[發明專利]一種球軸承的軸向載荷測試方法

有效

• 申請號: 201310079912.8
• 申請日: 2013-03-13
• 公開（公告）號: CN103196609A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 張中元;張林;張志恒;郝雪玲;侯穎熙;李紅;孫立才;顏榮亮
• 申請（專利權）人: 洛陽軸研科技股份有限公司
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所 41112
• 代理人: 符繼超

1.一種球軸承的軸向載荷測試方法，該軸向載荷測試方法涉及到一套測試裝置，所述測試裝置包含鎖緊螺母(1)、調整螺母(2)、氣缸(3)、端蓋(4)、底座(5)、軸向拖架(6)、空氣主軸(7)、軸承套(8)、定位定心座(9)、定位支承(11)，其中空氣主軸(7)在外徑給定情況下的有效截面積用S表示，空氣主軸(7)在外徑給定情況下經測重用W₁表示，軸向拖架(6)經測重用W₂表示，定位定心座(9)經測重用W₃表示，被測球軸承(10)經測重用W₄表示，被測球軸承(10)被加載的軸向載荷用F表示，則????????????????????????????????????????????????，P表示密閉氣室的壓力；其特征是：將被測球軸承(10)的內圈套在定位定心座(9)上端的圓柱內，被測球軸承(10)的外圈置于已固定的定位支承(11)下端，定位定心座(9)下端的凸臺與空氣主軸(7)上端的凹槽聯接，空氣主軸(7)下端的內孔中配置有帶L型掛鉤的軸向拖架(6)，所述L型掛鉤掛在氣缸(3)活塞桿上端球冠狀處配置的環形凹槽內，氣缸(3)活塞桿的下端依次配置調整螺母(2)、鎖緊螺母(1)，具有三個臺階內孔的底座(5)經過固定后被套接在空氣主軸(7)上，底座(5)上端的臺階內孔中裝配軸承套(8)且軸承套(8)內徑與空氣主軸(7)外徑匹配，底座(5)上端的臺階內孔中所配置的進氣孔(5.1)正對軸承套(8)上所配置的環形進氣凹槽，與所述環形進氣凹槽軸向相聯通的軸承套(8)上還配置有數條環形節流凹槽，每條所述環形節流凹槽內均勻布有數個徑向節流內孔，底座(5)中間的臺階內孔內徑小于底座(5)上端的臺階內孔內徑而大于空氣主軸(7)的外徑，在底座(5)中間的臺階內孔內配置排氣孔(5.2)，底座(5)下端的臺階內孔內徑小于底座(5)中間的臺階內孔內徑，在底座(5)下端的臺階內孔內配置進排氣孔(5.3)，底座(5)的下端通過螺栓聯接端蓋(4)，端蓋(4)的內孔套接在氣缸(3)的上端蓋上，底座(5)的中間臺階內孔與其下端臺階內孔之間形成內凸臺孔，所述內凸臺孔內徑與空氣主軸(7)外徑匹配，所述內凸臺孔、空氣主軸(7)、所述法蘭以及端蓋(4)形成密閉氣室，氣缸(3)的缸體以及底座(5)依據空氣主軸(7)所配裝的被測球軸承(10)以及定位支承(11)的相對位置而定位固定；被測球軸承(10)在軸向加載前，先關閉排氣孔(5.2)并聯通進氣孔(5.1)向數條所述環形節流凹槽內通入壓縮空氣并使空氣主軸(7)沿其軸線方向向上浮動，然后通過氣缸(3)活塞桿上端的所述球冠向上頂起軸向拖架(6)和空氣主軸(7)，使被測球軸承(10)的外圈與定位支承(11)之間預留0.3～0.5mm的間隙，所述間隙經測定后再備緊氣缸(3)活塞桿下端配置的調整螺母(2)并通過鎖緊螺母(1)鎖定氣缸(3)活塞桿的行程；對被測球軸承(10)軸向加載時，通過進排氣孔(5.3)向所述密閉氣室內通入P₁平衡壓力的壓縮空氣，當時，表示P₁已平衡了軸向拖架(6)、空氣主軸(7)、定位定心座(9)以及被測球軸承(10)共同所產生的重量并使空氣主軸(7)處于浮動狀態，空氣主軸(7)處于浮動狀態能夠消除被測球軸承(10)的外圈與定位支承(11)之間預留的所述間隙，而此時在保持P₁狀態下軸向拖架(6)的L型掛鉤不與氣缸(3)活塞桿上端的所述環形凹槽接觸，經過延時切換后再通過進排氣孔(5.3)向所述密閉氣室內通入P壓力的壓縮空氣，在P的作用下空氣主軸(7)繼續沿其軸線方向向上浮動并對被測球軸承(10)施加平穩、無沖擊的軸向載荷，此時用手轉動空氣主軸(7)，使空氣主軸(7)在無摩擦狀態下能輕松轉動，P通過進排氣孔5.3外配置的壓力表能夠讀出，則被測球軸承(10)被加載的軸向載荷通過計算出，所述壓縮空氣的氣源壓力不能小于0.5MPa。

2.根據權利要求1所述一種球軸承的軸向載荷測試方法，其特征是：氣缸(3)包含缸體、活塞桿、上端蓋以及下端蓋，氣缸(3)活塞桿的上端呈球冠狀，距球冠狀處向下的活塞桿上配置有一環形凹槽,?軸向拖架(6)配置的L型掛鉤能沿所述環形凹槽上下移動，活塞桿的下端外徑車制有外螺紋，所述外螺紋旋接鎖緊螺母(1)和調整螺母(2)，調整螺母(2)能夠調節所述活塞桿的有效行程。