齿轮箱啮合间隙检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种齿轮箱啮合间隙检测装置。


背景技术：

2.对于齿轮箱，输入轴齿轮与输出轴齿轮的啮合间隙的大小直接影响产品的质量。输入轴齿轮与输出轴齿轮的啮合间隙过大会造成如下缺陷：使用时产生冲击；齿面容易被破坏，缩短使用寿命；传动比不准。输入轴齿轮与输出轴齿轮的啮合间隙过小会造成如下缺陷：阻力增大，齿轮非正常磨损。因此，通常情况下都需要对齿轮箱进行齿轮箱啮合间隙检测。
3.中国国家知识产权局于2020年6月16日公开了一份公告号为cn210773986u的实用新型文件，其公开了一种差速器上下齿轮啮合间隙检测装置，包括机架、伺服电机、第一联轴器、扭力传感器、第二联轴器、轴承座、气动滑环、夹具气缸及涨紧夹具，所述伺服电机的基座固定于所述机架的顶端，所述伺服电机的输出轴通过联轴器连接所述扭力传感器的一端，所述扭力传感器的另一端通过联轴器连接所述轴承座，所述轴承座连接所述气动滑环，所述气动滑环连接所述夹具气缸的固定端，所述夹具气缸的输出轴连接所述涨紧夹具。
4.上述方案存在如下问题：不能对已装配的齿轮箱的输出轴齿轮与齿轮箱的输入轴齿轮之间的间隙进行检测。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种能对已装配的齿轮箱的输出轴齿轮与输入轴齿轮之间的啮合间隙进行检测的齿轮箱啮合间隙检测装置。
6.本实用新型采用如下方案：一种齿轮箱啮合间隙检测装置，包括用于连接工件输入轴的第一联轴器和用于连接工件输出轴的止转机构，第一联轴器与止转机构间设有用于放置工件的支架，所述第一联轴器与伺服电机输出轴连接，第一联轴器与伺服电机输出轴之间连接有测量扭矩的扭矩传感器。
7.使用时，控制模块控制止转机构使得齿轮箱的输出轴止转；然后，控制模块控制伺服电机驱动齿轮箱的输入轴转动角度α；接着，扭矩传感器测量伺服电机输出轴与齿轮箱输入轴间的扭矩t1；随后，将扭矩传感器获取的扭矩数据t1与标准扭矩t0比对，标准扭矩t0，即伺服电机输出轴的转动角度设定数据α、伺服电转动机的α角度检测到的标准扭矩t0，t0为扭矩范围值；最后，将检测完成的齿轮箱更换为待检测的齿轮箱，并重复上述步骤。
8.当齿轮箱的输出轴被止转机构止转，伺服电机输出轴与齿轮箱的输入轴配合后，伺服电机输出轴的转动将逐级带动齿轮箱内齿轮转动一定角度，此时连接在伺服电机输出轴与齿轮箱输入轴之间的扭矩传感器受到的扭矩较小；当齿轮箱从输入轴到输出轴的啮合间隙被消除后，齿轮箱内的齿轮将不能继续转动，此时伺服电机输出轴将不能继续使齿轮箱内齿轮转动，连接在伺服电机输出轴与齿轮箱输入轴之间的扭矩传感器受到的扭矩将迅速增大。测得消除齿轮箱标准啮合间隙时伺服电机输出轴所需转动的角度α，同时测得伺服
电机输出轴转动角度α时扭矩传感器的扭矩值范围t0，以前述值作为参照使伺服电机输出轴转动角度α来检测齿轮箱，通过扭矩传感器的测得值t1与t0比较，如果t1介于t0的数值范围内，则给出齿轮啮合间隙合格的结果；否则，给出齿轮啮合间隙不合格的结果。若伺服电机输出轴的转动角度小于α之前就被齿轮箱阻止不能转动且扭矩传感器的值超过t0的上限值，则直接给出齿轮箱啮合间隙不合格的结果，此时实际结果是齿轮箱啮合间隙过小。相比于传统齿轮啮合间隙测量，可以将齿轮箱视为整体进行齿轮啮合间隙测量，减少测量步骤，提高工作效率。伺服电机输出轴转动角度可以被调节，使得本装置可以测试不同的齿轮箱，提高本装置的通用性。
9.作为优选，还包括第一固定板和第二固定板，第一固定板和第二固定板间分别固定在导向杆的两端，所述导向杆滑配有活动板，所述活动板靠近第一固定板的一侧固定有止转机构，所述支架与所述第一固定板固定，所述支架位于活动板和所述第一固定板之间，所述第一固定板远离支架的一侧固定有伺服电机。活动板与导向杆滑动配合，使得活动板能在第一固定板与第二固定板间移动，使得止转机构能够适应不同的工件。
