CN116398548B - 一种高速超长轴及其支撑结构 - Google Patents

Abstract

一种高速超长轴及其支撑结构，它涉及轴系支撑领域。本发明为了解决现有高速超长轴段存在加工成本高和装配精度难以达到设计要求的问题。本发明的第一超长轴系水平穿设在试验齿轮箱内，法兰安装在第一超长轴系的左端部上，第一轴承和第一可倾瓦轴承分别套装在第一超长轴系上；第二超长轴系水平穿设在陪试齿轮箱内，第二可倾瓦轴承套装在第二超长轴系上；第二超长轴系的左端部与第一超长轴系的右端部之间同轴连接；第一超长轴系包括夹持槽体、夹紧组件和多根轴段，多根轴段之间由左至右依次通过夹持槽体和夹紧组件胀紧连接。本发明用于行星齿轮传动装置背靠背试验平台中。

Description

一种高速超长轴及其支撑结构

技术领域

本发明涉及一种支撑结构，具体涉及一种高速超长轴及其支撑结构，用于行星齿轮箱全转速全负荷试验，属于轴系支撑技术领域。

背景技术

齿轮传动是传递功率的重要传动形式，在汽车、船舶、航天和航空等领域发挥着重要的作用。行星齿轮传动具有同轴线输入输出、功率分流、体积小、重量轻、速比大等特点，已获得广泛应用。

随着科技发展和使用需求的提升，齿轮传动装置正在向着大功率、高转速的方向发展，一根长达几米甚至超过十米的超长传动轴时常出现在齿轮传动装置的设计和试验之中。该超长传动轴为了降低加工过程中出现的弯曲、变形等问题，通常都将该超长传动轴分割成多段轴进行加工，分割后的轴段由于长度大大减小，进而降低了轴段的加工难度，也更容易保证轴段的加工精度。

但现有的相邻两根轴段之间采用的是花键进行连接，此种连接方式虽然连接方便，而且还能够保证传递较大的扭矩，但由于花键和花键槽的加工均需要专用的设备进行加工，加工成本高。而且该超长轴由于需要逐段轴进行装配，在装配过程中，累积的装配误差也逐渐增大，导致装配精度难以达到设计要求。

综上所述，现有高速超长轴段存在加工成本高和装配精度难以达到设计要求的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有高速超长轴段存在加工成本高和装配精度难以达到设计要求的问题。进而提供一种高速超长轴及其支撑结构。

本发明的技术方案是：一种高速超长轴及其支撑结构包括法兰，它还包括第一轴承、第二轴承、第一可倾瓦轴承、第二可倾瓦轴承、第一超长轴系和第二超长轴系；第一超长轴系水平穿设在试验齿轮箱内，且第一超长轴系的两端均穿过试验齿轮箱长度方向的两端，法兰安装在位于试验齿轮箱外部的第一超长轴系的左端部上，第一轴承和第一可倾瓦轴承分别套装在第一超长轴系上，且第一轴承和第一可倾瓦轴承固定安装在试验齿轮箱的左右内侧壁上；第二超长轴系水平穿设在陪试齿轮箱内，且第二超长轴系的两端均穿过陪试齿轮箱长度方向的两端，第二可倾瓦轴承套装在第二超长轴系上，且第二可倾瓦轴承固定安装在陪试齿轮箱内的左侧壁上；第二超长轴系的左端部与第一超长轴系的右端部之间同轴连接；第一超长轴系和第二超长轴系的结构相同，第一超长轴系包括夹持槽体、夹紧组件和多根轴段，多根轴段之间由左至右依次通过夹持槽体和夹紧组件胀紧连接；其中，相邻两根轴段中位于左侧的轴段为左轴部件，左轴部件的右端面上加工有轴向定位凸起，相邻两根轴段中位于右侧的轴段为右轴部件，右轴部件的左端面上加工有轴向定位凹槽；夹持槽体套装在轴向定位凸起上，夹紧组件内嵌在轴向定位凹槽内，右轴部件套装在夹持槽体上并通过夹紧组件提供的轴向位移量将夹持槽体与轴向定位凸起夹紧，夹持槽体在夹紧组件的轴向推动作用下产生径向位移量并与轴向定位凹槽胀紧连接；第二轴承套装在右轴部件上，且第二轴承固定安装在试验齿轮箱上。

