[實(shí)用新型]基于齒傳動(dòng)施加徑向交變載荷的滾動(dòng)軸承性能試驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721875444.5
• 申請(qǐng)日: 2017-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN207866512U
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張迪;劉立華;陳志瀾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海建橋?qū)W院
• 主分類號(hào): G01M13/04
• 分類號(hào): G01M13/04
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠(yuǎn)

本實(shí)用新型涉及基于齒傳動(dòng)施加徑向交變載荷的滾動(dòng)軸承性能試驗(yàn)裝置，裝置包括工作臺(tái)、旋轉(zhuǎn)軸支撐機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)軸、驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及徑向交變載荷加載單元，該徑向交變載荷加載單元包括加載單元支架、夾塊組件以及一對(duì)相互垂直設(shè)置在加載單元支架上的齒傳動(dòng)徑向加載機(jī)構(gòu)，齒傳動(dòng)徑向加載機(jī)構(gòu)包括第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)、第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)、第一齒傳動(dòng)加載組件以及第二齒傳動(dòng)加載組件。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型中兩齒傳動(dòng)徑向加載機(jī)構(gòu)中的第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)、第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠分別通過(guò)第一齒傳動(dòng)加載組件、第二齒傳動(dòng)加載組件對(duì)夾塊組件內(nèi)的滾動(dòng)軸承施加徑向交變載荷，以模擬內(nèi)燃機(jī)中動(dòng)載滾動(dòng)軸承的真實(shí)工況條件，保證了滾動(dòng)軸承性能試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，涉及基于齒傳動(dòng)施加徑向交變載荷的滾動(dòng)軸承性能試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力設(shè)備，已被廣泛應(yīng)用于汽車、船舶、飛機(jī)、坦克、鐵路機(jī)車、農(nóng)業(yè)機(jī)械、工程機(jī)械、發(fā)電機(jī)組等多個(gè)行業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有非常重要的地位。內(nèi)燃機(jī)中包括了活塞-缸套、活塞環(huán)-缸套、曲軸-軸承及凸輪-挺桿等幾對(duì)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(shí)間變化，因此通常稱為動(dòng)載荷軸承)，是內(nèi)燃機(jī)最為關(guān)鍵的摩擦副之一，它不僅影響到內(nèi)燃機(jī)工作的可靠性和耐久性，還影響到內(nèi)燃機(jī)進(jìn)一步強(qiáng)化的潛力。

目前，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承、凸輪軸軸承及連桿大頭軸承主要采用滑動(dòng)軸承，而少數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪軸軸承采用了滾動(dòng)軸承。根據(jù)摩擦學(xué)理論，滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦的能量損失要小一個(gè)數(shù)量級(jí)左右，在相同的工況條件下，滾動(dòng)軸承的摩擦損失遠(yuǎn)小于滑動(dòng)軸承，因此，軸承滾動(dòng)化成為了發(fā)動(dòng)機(jī)減摩降耗的一個(gè)重要嘗試。

滾動(dòng)軸承的性能及其可靠性是滾動(dòng)軸承最重要的性能指標(biāo)，但由于影響軸承性能的因素太多，進(jìn)行滾動(dòng)軸承性能試驗(yàn)是一種有效途徑。軸承試驗(yàn)是軸承設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中必不缺少的重要驗(yàn)證過(guò)程，其中，試驗(yàn)軸承的加載負(fù)荷作為軸承試驗(yàn)機(jī)測(cè)試的重要參數(shù)，其準(zhǔn)確性直接影響軸承試驗(yàn)的結(jié)果。目前傳統(tǒng)的滾動(dòng)軸承試驗(yàn)裝置加載特性單一，不能進(jìn)行多變載荷的加載，而真實(shí)內(nèi)燃機(jī)中動(dòng)載滾動(dòng)軸承常處于交變載荷中工作，因此傳統(tǒng)的滾動(dòng)軸承性能試驗(yàn)裝置無(wú)法進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)動(dòng)載滾動(dòng)軸承試驗(yàn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于齒傳動(dòng)施加徑向交變載荷的滾動(dòng)軸承性能試驗(yàn)裝置。

本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

基于齒傳動(dòng)施加徑向交變載荷的滾動(dòng)軸承性能試驗(yàn)裝置，滾動(dòng)軸承包括軸承內(nèi)圈、套設(shè)在軸承內(nèi)圈外部的軸承外圈、設(shè)置在軸承外圈與軸承內(nèi)圈之間的保持架以及多個(gè)沿軸承內(nèi)圈的周向均勻布設(shè)在保持架上的滾動(dòng)體，所述的裝置包括工作臺(tái)、設(shè)置在工作臺(tái)上的旋轉(zhuǎn)軸支撐機(jī)構(gòu)、沿水平方向貫穿旋轉(zhuǎn)軸支撐機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸、設(shè)置在工作臺(tái)上并與旋轉(zhuǎn)軸的一端傳動(dòng)連接的驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及設(shè)置在工作臺(tái)上并與旋轉(zhuǎn)軸相適配的徑向交變載荷加載單元，該徑向交變載荷加載單元包括設(shè)置在工作臺(tái)上的加載單元支架、設(shè)置在加載單元支架上并套設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸外部的夾塊組件以及一對(duì)相互垂直設(shè)置在加載單元支架上并與夾塊組件相適配的齒傳動(dòng)徑向加載機(jī)構(gòu)，所述的齒傳動(dòng)徑向加載機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在加載單元支架上并分別位于夾塊組件兩側(cè)的第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)及第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)、設(shè)置在第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)與夾塊組件之間的第一齒傳動(dòng)加載組件以及設(shè)置在第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)與夾塊組件之間的第二齒傳動(dòng)加載組件。將待試驗(yàn)的滾動(dòng)軸承置于夾塊組件之間，并套設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸上；驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，兩齒傳動(dòng)徑向加載機(jī)構(gòu)中的第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)通過(guò)第一齒傳動(dòng)加載組件、第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)通過(guò)第二齒傳動(dòng)加載組件從四個(gè)方向?qū)A塊組件施加作用力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)滾動(dòng)軸承徑向交變載荷的施加。

滾動(dòng)軸承中，滾動(dòng)體通過(guò)保持架沿軸承內(nèi)圈的周向均勻地分布在軸承內(nèi)圈與軸承外圈之間。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的夾塊組件的端面呈方形，兩第一齒傳動(dòng)加載組件、兩第二齒傳動(dòng)加載組件分別位于夾塊組件的四周。