一種高加速度離心試驗機升速系統的製作方法
2023-12-02 09:49:46 1
一種高加速度離心試驗機升速系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高加速度離心試驗機升速系統，包括安裝於機臺機架上的工作圓筒，工作圓筒包括內置有第一軸承組的下端部和內置有第二軸承組的上端部，該升速系統還包括一級升速機構和二級升速機構，其中一級升速機構包括由同步齒形帶傳動連接的主動齒形帶輪和從動齒形帶輪，且主動齒形帶輪與一驅動電機傳動連接，從動齒形帶輪鍵連接插設於第一軸承組中的第一齒輪軸，二級升速機構括相互嚙合的主動斜齒輪和從動斜齒輪，從動斜齒輪鍵連接插設於第二軸承組中的第二齒輪軸，主動斜齒輪鍵連接第一齒輪軸。本實用新型不僅結構緊湊，空間利用率較高，且軸承選用要求相對低，採用兩級升速，可以實現較高升速比。
【專利說明】一種高加速度離心試驗機升速系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高加速度離心試驗機，特別涉及一種高加速度離心試驗機的升速系統，屬於力學環境【技術領域】。
【背景技術】
[0002]高加速度離心試驗機是國防企業做模擬離心運動的一種常用手段，用以考核設備、元器件的抗荷性能以及檢測抗荷性能指標，其主要用於對飛行器上的元器件、小部件和小型整機做例行動態結構完好性及適應性試驗，並且可在元器件的製造過程中做百分之百篩選試驗，檢測和剔除任何結構部件低於標稱值的器件，用於確定電子元器件、小型設備和其他電工電子產品經受穩態加速度(恆加速度)環境所產生的力(重力除外)作用下結構的適應性和性能是否良好，以及評定一些元器件的結構完好性，並且可在恆加速度環境下考核試品的電參數。
[0003]高加速度離心試驗機大部分採用以下兩種升速方式:一種是用高速電機直接驅動；另一種是一級升速，電機輸出的轉速直接通過一對齒輪嚙合變速，從而達到要求的輸出轉速。這兩種升速方式由於轉矩變化大對軸承、電機要求相當高，對零件加工處理、潤滑要求也相對比較苛刻，且設備體積比較大，機械故障率高，維修費用高。
實用新型內容
[0004]為了克服現有技術的不足之處，本實用新型提供了一種高加速度離心試驗機升速系統，其不僅結構緊湊，空間利用率較高，且軸承選用要求相對低，採用兩級升速，可以實現較高升速比。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型技術方案如下:
[0006]一種高加速度離心試驗機升速系統，包括安裝於機臺機架上的工作圓筒，所述工作圓筒包括內置有第一軸承組的下端部和內置有第二軸承組的上端部，該高加速度離心試驗機升速系統還包括:
[0007]一級升速機構:包括主動齒形帶輪、從動齒形帶輪、同步齒形帶，所述主動齒形帶輪和從動齒形帶輪由所述同步齒形帶傳動連接，且所述主動齒形帶輪與一驅動電機傳動連接，所述從動齒形帶輪鍵連接插設於所述第一軸承組中的第一齒輪軸；
[0008]二級升速機構:包括相互嚙合的主動斜齒輪和從動斜齒輪，所述從動斜齒輪鍵連接插設於所述第二軸承組中的第二齒輪軸；
[0009]同時，所述一級升速機構和二級升速機構通過所述主動斜齒輪鍵連接所述第一齒輪軸而實現動力傳遞。
[0010]作為優選方案之一，所述第一軸承組包括底座、角接觸球軸承、第一隔套以及第一軸承蓋，所述底座固設於所述工作圓筒的底端，一對所述角接觸球軸承被所述第一隔套隔開並分別安裝於所述底座的上、下端，一對所述第一軸承蓋分別固定於所述底座的上、下方對所述角接觸球軸承進行限位。
[0011]作為優選方案之一，所述第二軸承組包括軸承座、雙列高速角接觸球軸承、高速角接觸球軸承、第二隔套以及第二軸承蓋，所述軸承座裝設於所述工作圓筒的上端部中，所述雙列高速角接觸球軸承和高速角接觸球軸承被所述第二隔套隔開並分別安裝於所述軸承座的上、下端，一對所述第二軸承蓋分別固定於所述軸承座的上、下方對所述雙列高速角接觸球軸承和高速角接觸球軸承進行限位。
