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一種軸承球摩擦磨損試驗(yàn)的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種軸承球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，一個(gè)箱體和一個(gè)電機(jī)安裝在底座上；電機(jī)的輸出軸上固定連接主動(dòng)皮帶輪，第一皮帶安裝在主動(dòng)皮帶輪上，并依次連接安裝在箱體內(nèi)的導(dǎo)輪，第一支撐輪，第二支撐輪，以及從動(dòng)皮帶輪，從動(dòng)皮帶輪通過(guò)動(dòng)力傳動(dòng)軸連接第一皮帶輪，第一皮帶輪通過(guò)第二皮帶連接第二皮帶輪，第二皮帶輪通過(guò)加載輪軸連接加載輪，加載輪安裝在箱體的頂蓋的中部下面；一個(gè)被試軸承球和兩個(gè)陪試滾子位于加載輪，第一支撐輪，導(dǎo)輪和第二支撐輪之間。一個(gè)加載裝置安裝在箱體的一側(cè)；一個(gè)位移傳感器安裝在頂蓋中部正上方；一個(gè)加速度傳感器安裝在頂蓋的中部；一個(gè)溫度傳感器安裝在被試軸承球的甩油處；一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器安裝在第二皮帶輪處。
【專利說(shuō)明】一種軸承球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種軸承球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，屬于軸承【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]滾動(dòng)軸承在工作時(shí)摩擦副接觸區(qū)滑動(dòng)和滾動(dòng)同時(shí)存在，工況復(fù)雜多變。目前，已有多種試驗(yàn)設(shè)備可以用于軸承的摩擦磨損試驗(yàn)，但是功能上比較單一，多局限于利用傳統(tǒng)的僅具有單種運(yùn)動(dòng)方式的試驗(yàn)機(jī)，并且傳統(tǒng)的試驗(yàn)機(jī)針對(duì)磨損測(cè)量的測(cè)試原理一般采用不連續(xù)測(cè)定法(如實(shí)驗(yàn)前后稱重，測(cè)定體積變化等)，不能體現(xiàn)出軸承球摩擦磨損過(guò)程中的系統(tǒng)性和時(shí)變性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服原三點(diǎn)接觸軸承球疲勞壽命試驗(yàn)機(jī)在輕載條件下易發(fā)生打滑現(xiàn)象，且軸承球試驗(yàn)工況單一的問(wèn)題，提供一種軸承球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)。既可實(shí)現(xiàn)純滾動(dòng)又可實(shí)現(xiàn)滑滾比可控的軸承球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，在試驗(yàn)過(guò)程中可實(shí)現(xiàn)無(wú)極變速，并能在線測(cè)量軸承球磨損量，該試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高，穩(wěn)定可靠，實(shí)用性強(qiáng)，更能反映滾動(dòng)軸承的實(shí)際運(yùn)行工況。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
一種軸承球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，包括底座，一個(gè)箱體和一個(gè)電機(jī)安裝在所述底座上；所述電機(jī)的輸出軸上固定連接主動(dòng)皮帶輪，第一皮帶安裝在主動(dòng)皮帶輪上，并依次連接安裝在箱體內(nèi)的導(dǎo)輪，第一支撐輪，第二支撐輪，以及從動(dòng)皮帶輪，所述從動(dòng)皮帶輪通過(guò)動(dòng)力傳動(dòng)軸連接第一皮帶輪，所述第一皮帶輪通過(guò)第二皮帶連接第二皮帶輪，所述第二皮帶輪通過(guò)加載輪軸連接加載輪，所述加載輪安裝在箱體的頂蓋的中部下面；一個(gè)被試軸承球和兩個(gè)陪試滾子位于加載輪，第一支撐輪，導(dǎo)輪和第二支撐輪之間，所述被試軸承球與所述加載輪純滾動(dòng)或滾動(dòng)兼滑動(dòng)接觸，改變所述第一皮帶輪和所述加載輪傳動(dòng)比實(shí)現(xiàn)所述被試軸承球與加載輪的滑滾接觸，所述被試球與第一陪試滾子和第二陪試滾子滾動(dòng)接觸，第一陪試滾子分別與被試軸承球、第一支撐輪和導(dǎo)輪滾動(dòng)接觸，所述第二陪試滾子分別與被試軸承球、導(dǎo)輪和第二支撐輪滾動(dòng)接觸；一個(gè)加載裝置安裝在箱體的一側(cè)，包括螺桿，加載螺母和彈簧，一根螺桿穿過(guò)頂蓋外端的叉口后固定在箱體的底部，螺桿上端套上彈簧，然后旋上加載螺母，所述頂蓋的內(nèi)端與箱體側(cè)壁鉸接。
