一种齿轮测试箱

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1.本实用新型涉及齿轮传动技术领域，具体涉及一种齿轮测试箱。

背景技术：

2.这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
3.齿轮箱是一种动力传递机构，在目前用于传递动力和运动的机构中，齿轮箱的应用范围相当广泛，几乎在各式机械的传动中都可以见到它的踪迹，如船舶、汽车、机车，建筑用的重型机械，机械工业所用的加工机器及自动化生产设备，到日常生活中常见的扶梯、电梯、家电、钟表等。
4.齿轮又是齿轮箱中重要的传动零件，在齿轮设计生产后需要对齿轮进行多种测试，传统的齿轮箱往往只能针对单一类型的齿轮进行测试，而且每次测试只能对一组齿轮来测试，达不到对比的目的，如果针对每一种齿轮都设计一款齿轮测试箱来进行相应的测试的话不仅麻烦而且还会大大提高制造成本。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供了一种齿轮测试箱，能够实现不同类型齿轮的测试，适用性强。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.本实用新型的实施例提供了一种齿轮测试箱，由上箱体和下箱体可拆卸连接构成，上箱体和下箱体长度较长的两个第一侧部均设有至少三个第一半圆槽，两个第一侧部对应的第一半圆槽同轴设置，上箱体和下箱体沿宽度方向的两个第二侧部均设有至少一个第二半圆槽，两个第二侧部对应的第二半圆槽同轴设置，上箱体和下箱体对应的第一半圆槽构成第一轴承孔，上箱体和下箱体对应的第二半圆槽构成轴线与第一轴承孔垂直的第二轴承孔。
8.可选的，所述上箱体包括第一底箱壁和设置在第一底箱壁四个边缘处的第一侧箱壁，其中第一侧箱壁的底面设有第一固定部，其中，长度较长的两个第一侧箱壁对应的第一固定部开设有第一半圆槽，长度较短的两个第一侧箱壁对应的第一固定部开设有第二半圆槽。
9.可选的，所述下箱体包括第二底箱壁和设置在第二底箱壁四个边缘处的第二侧箱壁，第二侧箱壁的顶面设有第二固定部，长度较长的两个第二侧箱壁对应的第二固定部开设有第一半圆槽，长度较短的两个第二侧箱壁对应的第二固定部开设有第二半圆槽。
10.可选的，第二固定部的下表面与第二底箱壁及第二侧箱壁内、外表面之间设有支撑体。
11.可选的，第一固定部和第二固定部均设有固定孔，第一固定部和第二固定部的固定孔相匹配以实现上箱体和下箱体的可拆卸固定。
12.可选的，上箱体和下箱体上均开设有轴承端盖固定孔，第一半圆槽和第二半圆槽
的外周均设有轴承端盖固定孔。
13.可选的，所述上箱体顶部设有观察口，观察口处设置有透明的上盖。
14.可选的，所述上箱体上设有喷油孔。
15.可选的，上箱体和下箱体上均设置有吊装孔。
16.可选的，上箱体的吊装孔设置在上箱体顶部四个角处，下箱体的吊装孔设置在下箱体底部的四个角处。
17.上述本实用新型的有益效果如下：
18.1.本实用新型的齿轮测试箱，上箱体和下箱体的第一半圆槽形成多组第一轴承孔，能够进行平行传动的齿轮测试，由于上箱体和下箱体的第二半圆槽组成第二轴承孔，第二轴承孔轴线与第一轴承孔垂直，因此能够进行垂直传动的齿轮测试，因此测试箱能够进行多种类型和多种型式齿轮传动测试，适用性强，降低了齿轮测试成本。
19.2.本实用新型的齿轮测试箱，由于第一半圆槽设置至少三组，因此构成至少三组第一轴承孔，无论做平行传动的齿轮测试还是垂直传动的齿轮测试，能够同时进行多组试验，形成对照试验，从而快速的筛选出性能相对较好的一组齿轮。
附图说明
20.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的限定。
21.图1是本实用新型实施例1整体结构示意图；
22.图2是本实用新型实施例1上箱体结构示意图；
23.图3是本实用新型实施例1下箱体结构示意图；
24.图4是本实用新型实施例1进行异向平行输出测试时状态示意图；
25.图5是本实用新型实施例1进行异向垂直输出测试时状态示意图；
