一种快速判定新能源减速器效率的方法及装置

技术领域

本发明涉及减速器效率检测，具体涉及一种快速判定新能源减速器效率的方法及装置，属于汽车减速器检测设备技术领域。

背景技术

减速器启动力矩是使减速器各转动部件转动时所需要的力矩，反应减速器传动机构配合精度的高低以及润滑效果的优劣，启动力矩越小，无用功耗越低，减速器的效率也就越高。

现有判定减速器效率是否合格的方法是：

1、选择一台减速器到国家认可的实验室做效率试验，得到效率数据，并测量这台

减速器的启动力矩A。以此台减速器为参照件。

2、检测减速器（装配线上的减速器）的启动力矩为B。

3、判定减速器的效率是否合格：

如：B＞A，则被测减速器的效率比参照减速器效率高；

如：B＜A，则被测减速器的效率比参照减速器效率低；

但是，当减速机器大批量生产时，若将每一台减速器都送到国家认可的实验室测定力矩值，则成本高，耗时长。实际操作只能是抽样送检，这不仅不能及时反映生产线装配产品的效率状态，也难免漏检一些不合格的产品。

在此情况下，需要一种快速判定新能源减速器效率的方法，来及时监控批量生产时的新能源减速机效率状态。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：减速器启动力矩抽样送检成本高、耗时长，批量生产时无法及时全面监控的问题。

针对上述问题，本发明提出的技术方案是：

一种快速判定新能源减速器效率的方法，是逆向驱动减速器内的传动机构并测定驱动传动机构时的力矩，将获得的力矩值与之前确定的参照件力矩值进行比对，当被测减速器力矩值大于参照件力矩值时，则判定被测减速器效率高。

进一步，所述逆向驱动减速器内的传动机构，是转动减速器内的差速器，由差速器的转动带动变速器内所有传动部件转动。

进一步，所述转动减速器内的差速器，是将一根连接轴从差速器的半轴孔一伸入到差速器内，在差速器内与横向设置在差速器内的行星齿轮轴卡合，并保证连接轴的轴芯线与半轴孔轴芯线重合且与形星齿轮轴的轴芯线垂直，然后转动连接轴，迫使行星齿轮轴的两端绕连接轴旋转。

进一步，所述测定驱动传动机构时的力矩是在所述连接轴上设置转臂，在转臂上设置力矩计，推动转臂外端，通过连接轴驱动减速器内的传动机构转动，同时使力矩计的扭力部件在所处转臂位置感受并反映推动转臂外端的推力，当传动机构转动平稳，转速恒定时读取力矩计上的力矩值。

进一步，所述传动机构转动平稳，转速恒定，是通过匀速推动转臂的外端来实现的。

进一步，所述通过匀速推动转臂的外端是设置被动式匀速推动机构或主动式匀速推动机构，使转臂的外端受力绕连接轴作匀速曲线运动；所述被动式匀速推动机构是包含一个能够绕连接轴轴芯线转动的部件，使转臂的外端受该部件的推力转动；所述主动式匀速推动机构是包含一个与连接轴同轴心的环形轨道，还包含一个设置在转臂外端的驱动轮，驱动轮走行在环形轨道上使转臂的外端受力转动。

一种如上述方法设计的快速判定新能源减速器启动效率的装置，包括连接轴、转臂、力矩计、匀速推臂机构和安装匀速推臂机构的架体；所述连接轴的下端设有过连接轴轴芯线的倒U形的卡口，所述连接轴的内端与转臂固定，所述力矩计安装在转臂上，所述匀速推臂机构的推臂部件与连接轴的外端接触；应用时，连接轴伸入差速器的半轴孔一内，横向设置在差速器壳体内的行星齿轮轴卡在半轴的卡口中，由匀速推臂机构的推臂部件推动连接轴的外端至匀速转动，读取力矩计显示的力矩值。

进一步地，所述匀速推臂机构为一种被动推臂机构，其包括架体上的架梁、垂向固定在架梁上的固定套、套在固定套外能够相对于固定套转动的转动套、内端固定在转动套上的动力臂，内周固定在转动套外的传动齿轮、与传动齿轮结合的减速电机；所述连接轴套在固定套内能够相对于固定套转动；所述推臂部件位于动力臂外端与转臂外端之间传导动力臂外端向转臂外端施加的作用力。

进一步地，所述匀速推臂机构为一种主动推臂机构，其包括架体上的架梁、设置在架梁上的环形轨道、设置在转臂外端的驱动轮，设置在转臂外端与驱动轮结合的减速电机；所述驱动轮走行在环形轨道上。

