專利名稱：：斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及離合器性能測(cè)試的
技術(shù)領(lǐng)域：
，一種斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)。
背景技術(shù)：
：隨著現(xiàn)代化工業(yè)的迅猛發(fā)展，斜撐式離合器作為基礎(chǔ)件，在航空、航海、汽車等應(yīng)用領(lǐng)域不斷深化。對(duì)產(chǎn)品的高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩這項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)提出了更高的要求。根據(jù)目前高端斜撐式離合器產(chǎn)品的設(shè)計(jì)理論分析結(jié)果，在不同的應(yīng)用工況下，其高速狀態(tài)時(shí)的摩擦力矩值需要控制在一個(gè)固定的范圍內(nèi)。如果摩擦力矩值過大，會(huì)使離合器在高速超越狀態(tài)下的磨損加劇，造成離合器較早產(chǎn)生磨損失效。如果摩擦力矩值過小，會(huì)使離合器嚙合狀態(tài)下的楔角減小，影響離合器的嚙合工作壽命。所以，如何確定斜撐式離合器在不同應(yīng)用工況下的摩擦力矩值的最佳范圍，以提高離合器產(chǎn)品的綜合使用壽命，成為當(dāng)前斜撐式離合器產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中急待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)目前斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩值設(shè)計(jì)定型難度大的問題，結(jié)合斜撐式離合器產(chǎn)品的主要特性和工作條件，包括零件材料、加工精度、潤(rùn)滑情況、轉(zhuǎn)速等因素，本實(shí)用新型的目的在于提供一種斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)；該試驗(yàn)臺(tái)能滿足不同應(yīng)用工況條件下斜撐式離合器的高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)要求，設(shè)計(jì)合理、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、功率大，可實(shí)現(xiàn)變頻電機(jī)手動(dòng)或計(jì)算機(jī)測(cè)控，完成雙軸轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用如下所述的技術(shù)方案所述的斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，包括試驗(yàn)腔體、電主軸、試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和工作臺(tái)；工作臺(tái)上一端的輸入端電主軸通過聯(lián)軸器、扭矩傳感器連接試驗(yàn)腔體內(nèi)的斜撐式離合器內(nèi)套，試驗(yàn)腔體內(nèi)的離合器內(nèi)、外套之間置有試驗(yàn)離合器；工作臺(tái)上另一端的輸出端電主軸通過聯(lián)軸器連接齒輪軸，齒輪軸與試驗(yàn)腔體內(nèi)的離合器外套的外徑上設(shè)置的外齒嚙合連接；其試驗(yàn)腔體連通試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)，其電主軸、試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)和扭矩傳感器由控制系統(tǒng)控制。所述的斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，試驗(yàn)腔體為封閉的腔體固定在工作臺(tái)上，其一側(cè)上部設(shè)置有齒輪軸的軸孔，軸孔的下方設(shè)置有若干個(gè)噴嘴；另一側(cè)設(shè)置有離合器內(nèi)套的軸孔，其下端設(shè)置有出油口。所述的斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，其輸入端電主軸、輸出端電主軸和扭矩傳感器通過支座固定在工作臺(tái)上。所述的斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)為噴油潤(rùn)滑方式，由油泵輸出的潤(rùn)滑油通過壓力傳感器、加熱器、溫度傳感器達(dá)到一定的油溫和壓力經(jīng)進(jìn)油管連通試驗(yàn)腔體上設(shè)置的若干個(gè)噴嘴；潤(rùn)滑后的潤(rùn)滑油經(jīng)試驗(yàn)腔體的出油口通過回油管連通油箱。所述的斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，控制系統(tǒng)由變頻器來(lái)驅(qū)動(dòng)輸入端和輸出端電主軸分別帶動(dòng)離合器內(nèi)套和離合器外套旋轉(zhuǎn)，通過計(jì)算機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)將反饋的轉(zhuǎn)速測(cè)量信號(hào)送入計(jì)算機(jī)，完成對(duì)離合器內(nèi)、外套旋轉(zhuǎn)速度的實(shí)時(shí)控制；試驗(yàn)潤(rùn)滑狀態(tài)參數(shù)包括試驗(yàn)潤(rùn)滑油的供油壓力和溫度等信號(hào)通過試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試后，經(jīng)由計(jì)算機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)將數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)，根據(jù)計(jì)算機(jī)反饋的控制信號(hào)分別對(duì)試驗(yàn)潤(rùn)滑與溫度控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到系統(tǒng)的各項(xiàng)試驗(yàn)潤(rùn)滑狀態(tài)參數(shù)要求；扭矩傳感器將測(cè)得的離合器動(dòng)態(tài)摩擦力矩值的電信號(hào)通過計(jì)算機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和動(dòng)態(tài)分析。