一种GTF齿轮风扇发动机齿轮传动实验装置及其试验方法
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201811459286.4
申 请 日：20181130
申 请 人：重庆大学
申请人地址：400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20190423
公 开 号：CN109668728A
代 理 人：王翔
代理机构：重庆缙云专利代理事务所(特殊普通合伙)
摘 要：本发明公开了一种GTF齿轮风扇发动机齿轮传动实验装置及其试验方法；实验装置包括电机驱动系统、待测齿轮箱系统、花键法兰传动系统、陪试齿轮、扭矩加载系统和实验台架；试验方法是将实验台架上的电机驱动系统、待测齿轮箱系统、内花键法兰传动系统、陪试齿轮箱系统和扭矩加载系统分别连接好,扭矩加载系统对陪试齿轮箱系统的施加载荷,将扭矩输入封闭环,电机驱动系统的电机将功率输入待测齿轮箱系统,实现传动系统的功率封闭及其齿轮箱试验测试；本发明的实验装置传动系统结构紧凑、误差较小、成本较低,实现了小功率电机驱动大功率GTF齿轮箱试验测试的功能。
主 权 项：1.一种GTF齿轮风扇发动机齿轮传动实验装置,其特征在于：包括所述电机驱动系统(A)、待测齿轮箱系统(B)、花键法兰传动系统(C)、陪试齿轮箱系统(D)、扭矩加载系统(E)和实验台架(1)；所述电机驱动系统(A)包括电机(A1)、第一联轴器(A2)、转速扭矩传感器(A3)、第二联轴器(A4)、电机支架(A5)和转速扭矩传感器支架(A6)；所述电机(A1)的外壳通过螺栓安装在电机支架(A5)上；所述电机支架(A5)的下端固定在实验台架(1)上；所述转速扭矩传感器(A3)的外壳通过螺栓安装在转速扭矩传感器支架(A6)上；所述转速扭矩传感器支架(A6)的下端固定在实验台架(1)上；所述电机(A1)的输出轴通过第一联轴器(A2)与转速扭矩传感器(A3)的输入轴连接；所述转速扭矩传感器(A3)的输出轴连接所述第二联轴器(A4)；所述待测齿轮箱系统(B)包括输入轴(B7)、第一输出轴(B13)、第一箱体(B1)和第一箱体(B1)内部的第一行星轮系；所述待测齿轮箱系统(B)的输入轴(B7)一端连接在所述第一箱体(B1)内部的第一行星轮系中,另一端连接在第二联轴器(A4)中；所述待测齿轮箱系统(B)的第一输出轴(B13)为空心轴,一端连接在所述第一箱体(B1)内部的第一行星轮系中,另一端为动力输出端；所述待测齿轮箱系统(B)的第一箱体(B1)通过螺栓安装在实验台架(1)上,并位于电机驱动系统(A)和内花键法兰传动系统(C)之间；所述内花键法兰传动系统(C)包括无线扭矩传感器(C1)、输出轴固定支架(C2)、第一内花键法兰(C3)和第二内花键法兰(C4)；所述无线扭矩传感器(C1)固定在第一输出轴(B13)上；所述无线扭矩传感器(C1)位于输出轴固定支架(C2)和第一箱体(B1)之间；所述输出轴固定支架(C2)由两个L形支架组成,所述输出轴固定支架(C2)的下端通过螺栓安装在实验台架(1)上,上端通过螺栓固定住第一输出轴(B13)；所述输出轴固定支架(C2)位于第一内花键法兰(C3)与无线扭矩传感器(C1)之间；所述第一内花键法兰(C3)上有处于同一圆周的若干第一圆孔(C31),且所述第一内花键法兰(C3)中心为通孔,通孔内壁为内花键；所述第一内花键法兰(C3)通过内花键与第一输出轴(B13)连接；所述第一内花键法兰(C3)位于第二内花键法兰(C4)与输出轴固定支架(C2)之间；所述第二内花键法兰(C4)上有处于同一圆周的若干第一腰形孔(C41),且所述第二内花键法兰(C4)中心为通孔,通孔内壁为内花键；所述第二内花键法兰(C4)通过螺栓与第一内花键法兰(C3)连接；所述第二内花键法兰(C4)位于陪试齿轮箱系统(D)与第一内花键法兰(C3)之间；所述陪试齿轮箱系统(D)包括第