26.其中，1.上箱体，1-1.第一底箱壁，1-2.第一侧箱壁，1-3.第一固定部，1-4.固定孔，1-5.第一半圆槽，1-6.第二半圆槽，2.下箱体，2-1.第二底箱壁，2-2.第二侧箱壁，2-3.第二固定部，2-4.固定孔，2-5.第一半圆槽，2-6.第二半圆槽，3.轴承端盖固定孔，4.轴承端盖，5.支撑体，6.上盖，7.喷油孔，8.吊装孔，9.第一阶梯轴，10.第一圆柱齿轮，11.深沟球轴承，12.第二阶梯轴，13.第二圆柱齿轮，14.第三阶梯轴，15.第四圆柱齿轮，16.第三圆柱齿轮，17.第四阶梯轴，18.第一锥齿轮，19.第五阶梯轴，20.第二锥齿轮，21.第六阶梯轴，22.第三锥齿轮，23.第四锥齿轮。
具体实施方式
27.实施例1
28.本实施例提供了一种齿轮测试箱，如图1所示，由上箱体1和下箱体2通过螺栓可拆卸连接构成，上箱体1和下箱体2内部形成用于容纳齿轮传动的空间。
29.具体的：
30.如图2所示，所述上箱体1包括第一底箱壁1-1，第一底箱壁1-1采用矩形结构，其四个边缘处设置有第一侧箱壁1-2，其中有两个第一侧箱壁1-2平行设置，长度较长，作为第一侧部，另外两个第一侧箱壁1-2平行设置，长度较短，作为第二侧部。
31.第一侧箱壁1-2的一端与第一底箱1-1壁垂直固定，另一端端面设有第一固定部1-3，上箱体1能够通过第一固定部1-3与下箱体2固定。
32.第一固定部1-3为沿上箱体1用于与下箱体2连接一侧边缘分布的凸台。
33.第一侧箱壁1-2与第一固定部1-3垂直设置。
34.沿上箱体1的边缘，第一固定部上开设有多个固定孔1-4，用于通过固定孔1-4与下箱体固定。
35.长度较长的两个第一侧箱壁1-2对应的第一固定部1-3均开设有至少三个第一半圆槽1-5，本实施例中，开设三个第一半圆槽1-5，其中两个两个第一固定部1-3上对应的第一半圆槽1-5同轴设置。
36.上箱体1中，长度较短的两个第一侧壁对应的第一固定部1-3均开设有至少一个第二半圆槽1-6，本实施例中，长度较短的两个第一侧壁1-2对应的两个第一固定部1-3均开设有一个第二半圆槽1-6，两个第二半圆槽1-6同轴设置。
37.如图3所示，下箱体2的结构与上箱体的结构相近，也包括第二底箱壁2-1，第二底箱壁为矩形结构，其四个边缘处设置有第二侧箱壁2-2，长度较长的两个第二侧箱壁作为第一侧部，另外两个长度较短的第二侧箱壁作为第二侧部，第二侧箱壁2-2的一端与第二底箱壁2-1固定，另一端设有与第一固定部1-3相匹配的第二固定部2-3，第二固定部2-3上设有固定孔2-4，与第一固定部1-3上的固定孔1-4相匹配，第一固定部1-3和第二固定部2-3能够通过固定孔、固定螺栓和固定螺母固定，进而实现了上箱体1和下箱体2的可拆卸固定连接。
38.下箱体2中，长度较长的两个第二侧箱壁2-2对应的第二固定部上均开设有三个第一半圆槽2-5，第二固定部上的第一半圆槽2-5与第一固定部上的第一半圆槽1-5相匹配，上箱体1和下箱体2固定后，第一固定部的第一半圆槽1-5与第二固定部对应的第一半圆槽2-5构成第一轴承孔，因此上箱体和下箱体的长度较长的两个侧部均设有三个第一轴承孔。
39.下箱体中，长度较短的两个第二侧箱壁2-2对应的第二固定部上均开设有一个第二半圆槽2-6，第二固定部2-3上的第二半圆槽2-6与第一固定部1-3上的第二半圆槽1-6相匹配，上箱体1和下箱体2固定后，第一固定部1-3的第二半圆槽1-6与第二固定部2-3的第二半圆槽2-6构成第二轴承孔，因此，上箱体和下箱体长度较短的两个侧部均设有一个第二轴承孔。
40.其中，第一轴承孔和第二轴承孔的外周均设有多个沿环向分布的轴承端盖固定孔3，用于固定轴承端盖4，针对一个轴承孔，其中三个轴承端盖固定孔3设置在第一固定部外侧面，另外三个轴承端盖固定孔3设置在第二固定部的外侧面。
41.本实施例中，下箱体2的底部形成油池，下箱体作为实验用齿轮、齿轮轴和轴承的承载部件，因此为了提高下箱体的结构强度，在第二固定部底面与下箱体的第二底箱壁及第二侧箱壁内侧面之间设置多个支撑体，支撑体采用矩形板结构，与第二侧箱壁及第二底箱壁垂直设置，第二固定部底面与下箱体的第二底箱壁及第二侧箱壁外侧面之间也设有支撑体。