由于采用如上所述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)越性-該斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，各部分工作特點(diǎn)如下-(1)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)采用變頻器加電主軸的驅(qū)動(dòng)控制方式，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，功率大，可實(shí)現(xiàn)變頻電機(jī)手動(dòng)或計(jì)算機(jī)測(cè)控，完成雙軸轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制。(2)試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)可保證試驗(yàn)斜撐式離合器長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的潤(rùn)滑要求，并可實(shí)現(xiàn)不同油壓潤(rùn)滑狀態(tài)以及最高12(TC的高溫潤(rùn)滑狀態(tài)試驗(yàn)。供油壓力和溫度精確測(cè)量監(jiān)控。(3)該試驗(yàn)臺(tái)能按編制的試驗(yàn)控制程序可靠、準(zhǔn)確地完成斜撐式離合器摩擦力矩試驗(yàn)要求。其電氣控制系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)程序控制，可對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、摩擦力矩測(cè)試系統(tǒng)等進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)程序的自動(dòng)控制。圖1是斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)電氣控制原理框圖。圖中l(wèi)一支座；2—電主軸；3—聯(lián)軸器；4一試驗(yàn)腔體；5—齒輪軸；6—離合器外套；7—試驗(yàn)離合器；8—離合器內(nèi)套；9一聯(lián)軸器；10—扭矩傳感器；ll一i座；12—聯(lián)軸器；13—電主軸；14一支座；15—工作臺(tái)；16—回油管；i7—油箱；18—油泵；19一壓力傳感器；20—加熱器；21—溫度傳感器；22—進(jìn)油管；23—噴嘴；24—出油口。具體實(shí)施方式如圖1、2所示該斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，系統(tǒng)采用噴油潤(rùn)滑方式，易于實(shí)現(xiàn)較高轉(zhuǎn)速。包括試驗(yàn)腔體(4)、電主軸(2、13)、試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和工作臺(tái)(15);工作臺(tái)上一端的輸入端電主軸(13)通過聯(lián)軸器(12)、扭矩傳感器(10)連接試驗(yàn)腔體(4)內(nèi)的斜撐式離合器內(nèi)套(8)，試驗(yàn)腔體(4)內(nèi)的離合器內(nèi)、外套之間置有試驗(yàn)離合器(7);工作臺(tái)(15)上另一端的輸出端電主軸(2)通過聯(lián)軸器(3)連接齒輪軸(5)，齒輪軸(5)與試驗(yàn)腔體內(nèi)的離合器外套(6)的外徑上設(shè)置的外齒嚙合連接；其試驗(yàn)腔體(4)連通試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)，其電主軸、試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)和扭矩傳感器(10)由控制系統(tǒng)控制。其試驗(yàn)腔體(4)為封閉的腔體固定在工作臺(tái)(15)上，其一側(cè)上部設(shè)置有齒輪軸(5)的軸孔，軸孔的下方設(shè)置有若干個(gè)噴嘴(23);另一側(cè)設(shè)置有離合器內(nèi)套(8)的軸孔，其下端設(shè)置有出油口(24)。其電主軸(2、13)和扭矩傳感器(10)通過支座(1、11、14)固定在工作臺(tái)(15)上。其試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)為噴油潤(rùn)滑方式，由油泵(18)輸出的潤(rùn)滑油通過壓力傳感器(19)、加熱器(20)、溫度傳感器(21)達(dá)到一定的油溫和壓力經(jīng)進(jìn)油管連通試驗(yàn)腔體上設(shè)置的若干個(gè)噴咀嘴(23);潤(rùn)滑后的潤(rùn)滑油經(jīng)試驗(yàn)腔體的出油口(24)通過回油管(16)連通油箱(17)。試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)可保證試驗(yàn)斜撐式離合器長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的潤(rùn)滑要求，并可實(shí)現(xiàn)不同油壓潤(rùn)滑狀態(tài)以及最高120°C的高溫潤(rùn)滑狀態(tài)試驗(yàn)。供油壓力和溫度精確測(cè)量監(jiān)控。