[發明專利]基于齒輪齒條傳動的可施加徑向交變載荷的軸承試驗裝置

在審

• 申請號: 201711456447.X
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108254184A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 張迪;劉立華;陳志瀾
• 申請（專利權）人: 上海建橋學院
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 陳亮

本發明涉及基于齒輪齒條傳動的可施加徑向交變載荷的軸承試驗裝置，包括計算機，與計算機連接的驅動電機，該驅動電機的輸出軸通過聯軸器與旋轉軸連接，旋轉軸外套設有被檢測的軸承，設置在被檢測軸承上的徑向交變載荷加載模塊，包括設置在被檢測軸承上的溫度傳感器以及設置在被檢測軸承外側，在四個方向上對稱的加載部件，所述的加載部件包括旋轉電機、與旋轉電機連接的齒輪齒條傳動機構、與齒輪齒條傳動機構連接的彈簧及連接在彈簧另一端的連接機構。與現有技術相比，本發明可以實現軸承在四個方向，兩個徑向方向的交變載荷的加載。

技術領域

本發明涉及一種軸承試驗裝置，尤其是涉及一種基于齒輪齒條傳動的可施加徑向交變載荷的軸承試驗裝置。

背景技術

內燃機被廣泛應用于汽車、船舶、飛機、坦克、鐵路機車、農業機械、工程機械、發電機組等多個行業，其作為動力設備在國民經濟中占有非常重要的地位。內燃機中包括了活塞-缸套、活塞環-缸套、曲軸-軸承及凸輪-挺桿等幾對重要的摩擦副，其中，曲軸軸承，包括主軸承和連桿軸承(由于該類軸承工作載荷的大小和方向都隨時間變化，因此通常稱為動載荷軸承)，是內燃機最為關鍵的摩擦副之一，它不僅影響到內燃機工作的可靠性和耐久性，還影響到內燃機進一步強化的潛力。

軸承的性能及其可靠性是軸承的最重要的性能指標，但由于影響軸承性能因素太多，進行軸承試驗是一種有效途徑。軸承試驗是軸承設計和制造過程中必不缺少的重要的驗證過程。試驗軸承的加載負荷作為軸承試驗機測試的重要參數，其準確性直接影響軸承的試驗結果。目前傳統的軸承試驗裝置加載特性單一，不能實現多變載荷的加載，而真實內燃機中動載軸承常處于交變載荷，因此傳統的軸承試驗裝置很難開展發動機動載軸承的試驗。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于齒輪齒條傳動的可施加徑向交變載荷的軸承試驗裝置。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

基于齒輪齒條傳動的可施加徑向交變載荷的軸承試驗裝置，包括

計算機，

與計算機連接的驅動電機，該驅動電機的輸出軸通過聯軸器與旋轉軸連接，

所述的旋轉軸外套設有被檢測的軸承，該軸承為滑動軸承，由軸承座、嵌設在軸承座內呈光滑內側面的軸瓦組成，

設置在被檢測軸承上的徑向交變載荷加載模塊，包括設置在被檢測軸承上的溫度傳感器以及設置在被檢測軸承外側，在四個方向上對稱的加載部件，所述的加載部件包括旋轉電機、與旋轉電機連接的齒輪齒條傳動機構、與齒輪齒條傳動機構連接的彈簧及連接在彈簧另一端的連接機構。

所述的齒輪齒條傳動機構包括

與旋轉電機的輸出軸連接的齒輪，該齒輪的背面設有連接背板，

與齒輪嚙合連接齒條，該齒條內側開設槽齒，底端與彈簧活動連接。

所述的齒輪為直齒輪。

所述的連接機構通過活動夾具與被檢測軸承連接，所述的活動夾具由上下對稱的兩個組件合并得到，內部與被檢測軸承的外形匹配，外側為平面結構。

所述的活動夾具外側還設有固定夾具，該固定夾具內夾設有陪試軸承。

所述的陪試軸承套設在旋轉軸上，位于被檢測軸承的外側。

所述的徑向交變載荷加載模塊連接有供油系統，該供油系統與計算機信號連接。

所述的旋轉軸上還套設有扭矩儀，該扭矩儀與計算機信號連接。

所述的溫度傳感器與計算機信號連接。