42.通过设置支撑体5，增强了整个下箱体的结构强度。
43.本实施例中，通过设置三组第一轴承孔，能够同时进行两组试验，因此在上箱体的第一底箱壁上设置两个观察口，观察口与两组试验齿轮啮合的位置相对应，观察口处通过螺栓固定有透明的上盖6，方便实验人员对齿轮啮合状况进行观察。
44.观察口的两侧均设置有喷油孔7，能够通过喷油孔从外部连接喷油管，在测试箱内部采用柔性喷油管来调整喷油角度，喷油的流量、流速由外部电机控制。
45.为了方便对整个测试箱进行转移，所述上箱体顶部四个角位置处设置有吊装孔8，下箱体的底部四个角位置处也设置有吊装孔8。
46.本实施例的测试箱可进行平行传动的齿轮测试和垂直传动的齿轮测试，具体方法为：
47.例如，如图4所示，当齿轮测试为异向平行输出测试时，在第一阶梯轴9上安装第一圆柱齿轮10，并在第一阶梯轴9的两个端部安装深沟球轴承11，在测试箱一侧的一组第一轴承孔中通过深沟球轴承安装第一阶梯轴9，并在轴承孔外部通过轴承端盖固定孔和螺钉安装轴承端盖，深沟球轴承利用轴承端盖和第一阶梯轴9的轴肩进行限位。
48.第一阶梯轴9一端伸出至测试箱外部作为输入轴。
49.采用相同的方法，在位于中间的一组第一轴承孔中通过深沟球轴承安装第二阶梯轴12，并使得第二阶梯轴12上的第二圆柱齿轮13与第一圆柱齿轮10相啮合。
50.采用相同的方法，在另一侧的第一轴承孔中通过深沟球轴承11安装第三阶梯轴14，并使得第三阶梯轴14上的第四圆柱齿轮15与第二阶梯轴12上的第三圆柱齿轮16相啮合。第三阶梯轴的一端伸出至测试箱外部。
51.其中第一圆柱齿轮与第二圆柱齿轮规格相同，为试验齿轮，第三齿轮和第四齿轮规格相同，为对照齿轮。
52.利用喷油孔喷油，在喷油润滑过程中将对照组喷油润滑方式以及喷油的流量、流速及角度按照常规方式保持不变，同时对实验组齿轮的喷油润滑方式以及喷油的流量、流速及喷射角度进行改变，对齿轮测试箱进行加载使其运行一段时间后可以得到喷油润滑中流量、流速及喷射角度不同会对齿轮的胶合、磨损、齿面疲劳、塑性变形以及轮齿折断、齿面温度等情况有那些影响，从而得到最优的数据；
53.还可以将两组齿轮采用不同的加工方式并安装到测试箱内，对测试箱加载运行，对比不同加工方式的齿轮在润滑情况相同时对齿轮的胶合、磨损、齿面疲劳、塑性变形以及轮齿折断、振动噪声、载荷、润滑、齿面温度等的影响，从而选出最优的加工方式。
54.通过观察孔可以观察齿轮测试箱内喷油、搅油润滑时齿轮的运行状态。
55.本实施例中，圆柱齿轮可更换为人字齿轮，并对人字齿轮相关性能进行测试；
56.当齿轮测试为异向垂直输出测试时：
57.如图5所示，在第四阶梯轴17上安装深沟球轴承11和第一锥齿轮18，在第五阶梯轴19上安装深沟球轴承11的第二锥齿轮20，在第六阶梯轴21上安装第三锥齿轮22和第四锥齿轮23，并在其两端安装深沟球轴承11。
58.将第六阶梯轴两端分别通过深沟球轴承与测试箱的两个第二轴承孔连接。
59.将第四阶梯轴通过深沟球轴承与测试箱一侧的其中一个第一轴承孔连接，将第五阶梯轴通过深沟球轴承与测试箱另一侧的其中一个第一轴承孔连接，第四阶梯轴和第五阶梯轴分别位于第六阶梯轴的两侧。
60.第四阶梯轴和第五阶梯轴一端均伸出至测试箱外部。
61.第一锥齿轮与第三锥齿轮啮合，第四锥齿轮与第二锥齿轮相啮合。
62.其中第一锥齿轮和第三锥齿轮规格相同，作为实验齿轮，第四锥齿轮和第二锥齿
轮规格相同，作为对照齿轮。
63.采用与异向平行输出测试时相同的方法，研究不用喷油方式和加工方式对齿轮传动的影响，得到最优的喷油方式和加工方式。
64.本实施例中，锥齿轮传动可替换为斜齿圆柱齿轮与面齿轮配合传动。
65.采用本实施例的测试箱，能够进行垂直传动的齿轮测试，因此测试箱能够进行多种类型和多种型式齿轮传动测试，适用性强，降低了齿轮测试成本，而且能够进行对照试验，从而快速的筛选出性能相对较好的一组齿轮。
66.上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

