[實(shí)用新型]一種軸承實(shí)際工況下摩擦力矩的測試裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320669764.0
• 申請日: 2013-10-25
• 公開（公告）號: CN203606053U
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃靜;劉朝暉;謝友金;李治國;王振宇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 張倩

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種測試軸承實(shí)際工況下摩擦力矩的測試裝置。?

背景技術(shù)

通常軸承的摩擦力矩包括粘性力矩、滯后力矩和變動力矩三項(xiàng)。粘性力矩由材料彈性和潤滑劑的粘性引起；滯后力矩由材料彈性滯后引起；變動力矩則受多種因素（如負(fù)荷、速度、工藝誤差、潤滑以及使用條件等）的影響。由于摩擦力矩受多種因素影響，要通過理論推導(dǎo)的方法得到摩擦力矩的計算公式幾乎是不可能的，只有通過試驗(yàn)，測量不同條件下的軸承摩擦力矩，建立摩擦力矩的經(jīng)驗(yàn)公式，為精密跟蹤控制提供有效的誤差補(bǔ)償模型，從而提高系統(tǒng)的跟蹤特性。?

目前，軸承的啟動摩擦力矩還無法精確計算。動態(tài)摩擦力矩大都沿用Palmgrem的經(jīng)驗(yàn)公式，它由負(fù)荷項(xiàng)和速度項(xiàng)組成，通常用負(fù)荷項(xiàng)來評定軸承的低速運(yùn)轉(zhuǎn)時的摩擦力矩。?

80年代起,國內(nèi)有關(guān)科研機(jī)構(gòu)相繼研制了測試微型軸承和中小型軸承摩擦力矩的儀器。但是也僅僅局限于單個軸承實(shí)體的測試而不能夠充分模擬軸承在實(shí)際工況中的摩擦力矩。?

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有的軸承摩擦力矩測試儀器不能充分模擬軸承在實(shí)際工況中的摩擦力矩的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種軸承實(shí)際工況下摩擦力矩的測試裝置，利用氣浮平臺微摩擦力矩的特性對軸承實(shí)際使用工況（不同預(yù)緊力）下的摩擦力矩進(jìn)行測試。?

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案：?

一種軸承實(shí)際工況下摩擦力矩的測試裝置，包括測力系統(tǒng)、預(yù)緊力施加裝置、時統(tǒng)裝置、測速系統(tǒng)、測試平臺、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及處理裝置，?

所述測試平臺包括氣浮平臺、與氣浮平臺固連的轉(zhuǎn)動裝置，所述測速系統(tǒng)和時統(tǒng)裝置均位于氣浮平臺臺面上，所述預(yù)緊力施加裝置固定在氣浮平臺臺面上，被測軸承安裝在預(yù)緊力施加裝置內(nèi)，?

所述測力系統(tǒng)的測試端作用在預(yù)緊力施加裝置上，所述測力系統(tǒng)的測試結(jié)果輸出端與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及處理裝置連接。?

上述預(yù)緊力施加裝置包括定子、轉(zhuǎn)子、負(fù)載以及設(shè)置在轉(zhuǎn)子上的夾具觸頭，所述定子固定在氣浮平臺臺面，被測軸承套裝在定子上，所述轉(zhuǎn)子套裝在被測軸承上，所述負(fù)載固定在轉(zhuǎn)子上，?

所述測力系統(tǒng)包括立柱、固定在立柱上的壓電式傳感器，所述壓電式傳感器的測試端能夠與夾具觸頭接觸，所述壓電式傳感器的信號輸出端與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及處理裝置連接。?

上述轉(zhuǎn)動裝置包括定滑輪、砝碼和拉繩，所述拉繩的一端固定在氣浮平臺上，所述拉伸的另一端通過定滑輪連接有砝碼。?

上述測角速系統(tǒng)為速率陀螺。?

本實(shí)用新型所具有的優(yōu)點(diǎn)：?

1、本實(shí)用新型通過氣浮平臺和預(yù)緊力裝置共同模擬軸承的真實(shí)使用工況，來測量摩擦力矩。?

2、本實(shí)用新型的測試裝置能夠充分模擬軸承在真實(shí)使用工況下的摩擦力矩，具有操作簡單，精度高，測試結(jié)果真實(shí)可靠、自動化程度高、安全可靠等一系列優(yōu)點(diǎn)。?

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型軸承實(shí)際工況下摩擦力矩的測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖2為本實(shí)用新型軸承摩擦力矩測試原理圖；?

圖3為本實(shí)用新型預(yù)緊力施加裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；?

其中附圖標(biāo)記為：1-數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及處理裝置，2-壓電式傳感器，3-速率陀螺，4-氣浮平臺，5-拉繩，6-砝碼，7-定子，8-轉(zhuǎn)子，9-負(fù)載，10-夾具觸頭，11-立柱，12-定滑輪，13-時統(tǒng)裝置，14-被測軸承。?

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種軸承實(shí)際工況下摩擦力矩的測試裝置，包括測力系統(tǒng)、預(yù)緊力施加裝置、時統(tǒng)裝置、測速系統(tǒng)、測試平臺、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及處理裝置，?

測試平臺包括氣浮平臺4、與氣浮平臺4固連的轉(zhuǎn)動裝置，測速系統(tǒng)和時統(tǒng)裝置13均位于氣浮平臺4臺面上，預(yù)緊力施加裝置固定在氣浮平臺臺面上，被?測軸承安裝在預(yù)緊力施加裝置內(nèi)，測力系統(tǒng)的測試端作用在預(yù)緊力施加裝置上，測力系統(tǒng)的測試結(jié)果輸出端與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及處理裝置連接。?

測力系統(tǒng)包括立柱、固定在立柱上的壓電式傳感器，壓電式傳感器的測試端能夠與夾具觸頭接觸，壓電式傳感器的信號輸出端與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及處理裝置連接。?