CN104296991A - 一种膜片联轴器静态角向偏移疲劳试验台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种膜片联轴器静态角向偏移疲劳试验台。主要由变频主输入电机、第一联轴器、第一扭矩仪、第一扭矩仪支架、第二联轴器、第一传动轴、第一轴承支架、第二传动轴、第三联轴器、第二扭矩仪、第二扭矩仪支架、第四联轴器、万向传动轴、第五联轴器和变频加载电机组成的膜片联轴器试验机构；主要由第二轴承支架、手摇手柄、旋转台架、定位销、传动蜗杆支架和传动蜗杆组成的角向偏移调整机构。本发明通过对膜片联轴器角向偏移进行测量，保证膜片联轴器角向偏移的调整精度，利用膜片联轴器试验机构可进行膜片联轴器静态角向偏角疲劳试验，膜片联轴器两端传动轴连接的扭矩仪可实时采集转速和转矩，从而分析膜片联轴器两端的受力状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种疲劳试验台，特别是涉及一种膜片联轴器静态角向偏移疲劳试验台。
背景技术
膜片联轴器是由几组膜片（不锈钢薄板）用螺栓交错地与两半联轴器联接的，每组膜片由数片叠集而成，膜片分为连杆式和不同形状的整片式。膜片联轴器靠膜片的弹性变形来补偿所联两轴的相对位移，能补偿主动机与从动机之间由于制造误差、安装误差、承载变形以及温升变化的影响等所引起的轴向、径向和角向偏移。其中当角向偏移接近允许的极限范围时会导致膜片联轴器受力状态产生较大变化。目前，专门对膜片联轴器极限工况下的运转状态进行的研究还比较少，发明专利CN201310523726中提出了一种弹性联轴器工况试验台，但是对极限角向偏移的调整较为繁琐，并且角向偏移精度也很难保证。因此有必要设计一种角向偏移调整方便、精度高的膜片联轴器角向偏角疲劳试验台。
发明内容
本发明提出了一种膜片联轴器静态角向位移疲劳试验台，是一种角向偏移调整方便、精度高的膜片联轴器角向偏角疲劳试验台。
本发明采用的技术方案是：
本发明包括膜片联轴器试验机构以及膜片联轴器角向偏移调整机构；其中：
1）膜片联轴器试验机构：包括变频主输入电机、第一联轴器、第一扭矩仪、第一扭矩仪支架、第二联轴器、第一传动轴、第一滚动轴承支架、第二传动轴、第三联轴器、第二扭矩仪、第二扭矩仪支架、第四联轴器、万向传动轴、第五联轴器和变频加载电机。变频主输入电机的主轴依次通过第一联轴器、安装在第一扭矩仪支架上的第一扭矩仪、第二联轴器与第一传动轴的一端连接，第一传动轴安装在第一滚动轴承支架上，第一传动轴的另一端与被试膜片联轴器的一端连接，被试膜片联轴器的另一端与第二传动轴的一端连接，第二传动轴的另一端通过第三联轴器与安装在第二扭矩仪支架上的第二扭矩仪连接，第二扭矩仪的另一端依次通过第四联轴器、万向传动轴、第五联轴器与变频加载电机的主轴连接；变频主输入电机、第一扭矩仪支架、第一滚动轴承支架、第二扭矩仪支架和变频加载电机均安装在底座上；
2）膜片联轴器角向偏移调整机构：包括第二滚动轴承支架、手摇手柄、旋转台架、定位销、传动蜗杆支架、传动蜗杆和紧固螺栓；旋转台架上面的一侧通过定位销安装在底座上，旋转台架能绕底座作旋转运动，旋转台架上设有以定位销为圆心的弧形通透槽，在通透槽里安装紧固螺栓将旋转台架固定在底座上，靠近弧形通透槽一侧的旋转台架的侧面设有蜗轮轮齿，传动蜗杆两端分别安装在底座两侧传动蜗杆支架上，传动蜗杆与旋转台架的蜗轮轮齿啮合，传动蜗杆的一端安装有手摇手柄，旋转台架上安装有用于支撑第二传动轴的第二滚动轴承支架。
本发明具有的有益效果是：