[0012]作為優選方案之一，該高加速度離心試驗機升速系統還包括用於對所述二級升速機構進行潤滑的潤滑裝置，所述潤滑裝置包括設於所述工作圓筒外部的油泵，所述工作圓筒的下端部開設有一用於容納潤滑油的空腔，所述油泵的輸出、入端分別與所述空腔和通向所述雙列高速角接觸球軸承的油路相連通。
[0013]進一步地講，所述底座局部位於所述空腔內，且其與所述工作圓筒通過密封圈進行端面密封，以確保所述空腔不會漏油。
[0014]進一步地講，所述潤滑裝置還包括至少一個用於過濾所述潤滑油的線隙式過濾器，所述線隙式過濾器與所述油泵相連通。
[0015]更進一步地講，所述線隙式過濾器具有兩個，分別為第一線隙式過濾器和第二線隙式過濾器，所述第一線隙式過濾器設於所述空腔內，並連通所述油泵的輸入端和空腔，所述第二線隙式過濾器內置於所述工作圓筒的上端部一側，並連通所述油路。
[0016]進一步地講，所述工作圓筒的上端部開設有一注油孔，所述注油孔與所述空腔相連通。
[0017]作為優選方案之一，所述一級升速機構採用高速潤滑脂潤滑。
[0018]與現有技術相比，本實用新型至少存在以下優點:
[0019]1)本實用新型採用同步齒形帶一級傳動和斜齒輪二級傳動以實現動力的傳遞，其不僅機械效率高，且傳動精度高。
[0020]2)採用兩級升速，升速比大。
[0021]3)優選的，一級升速採用高速潤滑脂潤滑，二級升速採用循環油液強制潤滑冷卻，使得升速系統運轉穩定可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實用新型結構特徵和技術要點，下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0023]圖1為本實用新型一較佳實例中一種高加速度離心試驗機升速系統的結構示意圖；
[0024]圖2為本實用新型一較佳實例中400008高加速度離心試驗機的結構原理圖。
[0025]附圖標記說明:11-機架，12-工作圓筒，121-空腔，122-注油孔，13-第一軸承組，131-底座，132-角接觸球軸承，133-第一隔套，134-第一軸承蓋，14-第二軸承組，141-軸承座，142-雙列高速角接觸球軸承，143-高速角接觸球軸承，144-第二隔套，145-第二軸承蓋，146-內、外隔圈，15- 一級升速機構，151-主動齒形帶輪，152-從動齒形帶輪，153-同步齒形帶，16-驅動電機，17-第一齒輪軸，18- 二級升速機構，181-主動斜齒輪，182-從動斜齒輪，19-第二齒輪軸，20-油泵，21-油路，22-第一線隙式過濾器，23-第二線隙式過濾器，24-密封圈，(251, 252)-管接頭，26-工作轉盤。
【具體實施方式】
[0026]下面將結合本實施例中的附圖，對實施例中的技術方案進行具體、清楚、完整地描述。
[0027]參見圖1所示，一種高加速度離心試驗機升速系統，包括安裝於機臺機架11上的工作圓筒12，工作圓筒12包括內置有第一軸承組13的下端部和內置有第二軸承組14的上端部，該高加速度離心試驗機升速系統還包括:
[0028]一級升速機構15:包括主動齒形帶輪151、從動齒形帶輪152、同步齒形帶153，主動齒形帶輪151和從動齒形帶輪152由同步齒形帶153傳動連接，且主動齒形帶輪151與一驅動電機16傳動連接，從動齒形帶輪152鍵連接插設於第一軸承組13中的第一齒輪軸17，其中，一級升速機構15在工作時，採用高速潤滑脂進行潤滑，這裡所說的潤滑尤其是指對第一軸承組13進行潤滑。
[0029]二級升速機構18:包括相互嚙合的主動斜齒輪181和從動斜齒輪182，從動斜齒輪182鍵連接插設於第二軸承組14中的第二齒輪軸19，其中，二級升速機構18採用強制性潤滑裝置進行潤滑，這裡所說的潤滑尤其是指對第二軸承組14進行潤滑。