进一步地，夹持槽体为带有倒锥形凹槽的圆柱形槽体，且所述圆柱形槽体上沿其轴线方向开设有多个长条形孔，夹持槽体的底端面中心设有定位销。

进一步地，夹紧组件包括左夹紧单元、右夹紧单元和夹紧移动块，左夹紧单元和右夹紧单元在轴线方向上左右布置在轴向定位凹槽内，且右夹紧单元与轴向定位凹槽的槽底端面相抵，左夹紧单元和右夹紧单元的相对侧加工有斜面，左夹紧单元的斜面和右夹紧单元的斜面形成倒锥形空间，夹紧移动块滑动安装在所述倒锥形空间内，且夹紧移动块的外侧壁分别与左夹紧单元的斜面和右夹紧单元的斜面相接触。

进一步地，左夹紧单元和右夹紧单元均包括两个半圆弧形夹紧块，两个半圆弧形夹紧块在同一竖直平面内径向布置，且两个半圆弧形夹紧块之间留有缝隙，夹持槽体上的定位销插装在所述缝隙内实现定位。

进一步地，右轴部件在径向方向上开设有拆装孔，拆装孔与左夹紧单元和右夹紧单元之间形成的倒锥形空间连通。

更进一步地，第一超长轴系还包括液压油泵拆卸装置，液压油泵拆卸装置密封套装在相邻两根轴段的连接处外侧壁上；液压油泵拆卸装置包括液压油管、上半环形罩、下半环形罩和锁扣，上半环形罩和下半环形罩扣合形成圆环形罩体，且上半环形罩和下半环形罩的一端可转动连接，液压油管与该可转动连接侧连接，上半环形罩和下半环形罩的另一端通过锁扣连接。

优选地，圆环形罩体的内侧壁上加工有环形喷嘴。

更进一步地，第一超长轴系还包括机械拆卸装置，机械拆卸装置内嵌在左轴部件内并向轴向定位凸起侧延伸直至伸出将夹持槽体顶下，其中，机械拆卸装置包括螺杆、拆卸螺母、从动锥齿轮、主动锥齿轮、轮轴和端盖，螺杆沿轴段的轴线方向水平可转动安装在轴段的轴向口内，轮轴沿轴段的径向方向竖直可转动安装在轴段的竖向口内，且轴向口与竖向口相连通；主动锥齿轮套装在轮轴上，从动锥齿轮套装在螺杆的头部，主动锥齿轮和从动锥齿轮相啮合，拆卸螺母套装在螺杆的尾部，端盖安装在竖向口上。

更进一步地，机械拆卸装置还包括轴承座、轮轴固定座、轮轴安装座和螺杆调心座，轴承座同轴并安装在左轴部件的轴向口内的轴线上，螺杆调心座安装在轴向口内并与左轴部件同轴线布置，螺杆的头部插装在轴承座上，螺杆的中部通过轴承转动安装在螺杆调心座内，螺杆的尾部设有外螺纹，与拆卸螺母配合形成螺母丝杠副，拆卸螺母上开设有导向槽，左轴部件上轴向口内的轴向定位凸起内侧壁上设有定位凸起，定位凸起滑动设置在导向槽内，轮轴安装座固定安装在竖向口内，轮轴转动插装在轮轴安装座上，轮轴的上部通过轴承与位于竖向口内的轮轴固定座套装，用于限制轮轴的轴线度。

优选地，第一轴承和第二轴承均为剖分式结构。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

1、本发明的支撑结构用于高速大功率齿轮传动装置的长轴支撑，尤其适用于行星齿轮传动装置背靠背试验平台中试验齿轮箱和陪试齿轮箱高速端之间长轴的支撑，高速超长轴段支撑结构对于高速齿轮传动装置的平稳运行至关重要，本发明通过在试验齿轮箱中的不同位置设置相应的轴承进行支撑，该轴承的设置还避免了对齿轮安装位置的干涉问题，在能够满足使用条件的前提下，同时使齿轮传动装置或试验平台能够正常平稳运行，最终满足设计使用要求。

2、本发明的超长轴系采用了多段轴连接而成，该多段轴之间是通过夹持槽体和夹紧组件协同作用将相邻两根轴段之间连接成为一体的。无需使用专用设备进行加工，只需在加工轴段时直接加工出轴向定位凸起和轴向定位凹槽即可，不但降低了加工难度，而且还减少了加工工序，进而有效降低了超长轴系的生产成本。