電氣控制系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)程序控制，可對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、摩擦力矩測(cè)試系統(tǒng)等進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)程序的自動(dòng)控制。由變頻器來(lái)驅(qū)動(dòng)電主軸(2、13)分別帶動(dòng)離合器內(nèi)套(8)和離合器外套(6)旋轉(zhuǎn)，通過計(jì)算機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)將反饋的轉(zhuǎn)速測(cè)量信號(hào)送入計(jì)算機(jī)，完成對(duì)離合器內(nèi)、外套旋轉(zhuǎn)速度的實(shí)時(shí)控制；試驗(yàn)潤(rùn)滑狀態(tài)參數(shù)包括試驗(yàn)潤(rùn)滑油的供油壓力和溫度等信號(hào)通過試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試后，經(jīng)由計(jì)算機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)，根據(jù)計(jì)算機(jī)反饋的控制信號(hào)分別對(duì)試驗(yàn)潤(rùn)滑與溫度控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到系統(tǒng)的各項(xiàng)試驗(yàn)潤(rùn)滑狀態(tài)參數(shù)要求；扭矩傳感器(10)將測(cè)得的離合器動(dòng)態(tài)摩擦力矩值的電信號(hào)通過計(jì)算機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和動(dòng)態(tài)分析。由于采用變頻器加電主軸的驅(qū)動(dòng)控制方式，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，功率大，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)具有手動(dòng)和自動(dòng)模式，實(shí)現(xiàn)變頻電機(jī)手動(dòng)或計(jì)算機(jī)測(cè)控，完成雙軸轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制。試驗(yàn)臺(tái)能按編制的試驗(yàn)控制程序可靠、準(zhǔn)確地完成斜撐式離合器摩擦力矩試驗(yàn)要求。該斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)方法，根據(jù)試驗(yàn)離合器(9)的使用環(huán)境，通過計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)控制電主軸(2、13)的轉(zhuǎn)速，其轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)具有手動(dòng)和自動(dòng)模式。離合器輸入端轉(zhuǎn)速高于輸出端轉(zhuǎn)速，設(shè)定輸入端和輸出端不同的轉(zhuǎn)速差，以及不同的進(jìn)油壓力和進(jìn)油溫度狀態(tài)，對(duì)離合器的動(dòng)態(tài)摩擦力矩值進(jìn)行試驗(yàn)分析，其試驗(yàn)臺(tái)主要技術(shù)指標(biāo)輸入端電主軸(13)轉(zhuǎn)速為1009000r/min，輸出端電主軸(2)轉(zhuǎn)速為1009000r/min，輸入端和輸出端轉(zhuǎn)速控制精度±1%,系統(tǒng)軸系旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針，從輸出端向輸入端看；潤(rùn)滑油溫度40120。C，潤(rùn)滑油壓力0.20.5Mpa;具體試驗(yàn)步驟如下狀態(tài)1時(shí)，輸入端轉(zhuǎn)速6800r/min，輸出端轉(zhuǎn)速1200r/min，試驗(yàn)時(shí)間5min，進(jìn)油壓力0.25Mpa，進(jìn)油溫度40。C;狀態(tài)2時(shí)，輸入端轉(zhuǎn)速6800r/min，輸出端轉(zhuǎn)速1200r/min，試驗(yàn)時(shí)間5min，進(jìn)油壓力O.25Mpa，進(jìn)油溫度8(TC;狀態(tài)3時(shí)，輸入端轉(zhuǎn)速6800r/min，輸出端轉(zhuǎn)速1200r/min，試驗(yàn)時(shí)間5min，進(jìn)油壓力0.45Mpa，進(jìn)油溫度4(TC;狀態(tài)4時(shí)，輸入端轉(zhuǎn)速6800r/min，輸出端轉(zhuǎn)速1200r/min，試驗(yàn)時(shí)間5min，進(jìn)油壓力0.45Mpa，進(jìn)油溫度80°C;狀態(tài)5時(shí)，輸入端轉(zhuǎn)速6800r/min，輸出端轉(zhuǎn)速4000r/min，試驗(yàn)時(shí)間5min，進(jìn)油壓力0.25Mpa，進(jìn)油溫度40。