1、通过调节膜片联轴器角向偏移调整机构上的手摇手柄，可以实现膜片联轴器角向偏移的微调整。通过百分表对膜片联轴器角向偏移进行测量，可以保证膜片联轴器角向偏移的调整精度。完成膜片联轴器角向偏移调整后，利用膜片联轴器试验机构可进行膜片联轴器静态角向偏角疲劳试验，膜片联轴器两端传动轴连接的扭矩仪可实时采集转速和转矩，从而分析膜片联轴器两端的受力状态。
2、本发明特别适用于输入功率小于30Kw，加载扭矩小于100N.m的试验条件的被试膜片联轴器。
附图说明
图1是本发明的总体示意图。
图2是图1A中的膜片联轴器角向偏移调整机构未作调整时的俯视图。
图3是图1A中的膜片联轴器角向偏移调整机构作出角向偏移微调整后的俯视图。
图中：1、变频主输入电机，2、第一联轴器，3、第一扭矩仪，4、第一扭矩仪支架，5、第二联轴器，6、第一传动轴，7、第一滚动轴承支架，8、被试膜片联轴器，9、第二滚动轴承支架，10、第二传动轴，11、第三联轴器，12、第二扭矩仪，13、第二扭矩仪支架，14、第四联轴器，15、万向传动轴，16、第五联轴器，17、变频加载电机，18、手摇手柄，19、旋转台架，20、定位销，21、传动蜗杆支架，22、传动蜗杆，23、紧固螺栓。
具体实施方式
以下结合附图和实施方式对本发明作进一步的描述。
如图1所示，本发明对膜片联轴器进行静态角向偏角疲劳试验时采用先对膜片联轴器静态角向偏移进行调整，再对角向偏移调整到位的膜片联轴器进行疲劳试验的方法。试验台由膜片联轴器试验机构以及膜片联轴器角向偏移调整机构两部分组成，膜片联轴器试验机构包括变频主输入电机1、第一联轴器2、第一扭矩仪3、第一扭矩仪支架4、第二联轴器5、第一传动轴6、第一滚动轴承支架7、被试膜片联轴器8、第二传动轴10、第三联轴器11、第二扭矩仪12、第二扭矩仪支架13、第四联轴器14、万向传动轴15、第五联轴器16和变频加载电机17；膜片联轴器角向偏移调整机构包括第二滚动轴承支架9、手摇手柄18、旋转台架19、定位销20、传动蜗杆支架21、传动蜗杆22和紧固螺栓23。
变频主输入电机的主轴端通过第一联轴器2与第一扭矩仪3的一端连接，第一扭矩仪3安装在第一扭矩仪支架4上，第一扭矩仪3的另一端通过第二联轴器5与第一传动轴6的一端连接，第一传动轴6的主体通过滚动轴承安装在第一滚动轴承支架7上。第一传动轴6的另一端与被试膜片联轴器8的一端连接，被试膜片联轴器8的另一端与第二传动轴10的一端连接，第二传动轴10的另一端通过第三联轴器11与安装在第二扭矩仪支架13上的第二扭矩仪12连接，第二扭矩仪12的另一端通过第四联轴器14与万向传动轴15的一端连接，万向传动轴15的另一端通过第五联轴器16与变频加载电机17的主轴端连接，变频主输入电机1、第一扭矩仪支架4、第一滚动轴承支架7、第二扭矩仪支架13和变频加载电机17均安装在底座上。
当变频主输入电机1和变频加载电机17分别按设定转速和转矩启动后，即可实现膜片联轴器静态角向偏角疲劳试验。
如图2和图3所示，旋转台架19的一侧通过定位销20安装在底座上，可绕底座作旋转运动，旋转台架19上加工有以定位销20为圆心的弧形通透槽，在通透槽里安装紧固螺栓23可以将旋转台架19固定在底座上，旋转台架19的另一侧加工有涡轮结构。传动蜗杆22通过滚动轴承安装在与底座固连的传动蜗杆安装支架21上并与旋转台架19的涡轮结构啮合，传动蜗杆22的一端安装有手摇手柄18，旋转台架19上安装有第二滚动轴承安装支架9用于支撑第二传动轴10。当转动手摇手柄18时，旋转台架19以定位销20为圆心作微旋转运动，使用百分表对膜片联轴器角向偏移进行测量，当膜片联轴器角向偏移达到目标值时（其中θ为角向偏移），使用紧固螺栓23将旋转台架19固定在底座上，这样就实现了膜片联轴器静态角向偏移调整。