另外，本发明采用的夹持槽体和夹紧组件连接后，相邻两根轴段的外径是相同的，不影响扭力轴上套装有如轴承或齿轮等传动件，而且本发明的上述连接方式连接可靠，在对扭力轴进行试验过程中，扭力轴的转速在3500r/m以上时，其大扭矩传递也不受影响，因此，本发明的超长轴系在满足降低生产成本的前提下，还能够满足实际使用工况的需求。

3、本发明的超长轴系在装配过程中，在保证同轴度方面：采用了两种方式实现精确定位：（1）通过在夹持槽体6的底端面上安装有一个定位销，该定位销在装配时插装在夹紧组件7内实现定位。（2）通过轴向定位凸起9和轴向定位凹槽10加工时的同轴度来保证。在轴向补偿方面：本发明通过对轴向定位凹槽10插装在夹持槽体6上的紧固程度来实现。在动力传递方面：本发明通过轴向定位凹槽10和夹持槽体6之间夹紧后的摩擦力来实现。综上，本发明在装配过程中能够进行相应的微调参数，进而降低累积装配误差。

本发明还提供了两种相邻两根轴段之间的拆装方式，分别适用于不同轴径的情况，使用范围广。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是采用液压油泵拆卸装置（方案一）时，相邻两根轴段8组装前的分解示意图，其中，指向上、下两侧的箭头表示夹持槽体在夹紧组件的轴向推动作用下产生径向位移量的方向；指向图2中左侧的两个箭头表示夹紧组件的轴向推动方向；

图3是图2组装后的示意图，箭头方向表示高压油的流动方向；

图4是夹紧组件7的结构示意图，其中，指向左侧的箭头表示左夹紧单元的轴向移动方向；指向下部的箭头表示夹紧移动块受到径向力时的移动方向；

图5是夹持槽体6的结构示意图；

图6是左夹紧单元12或右夹紧单元13的结构示意图；

图7是液压油泵拆卸装置的主视示意图；

图8是采用机械拆卸装置（方案二）时，相邻两根轴段8组装前的分解示意图，其中，指向上、下两侧的箭头表示夹持槽体在夹紧组件的轴向推动作用下产生径向位移量的方向；指向图8中左侧的两个箭头表示夹紧组件的轴向推动方向；

图9是图8组装后的示意图；

图10是轴段8处的放大图，其中，指向上、下两侧的箭头表示夹持槽体在夹紧组件的轴向推动作用下产生径向位移量的方向；

图11是图10沿A-A处的剖视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图11说明本实施方式，本实施方式的一种高速超长轴及其支撑结构包括法兰1，它还包括第一轴承2、第二轴承3、第一可倾瓦轴承4、第二可倾瓦轴承5、第一超长轴系34和第二超长轴系35；第一超长轴系34水平穿设在试验齿轮箱32内，且第一超长轴系34的两端均穿过试验齿轮箱32长度方向的两端，法兰1安装在位于试验齿轮箱32外部的第一超长轴系34的左端部上，第一轴承2和第一可倾瓦轴承4分别套装在第一超长轴系34上，且第一轴承2和第一可倾瓦轴承4固定安装在试验齿轮箱32的左右内侧壁上；第二超长轴系35水平穿设在陪试齿轮箱33内，且第二超长轴系35的两端均穿过陪试齿轮箱33长度方向的两端，第二可倾瓦轴承5套装在第二超长轴系35上，且第二可倾瓦轴承5固定安装在陪试齿轮箱33内的左侧壁上；第二超长轴系35的左端部与第一超长轴系34的右端部之间同轴连接；第一超长轴系34和第二超长轴系35的结构相同，第一超长轴系34包括夹持槽体6、夹紧组件7和多根轴段8，多根轴段8之间由左至右依次通过夹持槽体6和夹紧组件7胀紧连接；

其中，相邻两根轴段8中位于左侧的轴段8为左轴部件，左轴部件的右端面上加工有轴向定位凸起9，相邻两根轴段8中位于右侧的轴段8为右轴部件，右轴部件的左端面上加工有轴向定位凹槽10；夹持槽体6套装在轴向定位凸起9上，夹紧组件7内嵌在轴向定位凹槽10内，右轴部件套装在夹持槽体6上并通过夹紧组件7提供的轴向位移量将夹持槽体6与轴向定位凸起9夹紧，夹持槽体6在夹紧组件7的轴向推动作用下产生径向位移量并与轴向定位凹槽10胀紧连接；第二轴承3套装在右轴部件上，且第二轴承3固定安装在试验齿轮箱32上。