进一步地，所述环形轨道内周具有内轮齿，驱动轮具有外轮齿，驱动轮的外轮齿与环形轨道的内轮齿啮合。

进一步地，所述转臂分为包含内端的阻力段和包含外端的动力段，所述力矩计设在阻力段与动力段之间，其扭力部件承受并向显示盘反映动力段施加的推动力。

进一步地，所述架体下方设置有座板，所述架梁横向设在座板的上方，在架梁下方的座板上纵向设有滑轨，滑轨上有滑块，滑块上设有夹具座，夹具座能够在经滑轨滑行到架梁的下方。

进一步地，所述夹具座上设有定位减速器半轴孔二的半轴孔定位柱。

本发明的优点是：检测方法独特，装置简洁合理，检测数据能高度逼近专业检测设备的检测结果，且操作简便、快速，显著降低了检测成本，大大提高了检测速度，能够在批量生产时对所有产品实施监控检测。

附图说明

图1为一种快速判定新能源减速器启动效率装置中连接轴经半轴孔与行星齿轮轴卡合的剖面结构示意图；

图2为实施例一中所述连接轴、转臂立体结构示意图；

图3为实施例一中快速判定新能源减速器启动效率装置立体示意图；

图4为图3局部示意图；

图5为实施例二中所述主动式匀速推动机构俯视示意图。

图中：1、连接轴；11、卡口；2、转臂；21、圆柱销孔；22、阻力段；23、动力段；3、力矩计；4、架体；41、架梁；42、座板；43、滑轨；44、夹具座；45、半轴孔定位柱；5、固定套；6、转动套；61、传动齿轮；7、动力臂；71、圆柱销；8、减速电机；9、环形轨道；10、驱动轮；100、减速器；110、差速器；111、半轴孔一；112、半轴孔二；113、行星齿轮轴。

具体实施方式

如图1所示，本发明所述的新能源减速器100是变速箱与差速器110二合一减速装置。在本发明的描述中涉及到差速器110，所述的差速器110有两个具有共同轴心线的半轴孔一111和半轴孔二112，分别位于差速器110的两侧，且与减速器100两侧的输出轴孔相通。在本发明方案中，需要将减速器100放置一个特定的姿态，使半轴孔一111垂直向上，半轴孔二112垂直向下。在差速器中有一个横向设置的行星齿轮轴113，行星齿轮轴113的轴心线与半轴孔的轴心线垂直。

如图1所示，一种快速判定新能源减速器100效率的方法，其特征在于：是逆向驱动减速器100内的传动机构并测定驱动传动机构时的力矩，将获得的力矩值与之前确定的参照件力矩值进行比对，当被测减速器100力矩值大于参照件力矩值时，则判定被测减速器效率高。原本，减速器100内传动机构的运转是电机通过电机轴与减速器输入轴连接顺向驱动的，现有检测减速器100的方式也是替代电机轴连接减速器输入轴顺向驱动减速器100内传动机构来测定驱动时的启动力矩，而本发明则是选择逆向驱动，在检测装置的设置及检测方式上都简单得多（这将在下面做进一步的描述），检测数据也能高度逼近专业检测设备的检测结果，相对于抽样送检，显著降低了检测成本，大大提高了检测速度，能够在批量生产时对所有产品实施监控检测。

所述逆向驱动减速器内的传动机构，是转动减速器内的差速器，由差速器的转动带动变速器内所有传动部件转动。

如图1、2所示，所述转动减速器内的差速器，是将一根连接轴1从差速器的半轴孔一111伸入到差速器110内，在差速器110内与横向设置在差速器内的行星齿轮轴113卡合连接轴1的端部设置设置卡口，并保证连接轴1的轴芯线与半轴孔轴芯线重合且与行星齿轮轴113的轴芯线垂直，然后转动连接轴1，迫使行星齿轮轴113的两端绕连接轴1旋转。由于不同型号减速器的行星齿轮轴113的直径差别并不大，一般一个规格的连接轴1及卡口11能够适应较大的减速器型号范围。如果选择驱动输入轴顺向驱动传动机构，连接轴就需要与不同规格的输入轴的花键配合，就不能适应减速器型号的变化，这是选择逆向驱动传动机构进行测定的主要原因。

所述测定驱动传动机构时的力矩是在所述连接轴1上设置转臂2，在转臂2上设置力矩计3，推动转臂2外端，通过连接轴1驱动减速器内的传动机构转动同时使力矩计3的扭力部件在所处转臂2位置感受并反映推动转臂2外端的推力，当传动机构转动平稳，转速恒定时读取力矩计3上的力矩值。

所述传动机构转动平稳，转速恒定，是通过匀速推动转臂2的外端来实现的。

如图3—5所示，所述通过匀速推动转臂2的外端是设置被动式匀速推动机构或主动式匀速推动机构使转臂2的外端受力绕连接轴1作匀速曲线运动；所述被动式匀速推动机构是包含一个能够绕连接轴1轴芯线转动的部件，使转臂2的外端受该部件的推力转动；所述主动式匀速推动机构是包含一个与连接轴1同轴心的环形轨道9，还包含一个设置在转臂2外端的驱动轮10，驱动轮10走行在环形轨道上使转臂2的外端受力转动。