[0030]同時，一級升速機構15和二級升速機構18通過主動斜齒輪181鍵連接第一齒輪軸17而實現動力傳遞。
[0031]其中，第一軸承組13包括底座131、角接觸球軸承132、第一隔套133以及第一軸承蓋134，底座131固設於工作圓筒12的底端面，一對角接觸球軸承132被第一隔套133隔開並分別安裝於底座131的上、下端，一對第一軸承蓋134分別通過螺絲固定於底座131的上、下方對角接觸球軸承132進行限位，第一齒輪軸17插設於該兩個角接觸球軸承132中。
[0032]第二軸承組14包括軸承座141、雙列高速角接觸球軸承142、高速角接觸球軸承143、第二隔套144以及第二軸承蓋145，軸承座141裝設於工作圓筒12的上端部中，雙列高速角接觸球軸承142和高速角接觸球軸承143被第二隔套144隔開並分別安裝於軸承座141的上、下端，一對第二軸承蓋145分別通過螺絲固定於軸承座141的上、下方對雙列高速角接觸球軸承142和高速角接觸球軸承143進行限位，第二齒輪軸19插設於雙列高速角接觸球軸承142和高速角接觸球軸承143中，此外，雙列高速角接觸球軸承142還被內、外隔圈146隔開。
[0033]用於對二級升速機構18進行強制潤滑冷卻的潤滑裝置包括設於工作圓筒12外部的油泵20，工作圓筒12的下端部開設有一用於容納潤滑油的空腔121，油泵20的輸出、入端分別與空腔121和通向雙列高速角接觸球軸承142的油路21相連通。底座131固設於工作圓筒12的底端面，其局部位於空腔121內，且底座131與工作圓筒12通過密封圈24進行端面密封，以確保空腔121不會漏油。
[0034]如圖1所示的，該油路21具體由開設於工作圓筒12和軸承座141上的油道組成，油道一路通向雙列高速角接觸球軸承142。此外，工作圓筒12的上端部還開設有一注油孔122，注油孔122與空腔121相連通，通過該注油孔122可以向空腔121內注入潤滑油。
[0035]該潤滑裝置還包括兩個線隙式過濾器:分別為第一線隙式過濾器22和第二線隙式過濾器23，第一線隙式過濾器22設於空腔121內，並連通油泵20的輸入端和空腔121，管接頭251連接第一線隙式過濾器22，並固定於工作圓筒12上對工作圓筒12的端面進行端面密封，工作圓筒12的上端部一側開設有一半封閉的安裝槽，第二線隙式過濾器23設置於該安裝槽內，管接頭252連接第二線隙式過濾器23，並固定於工作圓筒12上對工作圓筒12的端面進行端面密封，且第二線隙式過濾器23連通通向雙列高速角接觸球軸承142的油路21。
[0036]潤滑裝置對二級升速機構18進行潤滑時，油泵20輸出的潤滑油經第二線隙式過濾器23以及油路21通向雙列高速角接觸球軸承142，潤滑油由於重力作用自處於高位的雙列高速角接觸球軸承142流向處於低位的高速角接觸球軸承143，實現對整個第一軸承組13的強制潤滑，而後潤滑油流入作為油箱的空腔121，再經由第一線隙式過濾器22進入油泵20，以此不斷循環。
[0037]本實施例涉及的一些零件可以採用以下選型:雙列高速角接觸球軸承142可以選用87008(^角接觸球軸承132可以選用362050，第二齒輪軸19採用材料為400，調質118240?-260 ；第一齒輪軸17採用材料為45鋼，調質耶220?240 ；齒形帶輪採用的材料為1X4 ；主、從動斜齒輪採用材料為夾布膠木3205。
[0038]本實用新型工作時，驅動電機16的輸出轉速通過帶動齒數比為2的兩齒形帶輪(主動齒形帶輪151和從動齒形帶輪152)與同步齒形帶153組成的一級升速機構15以實現初升速，一級升速機構15輸出的轉速通過齒數比為3.78的斜齒輪(主動斜齒輪181和從動斜齒輪182)與第一齒輪軸17的配合實現二級升速，並達到最終的轉速要求。參見圖2所示，兩級升速機構再通過第二齒輪軸19將動力傳遞給工作轉盤26，以實現機臺的離心工作。本實用新型所採用兩級升速，不僅升速比大、機械效率高，且傳動精度高，因此克服了現有技術的不足。