本实施方式用于高速大功率齿轮传动装置的高速端，该支撑结构简单、设计精巧，可使高速大功率齿轮传动装置中的第一超长轴系34和第二超长轴系35便于装配，有利于齿轮传动装置的平稳运转。

本实施方式为了避免长达几米甚至超过十米的超长传动轴存在的加工困难、装配难度大等问题，将高速超长传动轴分成若干根轴段8，降低加工难度。

本实施方式的高速超长轴段支撑具有良好的装配性。尤其适用于高转速轴向长度较大的传动轴场合。

本实施方式的陪试齿轮箱33内部的结构采用了第二超长轴系35以及第二可倾瓦轴承5进行支撑。第二超长轴系35上套装的齿轮系为现有陪试齿轮箱33内的相应结构。

具体实施方式二：结合图2、图3和图5说明本实施方式，本实施方式的夹持槽体6为带有倒锥形凹槽的圆柱形槽体，且所述圆柱形槽体上沿其轴线方向开设有多个长条形孔11，夹持槽体6的底端面中心设有定位销36。

如此设置，在实际使用时，倒锥形凹槽的圆柱形槽体的锥度是与轴向定位凸起9的外圆周面相配合的，轴向定位凸起9的外圆周锥度为1:15-1:20，便于保证夹持槽体6与轴向定位凸起9之间实现套紧配合，多个长条形孔11的微位移外扩便于将轴向定位凸起9牢固的夹紧在轴向定位凹槽10内，靠摩擦力实现精确传动。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

本实施方式中的长条形孔11沿圆周方向呈环形阵列的方式开设，其数量为4至8个。实际使用时优选4个或6个，如此设置，便于保证夹持槽体6夹紧的夹紧程度，而且长条形孔在圆柱形槽体受到挤压力时，径向方向上产生微位移，进而还能够起到对轴向定位凹槽10的胀紧作用，保证相邻两个轴段之间连接的可靠性，也能够保证传递出准确的扭矩。

具体实施方式三：结合图2、图3和图4说明本实施方式，本实施方式的夹紧组件7包括左夹紧单元12、右夹紧单元13和夹紧移动块14，左夹紧单元12和右夹紧单元13在轴线方向上左右布置在轴向定位凹槽10内，且右夹紧单元13与轴向定位凹槽10的槽底端面相抵，左夹紧单元12和右夹紧单元13的相对侧加工有斜面，左夹紧单元12的斜面和右夹紧单元13的斜面形成倒锥形空间，夹紧移动块14滑动安装在所述倒锥形空间内，且夹紧移动块14的外侧壁分别与左夹紧单元12的斜面和右夹紧单元13的斜面相接触。

如此设置，由于右夹紧单元13的端面与轴向定位凹槽10的槽体相抵，使得夹紧移动块14对右夹紧单元13产生作用力时，右夹紧单元13不会产生微位移，左夹紧单元12产生朝向夹持槽体6的微位移，该微位移促使夹持槽体6轴向移动并外扩，轴向定位凹槽10的内侧壁将夹持槽体6夹紧，实现相邻两根轴段的连接。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图2、图3和图6说明本实施方式，本实施方式的左夹紧单元12和右夹紧单元13均包括两个半圆弧形夹紧块15，两个半圆弧形夹紧块15在同一竖直平面内径向布置，且两个半圆弧形夹紧块15之间留有缝隙，夹持槽体6上的定位销36插装在所述缝隙内实现定位。

如此设置，缝隙用于实现夹持槽体6的定位，在夹持槽体6的外侧端面上加工有定位销36，该定位销36的端部直径渐缩，便于保证对中性，在装配时，能够准确插装在所述缝隙内，进而保证相邻两根轴段8之间连接的同轴度。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：结合图2和图3说明本实施方式，本实施方式的右轴部件在径向方向上开设有拆装孔16，拆装孔16与左夹紧单元12和右夹紧单元13之间形成的倒锥形空间连通。

如此设置，本实施方式在实际使用时，在开设有轴向定位凹槽10的右轴部件外圆周上开设有多个拆装孔16，夹紧移动块14的上部加工有内六孔，螺栓的下部端面加工有外六角，将螺栓旋拧在拆装孔16内，当螺栓向下运动过程中，螺栓带动夹紧移动块14螺纹向下运动，进而带动左夹紧单元12产生微位移，在拆卸时，反向操作即可。