[0005]還包括測(cè)量裝置:一個(gè)位移傳感器安裝在頂蓋中部正上方，以在線測(cè)量被試軸承球正上方的位移信號(hào)，實(shí)現(xiàn)被試軸承球磨損量的在線測(cè)量；一個(gè)加速度傳感器安裝在頂蓋的中部，以測(cè)試試驗(yàn)機(jī)的振動(dòng)信號(hào)；一個(gè)溫度傳感器安裝在被試軸承球的甩油處，以測(cè)量潤(rùn)滑油溫度的變化；一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器安裝在第二皮帶輪處，用以測(cè)量加載輪的轉(zhuǎn)速。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明能克服被試軸承球在三點(diǎn)接觸疲勞壽命試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，易發(fā)生打滑的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)軸承球在被試過(guò)程中的純滾動(dòng)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的滑滾比工況；通過(guò)變頻器改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，可實(shí)現(xiàn)被試軸承球的無(wú)極調(diào)速，更好的模擬軸承球的實(shí)際運(yùn)行情況；能夠在線測(cè)量被試軸承球的磨損量，同時(shí)能比較精確測(cè)試出實(shí)際軸承球滾動(dòng)接觸疲勞壽命和在滑滾工況下的摩擦磨損性能，為軸承球的機(jī)械物理性能客觀評(píng)定，摩擦磨損規(guī)律的研究提供可靠的試驗(yàn)手段。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是本發(fā)明軸承球滑滾比可控摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2是本發(fā)明軸承球滑滾比可控摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例詳述如下:
參見(jiàn)圖1?2，一種軸承球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，包括底座24，一個(gè)箱體23和一個(gè)電機(jī)17安裝在所述底座24上；所述電機(jī)17的輸出軸上固定連接主動(dòng)皮帶輪16，第一皮帶15安裝在主動(dòng)皮帶輪16上，并依次連接安裝在箱體23內(nèi)的導(dǎo)輪6，第一支撐輪5，第二支撐輪8，以及從動(dòng)皮帶輪11，所述從動(dòng)皮帶輪11通過(guò)動(dòng)力傳動(dòng)軸12連接第一皮帶輪14，所述第一皮帶輪14通過(guò)第二皮帶13連接第二皮帶輪10，所述第二皮帶輪10通過(guò)加載輪軸9連接加載輪1，所述加載輪I安裝在箱體23的頂蓋21的中部下面；一個(gè)被試軸承球2和兩個(gè)陪試滾子位于加載輪1，第一支撐輪5，導(dǎo)輪6和第二支撐輪8之間，所述被試軸承球2與所述加載輪I純滾動(dòng)或滾動(dòng)兼滑動(dòng)接觸，改變所述第一皮帶輪14和所述加載輪I傳動(dòng)比實(shí)現(xiàn)所述被試軸承球2與加載輪I的滑滾接觸，所述被試軸承球2與第一陪試滾子3和第二陪試滾子4滾動(dòng)接觸，第一陪試滾子3分別與被試軸承球2、第一支撐輪5和導(dǎo)輪6滾動(dòng)接觸，所述第二陪試滾子4分別與被試軸承球2、導(dǎo)輪6和第二支撐輪8滾動(dòng)接觸；一個(gè)加載裝置安裝在箱體23的一側(cè)，包括螺桿18，加載螺母19和彈簧20，一根螺桿18穿過(guò)頂蓋21外端的叉口后固定在箱體23的底部，螺桿18上端套上彈簧20，然后旋上加載螺母19，所述頂蓋21的內(nèi)端與箱體23側(cè)壁鉸接。
[0010]還包括測(cè)量裝置:一個(gè)位移傳感器7安裝在頂蓋21中部正上方，以在線測(cè)量被試軸承球2正上方的位移信號(hào)，實(shí)現(xiàn)被試軸承球2磨損量的在線測(cè)量；一個(gè)加速度傳感器安裝在頂蓋21的中部，以測(cè)試試驗(yàn)機(jī)的振動(dòng)信號(hào)；一個(gè)溫度傳感器安裝在被試軸承球2的甩油處，以測(cè)量潤(rùn)滑油溫度的變化；一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器安裝在第二皮帶輪10處，用以測(cè)量加載輪I的轉(zhuǎn)速。