技术特征：

1.一种齿轮测试箱，由上箱体和下箱体可拆卸连接构成，其特征在于，上箱体和下箱体长度较长的两个第一侧部均设有至少三个第一半圆槽，两个第一侧部对应的第一半圆槽同轴设置，上箱体和下箱体沿宽度方向的两个第二侧部均设有至少一个第二半圆槽，两个第二侧部对应的第二半圆槽同轴设置，上箱体和下箱体对应的第一半圆槽构成第一轴承孔，上箱体和下箱体对应的第二半圆槽构成轴线与第一轴承孔垂直的第二轴承孔。2.如权利要求1所述的一种齿轮测试箱，其特征在于，所述上箱体包括第一底箱壁和设置在第一底箱壁四个边缘处的第一侧箱壁，其中第一侧箱壁的底面设有第一固定部，其中，长度较长的两个第一侧箱壁对应的第一固定部开设有第一半圆槽，长度较短的两个第一侧箱壁对应的第一固定部开设有第二半圆槽。3.如权利要求2所述的一种齿轮测试箱，其特征在于，所述下箱体包括第二底箱壁和设置在第二底箱壁四个边缘处的第二侧箱壁，第二侧箱壁的顶面设有第二固定部，长度较长的两个第二侧箱壁对应的第二固定部开设有第一半圆槽，长度较短的两个第二侧箱壁对应的第二固定部开设有第二半圆槽。4.如权利要求3所述的一种齿轮测试箱，其特征在于，第二固定部的下表面与第二底箱壁及第二侧箱壁内、外表面之间设有支撑体。5.如权利要求3所述的一种齿轮测试箱，其特征在于，第一固定部和第二固定部均设有固定孔，第一固定部和第二固定部的固定孔相匹配以实现上箱体和下箱体的可拆卸固定。6.如权利要求1所述的一种齿轮测试箱，其特征在于，上箱体和下箱体上均开设有轴承端盖固定孔，第一半圆槽和第二半圆槽的外周均设有轴承端盖固定孔。7.如权利要求1所述的一种齿轮测试箱，其特征在于，所述上箱体顶部设有观察口，观察口处设置有透明的上盖。8.如权利要求1所述的一种齿轮测试箱，其特征在于，所述上箱体上设有喷油孔。9.如权利要求1所述的一种齿轮测试箱，其特征在于，上箱体和下箱体上均设置有吊装孔。10.如权利要求9所述的一种齿轮测试箱，其特征在于，上箱体的吊装孔设置在上箱体顶部四个角处，下箱体的吊装孔设置在下箱体底部的四个角处。

技术总结

本实用新型涉及一种齿轮测试箱，由上箱体和下箱体可拆卸连接构成，上箱体和下箱体长度较长的两个第一侧部均设有至少三个第一半圆槽，两个第一侧部对应的第一半圆槽同轴设置，上箱体和下箱体沿宽度方向的两个第二侧部均设有至少一个第二半圆槽，两个第二侧部对应的第二半圆槽同轴设置，上箱体和下箱体对应的第一半圆槽构成第一轴承孔，上箱体和下箱体对应的第二半圆槽构成轴线与第一轴承孔垂直的第二轴承孔，本实用新型的测试箱能够进行多种型式测试，降低了测试成本。降低了测试成本。降低了测试成本。