此种拆卸方式用于相邻两根轴段8之间拆卸过程的第一步，只有先将此预紧力消除后，预留出轴向拆卸的空间，才能够保证液压油泵拆卸和机械拆卸的进行。

具体实施方式六：结合图7说明本实施方式，本实施方式的第一超长轴系34还包括液压油泵拆卸装置，液压油泵拆卸装置密封套装在相邻两根轴段8的连接处外侧壁上；

液压油泵拆卸装置包括液压油管17、上半环形罩18、下半环形罩19和锁扣20，上半环形罩18和下半环形罩19扣合形成圆环形罩体，且上半环形罩18和下半环形罩19的一端可转动连接，液压油管17与该可转动连接侧连接，上半环形罩18和下半环形罩19的另一端通过锁扣20连接。

如此设置，由于相邻两根轴段8的连接处的间隙较小，并不适合采用器械进行拆装，因扳手等机械常用拆卸装置无法直接伸入，同时，也因此种拆卸方式易造成轴段8的损伤，甚至无法用上力量导致拆卸困难。而本实施方式采用了液压油泵的拆卸方式，通过高压的液压油对夹持槽体6和夹紧组件7施加向右的力，进而将其拆卸下来。其它组成和连接关系与具体实施方式一至五中任意一项相同。

另外，本实施方式在实际使用时，还包括圆环形的密封圈，该密封圈安装在圆环形罩体上，当需要使用时，密封圈实现对轴段8外圆周与圆环形罩体之间的密封，便于保证进入到夹持槽体6上的高压油的轴向力能够达到拆卸的目的。同时，本实施方式采用的密封方式还能够防止液压油泄漏，其具体采用的密封方式为现有技术，此处不再赘述。

具体实施方式七：结合图7说明本实施方式，本实施方式的圆环形罩体的内侧壁上加工有环形喷嘴21。

如此设置，便于直接将液压油通入。其它组成和连接关系与具体实施方式一至六中任意一项相同。

具体实施方式八：结合图8至图11说明本实施方式，本实施方式的第一超长轴系34还包括机械拆卸装置，机械拆卸装置内嵌在左轴部件内并向轴向定位凸起9侧延伸直至伸出将夹持槽体6顶下，其中，机械拆卸装置包括螺杆22、拆卸螺母23、从动锥齿轮24、主动锥齿轮25、轮轴26和端盖27，螺杆22沿轴段8的轴线方向水平可转动安装在轴段8的轴向口内，轮轴26沿轴段8的径向方向竖直可转动安装在轴段8的竖向口内，且轴向口与竖向口相连通；主动锥齿轮25套装在轮轴26上，从动锥齿轮24套装在螺杆22的头部，主动锥齿轮25和从动锥齿轮24相啮合，拆卸螺母23套装在螺杆22的尾部，端盖27安装在竖向口上。

如此设置，当需要对超长轴系进行拆卸时，先将端盖拆卸下来，然后采用外置内六角扳手插装在轮轴26的尾部，转动扳手，扳手带动轮轴26、主动锥齿轮25、从动锥齿轮24和螺杆22运动，位于螺杆22上的拆卸螺母23沿其螺纹向右侧运动，直至与夹持槽体6的底端面接触并施加轴向力，将夹持槽体6顶下来，完成夹持槽体6在轴向定位凸起9上的拆卸。其它组成和连接关系与具体实施方式一至七中任意一项相同。

本实施方式中采用了机械拆卸装置，该机械拆卸装置在实验完成后能够进行拆卸，避免轴段的浪费，而且还能够再利用，进而节约成本。

本实施方式的机械拆卸装置，动力足，尤其适用于轴径较大和胀紧力较大的情况下进行使用。拆卸效率高。

本实施方式能够作为一个整体批量生产制造，降低生产成本。而且由于其是安装在轴段8内的，其尺寸并不大，重量轻，不影响整个轴系的使用。

具体实施方式九：结合图8至图11说明本实施方式，本实施方式的机械拆卸装置还包括轴承座28、轮轴固定座29、轮轴安装座30和螺杆调心座31，轴承座28同轴并安装在左轴部件的轴向口内的轴线上，螺杆调心座31安装在轴向口内并与左轴部件同轴线布置，螺杆22的头部插装在轴承座28上，螺杆22的中部通过轴承转动安装在螺杆调心座31内，螺杆22的尾部设有外螺纹，与拆卸螺母23配合形成螺母丝杠副，拆卸螺母23上开设有导向槽37，左轴部件上轴向口内的轴向定位凸起9内侧壁上设有定位凸起38，定位凸起38滑动设置在导向槽37内，轮轴安装座30固定安装在竖向口内，轮轴26转动插装在轮轴安装座30上，轮轴26的上部通过轴承与位于竖向口内的轮轴固定座29套装，用于限制轮轴26的轴线度。