10.作为优选，所述止转机构包括用于与工件输出轴连接的第二联轴器，以及与第二联轴器连接的止转电机。通过止转电机的自锁功能限制齿轮的输出轴齿轮的转动，止转效果更好，从而提高齿轮箱啮合间隙检测结果的准确性。
11.作为优选，所述支架设有贯穿支架的让位槽。通过让位槽，工件能够容易的被放置在支架上。
12.作为优选，所述第二固定板固定有升降机构，所述升降机构的输出轴与活动板固定。升降机构为市场上可以购买的丝杆升降机。
13.作为优选，所述支架上方可拆卸固定有用于固定工件的支撑板，所述支撑板设有贯穿孔。支撑板通过螺栓与工件固定，支撑板被放置在支架上后，支撑板通过螺栓与支架固定，方便支架与工件固定，避免在检测过程中工件发生振动。
14.本实用新型具有如下优点：结构简单；能对齿轮箱的输出轴齿轮与齿轮箱的输入轴齿轮之间的间隙进行检测；通过止转电机对齿轮箱的输出轴进行止转，止转效果更好，检测结果准确性高；让位槽对工件的输入轴进行让位，工件能够容易的被放置在支架上。
附图说明
15.图1为本实用新型的使用状态图；
16.图2为本实用新型的结构示意图；
17.图3为支撑板的结构示意图。
具体实施方式
18.为进一步阐述本实用新型为实现预定实用新型目的所采取的技术方案，以下结合附图，对上述技术方案进行详细说明，说明如下：
19.如图1至图2所示，一种齿轮箱啮合间隙检测装置，包括水平设置的第一固定板6和位于第一固定板6上方的第二固定板7。第一固定板6和第二固定板7间分别固定在竖向设置的导向杆8的两端，四根竖向设置的导向杆8滑配有水平设置的活动板9，活动板9设有贯穿活动板9的让位孔，四根导向杆8分别位于一让位孔内。
20.第一固定板6固定有支架3，支架3位于活动板9和第一固定板6之间，第一固定板6远离支架3的一侧固定有伺服电机4，伺服电机4的输出轴连接有第一联轴器1。第一联轴器1与伺服电机4输出轴之间连接有测量扭矩的扭矩传感器5。如图3所示，设有让位槽31的支架3上可拆卸固定有支撑板32，支撑板32设有贯穿孔33，所述支撑板32与工件10可拆卸式固定。由于让位槽的存在，只要工件的下端面高于第一联轴器的上端面高度，就可以实现工件的输入轴与第一联轴器连接，便于工件的放置。
21.第二固定板7的上侧固定有升降机构71，升降机构71的输出轴穿过第二固定板7后与活动板9的上侧固定。升降机构为丝杆升降机。
22.活动板9靠近第一固定板6的一侧固定有用于连接工件输出轴的止转机构2，止转机构2包括用于与工件10输出轴连接的第二联轴器21，以及与第二联轴器21连接的止转电机22。止转电机22固定在活动板9的上侧，止转电机22的输出轴连接有第二联轴器21，活动板9位于止转电机22与第二联轴器21的两端。
23.本实用新型的使用方法如下：使用时，首先将工件与支撑板固定，且工件的输入轴穿过贯穿孔；然后将工件与支撑板放置在支架上，工件的输入轴与第一联轴器连接，工件的输出轴与止转机构相连，然后，控制模块控制伺服电机输出轴驱动齿轮箱的输入轴转动角度α；接着，扭矩传感器测量伺服电机输出轴与齿轮箱输入轴间的扭矩t1；随后，将扭矩传感器获取的扭矩数据t1与标准扭矩t0比对，标准扭矩t0，即伺服电机输出轴的转动角度设定数据α、伺服电机输出轴的转动α角度检测到的标准扭矩t0，t0为扭矩范围值；最后，将检测完成的齿轮箱更换为待检测的齿轮箱，并重复上述步骤。
24.以上所述，仅是本实用新型的一种具体实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型的具体实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。