[0011 ] 單獨(dú)對(duì)軸承球進(jìn)行純滾動(dòng)或者滑滾比可控工況下的試驗(yàn)，可以剔除軸承內(nèi)眾多因素相互影響，通過(guò)變頻器改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)被試軸承球無(wú)極變速，更真實(shí)的模擬軸承球在實(shí)際運(yùn)行時(shí)的工況，能準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的測(cè)量出被試軸承球在試驗(yàn)過(guò)程中的磨損量、振動(dòng)值等物理參數(shù)，從而能夠可靠的研究軸承球在工作過(guò)程中的摩擦磨損規(guī)律。本試驗(yàn)機(jī)被試軸承球的轉(zhuǎn)速為(Γ23000轉(zhuǎn)/分，接觸載荷達(dá)4KN，接觸應(yīng)力達(dá)7GPa，通過(guò)改變傳動(dòng)帶輪輪齒數(shù)，可實(shí)現(xiàn)軸承球在不同滑滾比工況下進(jìn)行摩擦磨損試驗(yàn)。在試驗(yàn)過(guò)程中，使用熱電偶在線測(cè)量被試軸承球的溫升，使用電渦流位移傳感器在線測(cè)量被試軸承球的磨損量。當(dāng)被試軸承球發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕時(shí),增大振動(dòng)輸出來(lái)終止試驗(yàn),當(dāng)被試軸承球磨損量達(dá)到一定閾值,也可自動(dòng)終止試驗(yàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種軸承球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，包括底座(24)，一個(gè)箱體(23)和一個(gè)電機(jī)(17)安裝在所述底座(24)上；所述電機(jī)(17)的輸出軸上固定連接主動(dòng)皮帶輪(16)，第一皮帶(15)安裝在主動(dòng)皮帶輪(16)上，并依次連接安裝在箱體(23)內(nèi)的導(dǎo)輪(6)，第一支撐輪(5)，第二支撐輪(8)，以及從動(dòng)皮帶輪(11)，所述從動(dòng)皮帶輪(11)通過(guò)動(dòng)力傳動(dòng)軸(12)連接第一皮帶輪(14)，所述第一皮帶輪(14)通過(guò)第二皮帶(13)連接第二皮帶輪(10)，所述第二皮帶輪(10 )通過(guò)加載輪軸(9 )連接加載輪(I)，所述加載輪(I)安裝在箱體(23 )的頂蓋(21)的中部下面；一個(gè)被試軸承球(2)和兩個(gè)陪試滾子位于加載輪(1)，第一支撐輪(5)，導(dǎo)輪(6)和第二支撐輪(8)之間，所述被試軸承球(2)與所述加載輪(I)純滾動(dòng)或滾動(dòng)兼滑動(dòng)接觸，改變所述第一皮帶輪(14)和所述加載輪(I)傳動(dòng)比實(shí)現(xiàn)所述被試軸承球(2)與加載輪(I)的滑滾接觸，所述被試軸承球(2)與第一陪試滾子(3)和第二陪試滾子(4)滾動(dòng)接觸，第一陪試滾子(3)分別與被試軸承球(2)、第一支撐輪(5)和導(dǎo)輪(6)滾動(dòng)接觸，所述第二陪試滾子(4)分別與被試軸承球(2)、導(dǎo)輪(6)和第二支撐輪(8)滾動(dòng)接觸；一個(gè)加載裝置安裝在箱體(23)的一側(cè)，包括螺桿(18)，加載螺母(19)和彈簧(20)，一根螺桿(18)穿過(guò)頂蓋(21)外端的叉口后固定在箱體(23)的底部，螺桿(18)上端套上彈簧(20)，然后旋上加載螺母(19)，所述頂蓋(21)的內(nèi)端與箱體(23)側(cè)壁鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，還包括測(cè)量裝置:一個(gè)位移傳感器(7)安裝在頂蓋(21)中部正上方，以在線測(cè)量被試軸承球(2)正上方的位移信號(hào)，實(shí)現(xiàn)被試軸承球(2)磨損量的在線測(cè)量；一個(gè)加速度傳感器安裝在頂蓋(21)的中部，以測(cè)試試驗(yàn)機(jī)的振動(dòng)信號(hào)；一個(gè)溫度傳感器安裝在被試軸承球(2)的甩油處，以測(cè)量潤(rùn)滑油溫度的變化；一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器安裝在第二皮帶輪(10)處，用以測(cè)量加載輪(I)的轉(zhuǎn)速。
【文檔編號(hào)】G01N3/56GK104237039SQ201410474513
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】陳曉陽(yáng), 余劍, 周井玲, 嵇文超, 周越, 段磊 申請(qǐng)人:上海大學(xué)