如此设置，同时也能保证轴段8在高速旋转过程中保持结构的稳定性。其它组成和连接关系与具体实施方式一至八中任意一项相同。

具体实施方式十：结合图1说明本实施方式，本实施方式的第一轴承2和第二轴承3均为剖分式结构。如此设置，安装方便。其它组成和连接关系与具体实施方式一至九中任意一项相同。

结合图1至图11说明本发明的工作原理：

本发明的支撑结构在实际使用过程中，通过对轴段8不同长度的设计，来选择其在试验齿轮箱32中的位置，例如：位于试验齿轮箱32内，左轴部件的整体长度要大于位于试验齿轮箱32内右轴部件的长度，该较长的左轴部件通过第一轴承2和第二轴承3共同支撑。

另外，该左轴部件伸出试验齿轮箱32的一侧的端部通过挡板进行轴向限位。该挡板通过螺栓和垫片进行连接。

本发明在拆卸过程中，可分别采用液压油泵拆卸和机械拆卸的方式来实现。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明的，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其他变化，以及应用到本发明未提及的领域中，当然，这些依据本发明精神所做的变化都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (8)

1.一种高速超长轴及其支撑结构，它包括法兰（1），其特征在于：它还包括第一轴承（2）、第二轴承（3）、第一可倾瓦轴承（4）、第二可倾瓦轴承（5）、第一超长轴系（34）和第二超长轴系（35）；

第一超长轴系（34）水平穿设在试验齿轮箱（32）内，且第一超长轴系（34）的两端均穿过试验齿轮箱（32）长度方向的两端，法兰（1）安装在位于试验齿轮箱（32）外部的第一超长轴系（34）的左端部上，第一轴承（2）和第一可倾瓦轴承（4）分别套装在第一超长轴系（34）上，且第一轴承（2）和第一可倾瓦轴承（4）固定安装在试验齿轮箱（32）的左右内侧壁上；

第二超长轴系（35）水平穿设在陪试齿轮箱（33）内，且第二超长轴系（35）的两端均穿过陪试齿轮箱（33）长度方向的两端，第二可倾瓦轴承（5）套装在第二超长轴系（35）上，且第二可倾瓦轴承（5）固定安装在陪试齿轮箱（33）内的左侧壁上；

第二超长轴系（35）的左端部与第一超长轴系（34）的右端部之间同轴连接；

第一超长轴系（34）和第二超长轴系（35）的结构相同，第一超长轴系（34）包括夹持槽体（6）、夹紧组件（7）和多根轴段（8），多根轴段（8）之间由左至右依次通过夹持槽体（6）和夹紧组件（7）胀紧连接；

其中，相邻两根轴段（8）中位于左侧的轴段（8）为左轴部件，左轴部件的右端面上加工有轴向定位凸起（9），相邻两根轴段（8）中位于右侧的轴段（8）为右轴部件，右轴部件的左端面上加工有轴向定位凹槽（10）；夹持槽体（6）套装在轴向定位凸起（9）上，夹紧组件（7）内嵌在轴向定位凹槽（10）内，右轴部件套装在夹持槽体（6）上并通过夹紧组件（7）提供的轴向位移量将夹持槽体（6）与轴向定位凸起（9）夹紧，夹持槽体（6）在夹紧组件（7）的轴向推动作用下产生径向位移量并与轴向定位凹槽（10）胀紧连接；