三轴承(D1)、花键传动轴(D2)、第二输出轴(D3)、第二箱体端盖(D11)、扭矩输入法兰(D12)、扭矩加载法兰(D13)、第二箱体(D5)和第二箱体(D5)内部的第二行星轮系；所述第二箱体(D5)通过螺栓安装在实验台架(1)上；所述第二输出轴(D3)为空心轴,一端连接所述第二箱体(D5)内部的第二行星轮系中,另一端与第二内花键法兰(C4)连接；所述第一输出轴(B13)和第二输出轴(D3)对接后,形成一个中空的管腔(S)；所述花键传动轴(D2)的两端为花键,中部为轴肩；所述花键传动轴(D2)位于管腔(S)中,其两端分别伸入第一箱体(B1)和第二箱体(D5)中；所述第三轴承(D1)外圈固定于管腔(S)内壁；所述第三轴承(D1)的内圈套在所述花键传动轴(D2)上,将花键传动轴(D2)的轴肩限位；所述第二箱体端盖(D11)中心为圆形通孔；所述第二箱体端盖(D11)通过螺栓固定于第二箱体(D5)；所述扭矩输入法兰(D12)包括第一圆形法兰盘(D121)、第一圆柱凸台(D122)、第二圆柱凸台(D123)；所述第一圆形法兰盘(D121)上有处于同一圆周的若干第二腰型孔(D1211)和第一螺纹孔(D1212),且所述第一圆形法兰盘(D121)中心有一个圆形凹槽(D1213)；所述第一螺纹孔(D1212)位于腰型孔(D1211)与圆形凹槽(D1213)之间；所述第一圆形法兰盘(D121) 通过螺栓插入第一圆形法兰盘(D121)上的第二腰型孔(D1211)连接所述第二箱体端盖(D11),并固定；所述第一圆柱凸台(D122)内部为圆形通孔,所述第一圆柱凸台(D122)内部的圆形通孔贯穿所述第一圆形法兰盘(D121)；所述第一圆柱凸台(D122)与第一圆形法兰盘(D121)同轴线；所述第一圆柱凸台(D122)穿过所述第二箱体端盖(D11)中心的圆形通孔；所述第二圆柱凸台(D123)内部为圆形通孔；所述第二圆柱凸台(D123)与第一圆形法兰盘(D121)同轴线；所述第二圆柱凸台(D123)的外部穿过并连接第二行星轮系的第二行星架支架(D10)的底座；所述扭矩加载法兰(D13)包括第二圆形法兰盘(D131)、第三圆柱凸台(D132)、第四圆柱凸台(D133)和正多边形凸台(D134)；所述第二圆形法兰盘(D131)上有处于同一圆周的若干第二螺纹孔(D1311)；所述第二圆形法兰盘(D131)与所述第一圆形法兰盘(D121)通过螺栓连接并固定；所述第三圆柱凸台(D132)与第二圆形法兰盘(D131)同轴线；所述第三圆柱凸台(D132)插入所述第一圆形法兰盘(D121)的圆形凹槽(D1213)中；所述第四圆柱凸台(D133)与第二圆形法兰盘(D131)同轴线；所述第四圆柱凸台(D133)位于第二圆形法兰盘(D131)与正多边形凸台(D134)之间；所述正多边形凸台(D134)的内部中心为圆形通孔；所述正多边形凸台(D134)与所述第四圆柱凸台(D133)同轴线；所述扭矩加载系统(E)包括扭矩加载臂(E1)和液压缸(E2)；所述扭矩加载臂(E1)包括弧形盘(E11)和方形臂(E12)；所述弧形盘(E11)中心有一个正多六边形孔；所述弧形盘(E11)通过弧形盘(E11)中心的正多边形孔与所述扭矩加载法兰(D13)的正多边形凸台(D134)连接；所述方形臂(E12)的一端有一个第二圆孔(E121)和一个矩形凹槽(E122)；所述第二圆孔(E121)贯穿所述矩形凹槽(E122)；所述方形臂(E12)的另一端与所述弧形盘(E11)连接；所述弧形盘(E11)和方形臂(E12)是一体制造而成；所述液压缸(E2)上端有伸缩杆(E21)；所述伸缩杆(E21)通过第二圆孔(E121)铰接在所述方形臂(E12)的矩形凹槽(E122)内；所述伸缩杆(E21)能对扭矩加载臂(E1)施加载荷；所述液压缸(E2)下端安装于实验台架(1)上。
关 键 词：
法律状态：
IPC专利分类号：G01M13/025;G01M13/021