成本，并且采用與輸出齒輪的單個齒槽配合的方式，不僅可以模擬扭矩的傳遞，同時還能模擬徑向力和切向力，使得模擬的精確度明顯提高。

附圖說明

圖1為傳統行星齒輪箱極限扭矩試車工裝的結構示意圖；

圖2為圖1的A向結構示意圖；

圖3為本發明實施例提供的行星齒輪箱極限扭矩試車工裝的結構示意圖；

圖4為圖3的B向結構示意圖。

上圖1-4中，

電機1、電機軸101、行星齒輪箱2、軸套201、平鍵3、輸出齒輪4、內齒套5、過渡法蘭6、連接板7、頂緊螺栓8、鎖緊螺母9、卡板10、固定螺栓11、墊塊12、加強筋13、U形槽14。

具體實施方式

本發明的核心是提供一種行星齒輪箱極限扭矩試車工裝，以提高試車工裝存在通用性和模擬的精準度，同時降低試車成本。

為了使本領域的技術人員更好地理解本發明提供的技術方案，下面將結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。

如圖3和圖4所示，本發明實施例提供行星齒輪箱極限扭矩試車工裝，包括行星齒輪箱2，行星齒輪箱2的輸出端設置有輸出齒輪4和端部法蘭，還包括用于與輸出齒輪4的單個齒槽配合的嚙合組件和與端部法蘭可拆卸固定連接的過渡法蘭6，且嚙合組件與過渡法蘭6可拆卸的固定連接。

相比于背景技術介紹內容，上述行星齒輪箱極限扭矩試車工裝，通過嚙合組件與輸出齒輪的單個齒槽配合，避免了現有技術中針對不同型號的齒輪箱設計內齒套，提高了通用性，同時降低了生產周期和成本，并且采用與輸出齒輪的單個齒槽配合的方式，不僅可以模擬扭矩的傳遞，同時還能模擬徑向力和切向力，使得模擬的精確度明顯提高。

進一步地，嚙合組件包括與過渡法蘭6固定連接的連接板7、固定在連接板7上的U形槽14和與U形槽14滑動配合的卡板10，卡板10能夠與輸出齒輪4的單個齒槽配合。通過上述連接板實現嚙合組件與過渡法蘭的連接，當然可以理解的是上述方式僅僅是本發明實施例優選地舉例，還可以是嚙合組件包括U形槽和滑動配合的卡板，U形槽直接與過渡板固定連接的方式，或本領域技術人員容易想到的其他嚙合組件與過渡法蘭可拆卸的固定連接方式。

進一步地，上述卡板10朝U形槽的開口端的滑動方向為卡板10與輸出齒輪4的單個齒槽完成配合的方向。當然可以理解的是，上述滑動方向僅僅是本發明實施例的一種優選地舉例，還可以是在U形槽的封閉端設置對應的缺口，當卡板朝U形槽的封閉端的滑動時，上述缺口對卡板形成避讓使得卡板10能夠與輸出齒輪4的單個齒槽完成配合。

進一步地，上述U形槽14的封閉端設置有用于頂緊卡板10的頂緊螺栓8。通過封閉端設置螺紋孔，頂緊螺栓旋入螺紋孔后與卡板抵接，使得卡板在于輸出齒輪的齒槽配合時避免脫離，起到頂緊和限位的作用。

進一步地，上述U形槽14的封閉端的外側還設置有用于鎖緊上述頂緊螺栓8的鎖緊螺母9。通過鎖緊螺母，使得頂緊和限位更加牢固，有效的避免了因試車是產生振動導致鎖緊螺栓發生松動的現象。

進一步地，上述卡板10上設置有腰型孔，且卡板10能夠通過固定螺栓11穿過該腰型孔固定在連接板7上。通過上述固定螺栓和腰型孔的結構，使得在試車的過程中，避免了卡板因重力的作用于U形槽脫離。當然可以理解的是，上述僅僅是本發明實施例優選的舉例而已，還可以是卡板本身能夠嵌入U形槽的方式實現滑動配合的同時保證不會脫離，或者本領域技術人員常用的其他形式。

進一步地，上述U形槽14與連接板7為焊接連接。當然可以理解的是，還可以是本領域技術人員常用的其他連接方式，比如螺栓連接等等，只不過本發明實施例優選采用上述焊接連接的方式而已。

進一步地，上述U形槽14的兩側設置有加強筋13。通過設置加強筋使得U形槽與連接板的固定更加牢固可靠。

進一步地，上述連接板7的下方設置有墊塊12。通過設置墊塊使得輸出齒輪與試車工作臺之間有足夠的間隙，避免了試車時，當輸出齒輪強度不夠時發生旋轉導致整個工裝產生運動，造成安全隱患。

為了使本領域技術人員更好的理解本發明提供的技術方案，下面結合該工裝的使用過程進行說明：

電機與行星齒輪箱用螺栓和墊圈緊固連接，電機軸與軸套內孔配合；行星齒輪箱與過渡法蘭、嚙合組件用螺栓和墊圈緊固連接，輸出齒輪的齒槽與卡板側面配合(等同于齒輪與齒條嚙合)；卡板是放置在U形槽內，用固定螺栓將卡板輕輕壓住，目的是將卡板壓在U形槽內，防止卡板在自重情況下落地，調整壓緊螺栓、鎖緊螺母按圖3和圖4所示位置裝配在U形槽上；嚙合組件放置在起支撐作用的墊塊上方，其中嚙合組件由連接板、加強筋、U形槽1組焊成型。

當試車時，先根據齒輪箱輸出端的極限扭矩值和速比計算出輸入端的扭矩值，然后在輸入端通過電機加載輸入扭矩，通過平鍵將電機的輸入扭矩傳遞給行星齒輪箱，由輸出齒輪輸出扭矩傳遞給卡板，為模擬齒輪嚙合工況，通過調整壓緊螺栓軸向位置使得卡板在U形槽滑動至合適位置，并用鎖緊螺母緊固壓緊螺栓軸向位置和卡板位置，輸出齒輪將被卡板卡死，行星齒輪箱將承受極限扭矩。試車完成后對行星齒輪箱按技術要求進行拆檢。

采用上述行星齒輪箱極限扭矩試車工裝，輸出齒輪緊固方式由內齒套緊固改為卡板緊固，無需針對不同型號齒輪箱設計不同的內齒套，只需設計過渡法蘭，其余均為通用件，工裝零件通用性增強，工裝利用率提高；而且過渡法蘭的結構簡單，便于設計，加工工序少，大幅縮短設計周期、降低了生產成本；并且上述工裝試車與實際工況相符，可模擬實際工況，使得模擬結果更加精準。

以上對本發明所提供的行星齒輪箱極限扭矩試車工裝進行了詳細介紹。需要說明的是，本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。

還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者設備中還存在另外的相同要素。

本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。