第二轴承（3）套装在右轴部件上，且第二轴承（3）固定安装在试验齿轮箱（32）上；

夹持槽体（6）为带有倒锥形凹槽的圆柱形槽体，且所述圆柱形槽体上沿其轴线方向开设有多个长条形孔（11），夹持槽体（6）的底端面中心设有定位销（36）；

夹紧组件（7）包括左夹紧单元（12）、右夹紧单元（13）和夹紧移动块（14），左夹紧单元（12）和右夹紧单元（13）在轴线方向上左右布置在轴向定位凹槽（10）内，且右夹紧单元（13）与轴向定位凹槽（10）的槽底端面相抵，左夹紧单元（12）和右夹紧单元（13）的相对侧加工有斜面，左夹紧单元（12）的斜面和右夹紧单元（13）的斜面形成倒锥形空间，夹紧移动块（14）滑动安装在所述倒锥形空间内，且夹紧移动块（14）的外侧壁分别与左夹紧单元（12）的斜面和右夹紧单元（13）的斜面相接触。

2.根据权利要求1所述的一种高速超长轴及其支撑结构，其特征在于：左夹紧单元（12）和右夹紧单元（13）均包括两个半圆弧形夹紧块（15），两个半圆弧形夹紧块（15）在同一竖直平面内径向布置，且两个半圆弧形夹紧块（15）之间留有缝隙，夹持槽体（6）上的定位销（36）插装在所述缝隙内实现定位。

3.根据权利要求2所述的一种高速超长轴及其支撑结构，其特征在于：右轴部件在径向方向上开设有拆装孔（16），拆装孔（16）与左夹紧单元（12）和右夹紧单元（13）之间形成的倒锥形空间连通。

4.根据权利要求3所述的一种高速超长轴及其支撑结构，其特征在于：第一超长轴系（34）还包括液压油泵拆卸装置，液压油泵拆卸装置密封套装在相邻两根轴段（8）的连接处外侧壁上；

液压油泵拆卸装置包括液压油管（17）、上半环形罩（18）、下半环形罩（19）和锁扣（20），上半环形罩（18）和下半环形罩（19）扣合形成圆环形罩体，且上半环形罩（18）和下半环形罩（19）的一端可转动连接，液压油管（17）与该可转动连接侧连接，上半环形罩（18）和下半环形罩（19）的另一端通过锁扣（20）连接。

5.根据权利要求4所述的一种高速超长轴及其支撑结构，其特征在于：圆环形罩体的内侧壁上加工有环形喷嘴（21）。

6.根据权利要求3所述的一种高速超长轴及其支撑结构，其特征在于：第一超长轴系（34）还包括机械拆卸装置，机械拆卸装置内嵌在左轴部件内并向轴向定位凸起（9）侧延伸直至伸出将夹持槽体（6）顶下，其中，机械拆卸装置包括螺杆（22）、拆卸螺母（23）、从动锥齿轮（24）、主动锥齿轮（25）、轮轴（26）和端盖（27），螺杆（22）沿轴段（8）的轴线方向水平可转动安装在轴段（8）的轴向口内，轮轴（26）沿轴段（8）的径向方向竖直可转动安装在轴段（8）的竖向口内，且轴向口与竖向口相连通；主动锥齿轮（25）套装在轮轴（26）上，从动锥齿轮（24）套装在螺杆（22）的头部，主动锥齿轮（25）和从动锥齿轮（24）相啮合，拆卸螺母（23）套装在螺杆（22）的尾部，端盖（27）安装在竖向口上。

7.根据权利要求6所述的一种高速超长轴及其支撑结构，其特征在于：机械拆卸装置还包括轴承座（28）、轮轴固定座（29）、轮轴安装座（30）和螺杆调心座（31），轴承座（28）同轴并安装在左轴部件的轴向口内的轴线上，螺杆调心座（31）安装在轴向口内并与左轴部件同轴线布置，螺杆（22）的头部插装在轴承座（28）上，螺杆（22）的中部通过轴承转动安装在螺杆调心座（31）内，螺杆（22）的尾部设有外螺纹，与拆卸螺母（23）配合形成螺母丝杠副，拆卸螺母（23）上开设有导向槽（37），左轴部件上轴向口内的轴向定位凸起（9）内侧壁上设有定位凸起（38），定位凸起（38）滑动设置在导向槽（37）内，轮轴安装座（30）固定安装在竖向口内，轮轴（26）转动插装在轮轴安装座（30）上，轮轴（26）的上部通过轴承与位于竖向口内的轮轴固定座（29）套装，用于限制轮轴（26）的轴线度。

8.根据权利要求1所述的一种高速超长轴及其支撑结构，其特征在于：第一轴承（2）和第二轴承（3）均为剖分式结构。