[0039]上述【具體實施方式】，僅為說明本實用新型的技術構思和結構特徵，目的在於讓熟悉此項技術的相關人士能夠據以實施，但以上所述內容並不限制本實用新型的保護範圍，凡是依據本實用新型的精神實質所作的任何等效變化或修飾，均應落入本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種高加速度離心試驗機升速系統，包括安裝於機臺機架上的工作圓筒，所述工作圓筒包括內置有第一軸承組的下端部和內置有第二軸承組的上端部，其特徵在於，該高加速度離心試驗機升速系統還包括: 一級升速機構:包括主動齒形帶輪、從動齒形帶輪、同步齒形帶，所述主動齒形帶輪和從動齒形帶輪由所述同步齒形帶傳動連接，且所述主動齒形帶輪與一驅動電機傳動連接，所述從動齒形帶輪鍵連接插設於所述第一軸承組中的第一齒輪軸； 二級升速機構:包括相互嚙合的主動斜齒輪和從動斜齒輪，所述從動斜齒輪鍵連接插設於所述第二軸承組中的第二齒輪軸； 同時，所述一級升速機構和二級升速機構通過所述主動斜齒輪鍵連接所述第一齒輪軸而實現動力傳遞。
2.根據權利要求1所述的一種高加速度離心試驗機升速系統，其特徵在於，所述第一軸承組包括底座、角接觸球軸承、第一隔套以及第一軸承蓋，所述底座固設於所述工作圓筒的底端，一對所述角接觸球軸承被所述第一隔套隔開並分別安裝於所述底座的上、下端，一對所述第一軸承蓋分別固定於所述底座的上、下方對所述角接觸球軸承進行限位。
3.根據權利要求1所述的一種高加速度離心試驗機升速系統，其特徵在於，所述第二軸承組包括軸承座、雙列高速角接觸球軸承、高速角接觸球軸承、第二隔套以及第二軸承蓋，所述軸承座裝設於所述工作圓筒的上端部中，所述雙列高速角接觸球軸承和高速角接觸球軸承被所述第二隔套隔開並分別安裝於所述軸承座的上、下端，一對所述第二軸承蓋分別固定於所述軸承座的上、下方對所述雙列高速角接觸球軸承和高速角接觸球軸承進行限位。
4.根據權利要求1所述的一種高加速度離心試驗機升速系統，其特徵在於，該高加速度離心試驗機升速系統還包括用於對所述二級升速機構進行潤滑的潤滑裝置，所述潤滑裝置包括設於所述工作圓筒外部的油泵，所述工作圓筒的下端部開設有一用於容納潤滑油的空腔，所述油泵的輸出、入端分別與所述空腔和通向所述雙列高速角接觸球軸承的油路相連通。
5.根據權利要求4所述的一種高加速度離心試驗機升速系統，其特徵在於，所述底座局部位於所述空腔內，且其與所述工作圓筒通過密封圈進行端面密封，以確保所述空腔不會漏油。
6.根據權利要求4所述的一種高加速度離心試驗機升速系統，其特徵在於，所述潤滑裝置還包括至少一個用於過濾所述潤滑油的線隙式過濾器，所述線隙式過濾器與所述油泵相連通。
7.根據權利要求6所述的一種高加速度離心試驗機升速系統，其特徵在於，所述線隙式過濾器具有兩個，分別為第一線隙式過濾器和第二線隙式過濾器，所述第一線隙式過濾器設於所述空腔內，並連通所述油泵的輸入端和空腔，所述第二線隙式過濾器內置於所述工作圓筒的上端部一側，並連通所述油路。
8.根據權利要求4所述的一種高加速度離心試驗機升速系統，其特徵在於，所述工作圓筒的上端部開設有一注油孔，所述注油孔與所述空腔相連通。
9.根據權利要求1所述的一種高加速度離心試驗機升速系統，其特徵在於，所述一級升速機構採用高速潤滑脂潤滑。
【文檔編號】F16H57/021GK204127240SQ201420603781
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月17日 優先權日:2014年10月17日
【發明者】鬱南, 劉建平 申請人:蘇州世力源科技有限公司