本发明的工作流程如下：
1、将被试膜片联轴器8安装到试验台上，根据试验要求调整被试膜片联轴器8的角向偏移大小。即转动手摇手柄18对被试膜片联轴器8的角向偏移进行微调整，使用百分表对被试膜片联轴器8的角向偏移进行测量，当该角向偏移达到目标值时，使用紧固螺栓23将旋转台架19固定在底座上。
2、分别设定变频主输入电机1的转速和变频加载电机17的转矩并分别启动，同时被试膜片联轴器8两侧的第一扭矩仪3和第二扭矩仪12开始实时采集转速和转矩值。
3、当试验运行到预定时间后，按顺序停止变频加载电机17和变频主输入电机1，并卸下被试膜片联轴器8。对扭矩仪采集得到的转速和转矩值进行分析，得到被试膜片联轴器8两端的受力状态。
Claims (1)
1.一种膜片联轴器静态角向偏移疲劳试验台，其特征在于：包括膜片联轴器试验机构以及膜片联轴器角向偏移调整机构；其中：
1）膜片联轴器试验机构：包括变频主输入电机（1）、第一联轴器（2）、第一扭矩仪（3）、第一扭矩仪支架（4）、第二联轴器（5）、第一传动轴（6）、第一滚动轴承支架（7）、第二传动轴（10）、第三联轴器（11）、第二扭矩仪（12）、第二扭矩仪支架（13）、第四联轴器（14）、万向传动轴（15）、第五联轴器（16）和变频加载电机（17）；变频主输入电机（1）的主轴依次通过第一联轴器（2）、安装在第一扭矩仪支架（4）上的第一扭矩仪（3）、第二联轴器（5）与第一传动轴（6）的一端连接，第一传动轴（6）安装在第一滚动轴承支架（7）上，第一传动轴（6）的另一端与被试膜片联轴器（8）的一端连接，被试膜片联轴器（8）的另一端与第二传动轴（10）的一端连接，第二传动轴（10）的另一端通过第三联轴器（11）与安装在第二扭矩仪支架（13）上的第二扭矩仪（12）连接，第二扭矩仪（12）的另一端依次通过第四联轴器（14）、万向传动轴（15）、第五联轴器（16）与变频加载电机（17）的主轴连接；变频主输入电机（1）、第一扭矩仪支架（4）、第一滚动轴承支架（7）、第二扭矩仪支架（13）和变频加载电机（17）均安装在底座上；
2）膜片联轴器角向偏移调整机构：包括第二滚动轴承支架（9）、手摇手柄（18）、旋转台架（19）、定位销（20）、传动蜗杆支架（21）、传动蜗杆（22）和紧固螺栓（23）；旋转台架（19）上面的一侧通过定位销（20）安装在底座上，旋转台架（19）能绕底座作旋转运动，旋转台架（19）上设有以定位销（20）为圆心的弧形通透槽，在通透槽里安装紧固螺栓（23）将旋转台架（19）固定在底座上，靠近弧形通透槽一侧的旋转台架（19）的侧面设有蜗轮轮齿，传动蜗杆（22）两端分别安装在底座两侧传动蜗杆支架（21）上，传动蜗杆（22）与旋转台架（19）的蜗轮轮齿啮合，传动蜗杆（22）的一端安装有手摇手柄（18），旋转台架（19）上安装有用于支撑第二传动轴（10）的第二滚动轴承支架（9）。
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| CN105675298A (zh) * | 2016-04-15 | 2016-06-15 | 青岛科技大学 | 一种转角式万向联轴器试验台 |
| CN105699078A (zh) * | 2016-04-21 | 2016-06-22 | 青岛科技大学 | 一种角度可调的多功能万向联轴器试验台 |
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2014
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