实施例一

如图1—3所示，一种如上述方法设计的快速判定新能源减速器启动效率的装置，包括架体4连接轴1、转臂2、力矩计3和匀速推臂机构；架体4具有座板42，连接轴1的下端设有过连接轴1轴芯线的倒U形的卡口11，连接轴1的内端与转臂2固定，力矩计3安装在转臂上，匀速推臂机构的推臂部件与连接轴1的外端接触；应用时，变速器临时固定在架体的座板42上，连接轴1伸入差速器的半轴孔一111内，横向设置在差速器壳体内的行星齿轮轴113卡在半轴的卡口11中，由匀速推臂机构的推臂部件推动连接轴1的外端至作匀速转动，读取力矩计3显示的力矩值，将获得的力矩值与之前确定的参照件力矩值进行比对，当被测减速器力矩值大于参照件力矩值时，则判定被测减速器效率高。这样设置，正如前述方法中所述，本发明的检测装置及检测方式与现有的专业检测设备和方式都简单得多，检测数据也能高度逼近专业检测设备的检测结果，相对于抽样送检，显著降低了检测成本，大大提高了检测速度，能够在批量生产时对所有产品实施监控检测。

下面是进一步的改进。

如图3、4所示，匀速推臂机构为一种被动推臂机构，其包括设在架体4上的架梁41、垂向固定在架梁41上的固定套5、套在固定套5外能够相对于固定套5转动的转动套6、固定套与转动套之间设置的轴承、内端固定在转动套6上的动力臂7、内周固定在转动套6外的传动齿轮61、与传动齿轮结合的减速电机8；应用时，连接轴1从上向下插入固定套5内，并能够在固定套5内转动；所述推臂部件位于动力臂7外端与转臂2外端之间用于传导动力臂7外端向转臂2外端施加的作用力。当减速电机8转动时，驱动传动齿轮61及转动套6，使动力臂7旋转并推动转臂2、连接轴1及减速器100内的整个传动机构转动。当减速电机8的电源电压和电流稳定时，减速电机8能够匀速转动。测定时，我们只需要检测设备及检测对象作匀速转动，而不是需要高速转动，高速转动会让我们无法观察并读取力矩值，因此选用自带减速装置的减速电机8。这样，我们能够完全做到设备的匀速转动。

所述推臂部件是上端为锥形的圆柱销71，圆柱销71的下端与动力臂7固定。对应的，转臂2外端设有圆柱销孔21，当连接轴1从上向下插入固定套5时，圆柱销71的上端也能够由下向上插入圆柱销孔21内。

所述转臂2分为包含内端的阻力段22和包含外端的动力段23，所述力矩计3设在阻力段22与动力段23之间，其扭力部件承受并向显示盘反映动力段23施加的推动力。

所述架体4下方设置有座板42，所述架梁41横向设在座板42的上方，在架梁41下方的座板42上纵向设有滑轨43，滑轨43上有滑块，滑块上设有夹具座44，夹具座44能够在经滑轨43滑行到架梁41的下方。这样设置是为方便临时对减速器进行装夹，可以先将减速器安装在夹具座44上后再推到架梁下，便于连接轴1从上向下插入半轴孔一111中。

所述夹具座44上设有定位减速器向下半轴孔二112的半轴孔定位柱45。这样设置就是对减速器装夹时，直接将半轴孔定位柱45插入减速器向下的半轴孔二112中，非常有利于减速器在夹具座44上找正定位实现快速装夹。

实施例二

如图5所示，一种快速判定新能源减速器启动效率的装置，其与实施例一的不同之处在于，匀速推臂机构为一种主动推臂机构，其包括架梁41、设置在架梁41上的环形轨道9、设置在转臂2外端的驱动轮10，设置在转臂2外端与驱动轮10结合的减速电机8；所述驱动轮10走行在环形轨道9上。当减速电机8转动时，带动驱动轮10走行在环形轨道9上。当减速电机8的电源电压和电流稳定时，减速电机8能够匀速转动。这样设置就是转臂2外端自行在环形轨道9上行走。

所述环形轨道9内周具有内轮齿，驱动轮10具有外轮齿，驱动轮10的外轮齿与环形轨道9的内轮齿啮合。这样设置的作用是驱动轮10不会在环形轨道9上打滑，保证设备及被测的传动机构能够匀速转动。

上述实施例只用于更清楚的描述本发明，而不能视为限制本发明涵盖的保护范围，任何等价形式的修改都应视为落入本发明涵盖的保护范围之中。