[發明專利]角接觸球軸承動、靜態特性參數測試裝置

有效

• 申請號: 201310281081.2
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN103323248A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 胡小秋;王連寶;陳蘇華
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

1.一種角接觸球軸承動、靜態特性參數測試裝置，其特征在于，包括墊鐵[1]、實驗基體[2]、微位移調節及測試機構[3]、T型基板[4]、下軸承座[5]、圓頭導向平鍵[6]、圓柱銷[7]、上軸承座[8]、阻抗頭[9]、激振器[10]、激振器懸掛架[11]、軸承組件[12]、壓電式振動傳感器[13]、軸向加載及測試機構[14]、徑向加載及測試機構[15]、信號調理儀[16]、數據采集器[17]、電子計算機[18]、功率放大器[19]；其中，微位移調節及測試機構[3]包括位移計墊板[3a]、位移計滑塊[3b]、位移計進給螺桿[3c]、位移計進給固定板[3d]、位移計施力桿[3e]、CHR控制器[3f]、位移計探頭[3g]、位移計保持環[3h]、位移計支架[3i]、位移計纜線[3j]；其中，軸承組件[12]包括頂緊螺母[12a]、軸承套[12b]、心軸[12c]、軸承[12d]；其中，軸向加載及測試機構[14]包括軸向橡膠環[14a]、軸向橡膠環墊板[14b]、軸向右螺桿[14c]、軸向加載螺母[14d]、軸向左螺桿[14e]、軸向力傳感器墊板[14f]、軸向力傳感器[14g]、軸向加載桿[14h]、軸向CHB數字顯示儀[14i]；其中，徑向加載及測試機構[15]包括徑向橡膠環[15a]、徑向橡膠環墊板[15b]、徑向右螺桿[15c]、徑向加載桿[15d]、徑向加載螺母[15e]、徑向左螺桿[15f]、徑向力傳感器墊板[15g]、徑向力傳感器[15h]、滾柱[15i]、滾柱槽板[15j]、徑向CHB數字顯示儀[15k]；

實驗基體[2]位于墊鐵[1]的上方，T型基板[4]固連在實驗基體[2]上，下軸承座[5]通過防轉螺栓固連在T型基板[4]上，在下軸承座[5]與T型基板[4]之間設置圓頭導向平鍵[6]和四個圓柱銷[7]，該四個圓柱銷[7]均勻分布在下軸承座[5]的四個角上，圓頭導向平鍵[6]位于四個圓柱銷[7]之間，該下軸承座[5]通過圓頭導向平鍵[6]、圓柱銷[7]提高其軸向的導向精度和降低水平面內的扭轉誤差；

下軸承座[5]的上方設置上軸承座[8]和微位移調節及測試機構[3]，微位移調節及測試機構[3]中的位移計墊板[3a]固連在下軸承座[5]上，位移計進給固定板[3d]固連在位移計墊板[3a]端面上，位移計進給螺桿[3c]與位移計固定板[3d]螺紋聯接，位移計進給螺桿[3c]一端與位移計施力桿[3e]固定，另一端與位移計滑塊[3b]固定，位移計支架[3i]螺紋聯接在位移計滑塊[3b]上，位移計保持環[3h]螺紋聯接在位移計支架[3i]上，位移計探頭[3g]位于位移計保持環[3h]內，位移計探頭[3g]通過位移計纜線[3j]與CHR控制器[3f]連接；

軸承組件[12]位于上軸承座[8]和下軸承座[5]之間，所述軸承組件[12]中的軸承套[12b]通過螺釘和銷釘固連在上軸承座[8]和下軸承座[5]上，軸承[12d]的外圈與軸承套[12b]過盈配合，內圈與心軸[12c]過盈配合，頂緊螺母[12a]與心軸[12c]螺紋聯接，該頂緊螺母[12a]將軸承[12d]頂緊；

軸承套[12b]的端面上設置軸向加載及測試機構[14]，該軸向加載及測試機構[14]采用不同螺紋旋向的雙螺桿形式，軸向橡膠環墊板[14b]與軸向右螺桿[14c]間隙配合，軸向橡膠環[14a]墊在軸向橡膠環墊板[14b]一端并套在軸向右螺桿[14c]上，軸向右螺桿[14c]一端插在軸承套[12b]內端面的小孔內，使得軸向橡膠環[14a]緊貼在軸承套[12b]內端面上，軸向右螺桿[14c]的另一端與軸向加載螺母[14d]的一端螺紋聯接，軸向加載桿[14h]插在軸向加載螺母[14d]周圍的小孔內，軸向左螺桿[14e]的一端螺紋聯接在軸向加載螺母[14d]的另一端，軸向左螺桿[14e]的另一端與軸向力傳感器墊板[14f]的中間孔間隙配合，軸向力傳感器[14g]的端面通過螺釘固連在軸向力傳感器墊板[14f]上，軸向力傳感器[14g]另一端的球形曲面頂在軸承套[12b]內端面的球面凹槽內，軸向力傳感器[14g]的輸出端與軸向CHB數字顯示儀[14i]的輸入端相連；

徑向加載及測試機構[15]位于心軸[12c]和下軸承座[5]之間，該徑向加載及測試機構[15]采用不同螺紋旋向的雙螺桿形式，徑向橡膠環墊板[15b]與徑向右螺桿[15c]間隙配合，徑向橡膠環[15a]墊在徑向橡膠環墊板[15b]一端并套在徑向右螺桿[15c]上，徑向右螺桿[15c]一端插在軸承套[12b]內端面的小孔內，使得徑向橡膠環[15a]緊貼在軸承套[12b]內端面上，徑向右螺桿[15c]的另一端與徑向加載螺母[15e]的一端螺紋聯接，徑向加載桿[15d]插在徑向加載螺母[15e]周圍的小孔內，徑向左螺桿[15f]的一端螺紋聯接在徑向加載螺母[15e]的另一端，徑向左螺桿[15f]的另一端與徑向力傳感器墊板[15g]的中間孔間隙配合，徑向力傳感器[15h]的端面通過螺釘固連在徑向力傳感器墊板[15g]上，徑向力傳感器[15h]另一端的球形曲面頂在滾柱槽板[15j]下端面的球面凹槽內，滾柱[15i]的數量為三個，該三個滾柱并排安放在滾柱槽板[15i]的矩形槽內，徑向力傳感器[15h]的輸出端與徑向CHB數字顯示儀[15k]的輸入端相連；

激振器懸掛架[11]位于實驗基體[2]的正上方，激振器懸掛架[11]上通過彈性繩懸掛激振器[10]，激振器[10]的前端連接阻抗頭[9]，阻抗頭[9]通過螺柱與心軸[12c]上的法向螺紋孔聯接，所述的法向螺紋孔位于心軸[12c]上端銑平面的中心位置，壓電式振動傳感器[13]通過磁性吸盤分別安放在軸承套[12b]和心軸[12c]上，阻抗頭[9]的力信號輸出端和壓電式振動傳感器[13]的輸出端與信號調理儀[16]的輸入端相連，信號調理儀[16]的輸出端與數據采集器[17]的輸入端相連，數據采集器[17]的USB接口與電子計算機[18]通過數據線相連，數據采集器[17]的輸出端與功率放大器[19]的輸入端，功率放大器[19]的輸出端與激振器[10]的輸入端相連。