C;狀態(tài)6時(shí)，輸入端轉(zhuǎn)速6800r/min，輸出端轉(zhuǎn)速4000r/min，試驗(yàn)時(shí)間5min，進(jìn)油壓力0.25Mpa，進(jìn)油溫度8(TC;狀態(tài)7時(shí)，輸入端轉(zhuǎn)速6800r/min，輸出端轉(zhuǎn)速4000r/min，試驗(yàn)時(shí)間5min，進(jìn)油壓力0.45Mpa，進(jìn)油溫度4(TC;狀態(tài)8時(shí)，輸入端轉(zhuǎn)速6800r/min，輸出端轉(zhuǎn)速4000r/min，試驗(yàn)時(shí)間5min，進(jìn)油壓力0.45Mpa，進(jìn)油溫度8(TC;其試驗(yàn)內(nèi)容如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1、一種斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于所述的試驗(yàn)臺(tái)包括試驗(yàn)腔體(4)、電主軸(2、13)、試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和工作臺(tái)(15)；工作臺(tái)上一端的輸入端電主軸(13)通過聯(lián)軸器(12)、扭矩傳感器(10)連接試驗(yàn)腔體(4)內(nèi)的斜撐式離合器內(nèi)套(8)，試驗(yàn)腔體(4)內(nèi)的離合器內(nèi)、外套之間置有試驗(yàn)離合器(7)；工作臺(tái)(15)上另一端的輸出端電主軸(2)通過聯(lián)軸器(3)連接齒輪軸(5)，齒輪軸(5)與試驗(yàn)腔體內(nèi)的離合器外套(6)的外徑上設(shè)置的外齒嚙合連接；其試驗(yàn)腔體(4)連通試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)，其電主軸、試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)和扭矩傳感器(10)由控制系統(tǒng)控制。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于試驗(yàn)腔體(4)為封閉的腔體固定在工作臺(tái)(15)上，其一側(cè)上部設(shè)置有齒輪軸(5)的軸孔，軸孔的下方設(shè)置有若干個(gè)噴嘴(23);另一側(cè)設(shè)置有離合器內(nèi)套(8)的軸孔，其下端設(shè)置有出油口(24)。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于電主軸(2、13)和扭矩傳感器(10)通過支座(1、11、14)固定在工作臺(tái)(15)上。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)為噴油潤(rùn)滑方式，由油泵(18)輸出的潤(rùn)滑油通過壓力傳感器(19)、加熱器(20)、溫度傳感器(21)達(dá)到一定的油溫和壓力經(jīng)進(jìn)油管連通試驗(yàn)腔體上設(shè)置的若干個(gè)噴嘴(23);潤(rùn)滑后的潤(rùn)滑油經(jīng)試驗(yàn)腔體的出油口(24)通過回油管(16)連通油箱(17)。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于控制系統(tǒng)由變頻器來(lái)驅(qū)動(dòng)電主軸(2、13)分別帶動(dòng)離合器內(nèi)套(8)和離合器外套(6)旋轉(zhuǎn)，通過計(jì)算機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)將反饋的轉(zhuǎn)速測(cè)量信號(hào)送入計(jì)算機(jī)，完成對(duì)離合器內(nèi)、外套旋轉(zhuǎn)速度的實(shí)時(shí)控制；試驗(yàn)潤(rùn)滑狀態(tài)參數(shù)包括試驗(yàn)潤(rùn)滑油的供油壓力和溫度信號(hào)通過試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試后，經(jīng)由計(jì)算機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)將數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)，根據(jù)計(jì)算機(jī)反饋的控制信號(hào)分別對(duì)試驗(yàn)潤(rùn)滑與溫度控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到系統(tǒng)的各項(xiàng)試驗(yàn)潤(rùn)滑狀態(tài)參數(shù)要求；扭矩傳感器(10)將測(cè)得的離合器動(dòng)態(tài)摩擦力矩值的電信號(hào)通過計(jì)算機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和動(dòng)態(tài)分析。專利摘要本實(shí)用新型公開一種斜撐式離合器高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)臺(tái)，涉及離合器性能測(cè)試的
技術(shù)領(lǐng)域：
，該試驗(yàn)臺(tái)由工作臺(tái)上的輸入端電主軸通過聯(lián)軸器、扭矩傳感器(10)連接試驗(yàn)腔體(4)內(nèi)的斜撐式離合器內(nèi)套(8)，離合器內(nèi)、外套之間置有試驗(yàn)離合器(7)；輸出端電主軸通過聯(lián)軸器連接齒輪軸，齒輪軸與試驗(yàn)腔體內(nèi)的離合器外套(6)的外徑上設(shè)置的外齒嚙合連接；其試驗(yàn)腔體連通試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)，其電主軸、試驗(yàn)潤(rùn)滑系統(tǒng)和扭矩傳感器(10)由控制系統(tǒng)控制；該試驗(yàn)臺(tái)能滿足不同應(yīng)用工況條件下斜撐式離合器的高速動(dòng)態(tài)摩擦力矩試驗(yàn)要求，設(shè)計(jì)合理、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、功率大，可實(shí)現(xiàn)變頻電機(jī)手動(dòng)或計(jì)算機(jī)測(cè)控，完成雙軸轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制。文檔編號(hào)G01M13/02GK201083603SQ200720092388公開日2008年7月9日申請(qǐng)日期2007年10月17日優(yōu)先權(quán)日2007年10月17日發(fā)明者孫立明,曾獻(xiàn)智,林楊,梁興江,郭振偉申請(qǐng)人:洛陽(yáng)軸研科技股份有限公司