[發明專利]滾動軸承靜態剛度檢測裝置

在審

• 申請號: 201810086305.7
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108132187A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 李杰;張學寧
• 申請（專利權）人: 中國航空發動機研究院
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08
• 代理公司: 北京鼎承知識產權代理有限公司 11551
• 代理人: 韓德凱;李偉波

本公開提供一種滾動軸承靜態剛度檢測裝置，包括轉子軸、電磁軸承和位移傳感器；所述電磁軸承為被測試滾動軸承加載載荷，所述位移傳感器用于檢測所述滾動軸承的變形量，所述滾動軸承支承所述轉子軸，所述電磁軸承、所述滾動軸承與所述轉子軸同心連接。

技術領域

本公開涉及滾動軸承剛度檢測領域，尤其涉及一種滾動軸承靜態剛度檢測裝置。

背景技術

由于滾動軸承朝著高速超高速發展，對于滾動軸承力學特性的研究越來越深入，轉子動力學計算的關鍵即精確獲取滾動軸承的剛度特性，則必然要求設計一套用于滾動軸承靜態剛度檢測的裝置。

對于傳統機械加載測量滾動軸承剛度的方式，試驗裝置過于復雜，加載精度過于粗糙，加載工況過于簡單，并且無法精準獲得滾動軸承的靜態剛度。隨著電磁技術的發展，采用電磁軸承進行加載并采用位移傳感器提取變形量獲得滾動軸承靜態剛度的方法，能夠實現高精度、多工況與實時性的優點。

發明內容

針對現有技術的缺陷和不足，本公開提供一種用于滾動軸承靜態剛度檢測的裝置，其具有高精度、多工況、實時性、整體加載檢測裝置簡單等優點，適于復雜工況滾動軸承靜態剛度檢測，通過以下技術方案實現：

滾動軸承靜態剛度檢測裝置，包括轉子軸、電磁軸承和位移傳感器；

所述電磁軸承為被測試滾動軸承加載載荷；

所述位移傳感器用于檢測所述滾動軸承的變形量；

所述滾動軸承支承所述轉子軸；

所述電磁軸承、所述滾動軸承與所述轉子軸同心連接。

進一步地，所述電磁軸承包括徑向電磁軸承和軸向電磁軸承，所述徑向電磁軸承用于為所述滾動軸承加載徑向載荷，所述軸向電磁軸承用于為所述滾動軸承加載軸向載荷。

進一步地，所述徑向電磁軸承產生的所述徑向載荷與所述軸向電磁軸承產生的所述軸向載荷通過所述轉子軸加載于所述滾動軸承上。

進一步地，所述滾動軸承包括第一滾動軸承和第二滾動軸承，所述徑向電磁軸承位于所述第一滾動軸承和所述第二滾動軸承之間，所述第二滾動軸承位于所述徑向電磁軸承與所述軸向電磁軸承之間，所述軸向電磁軸承位于所述轉子軸的一端，所述第一滾動軸承位于所述轉子軸的另外一端。

其中，所述徑向電磁軸承、所述軸向電磁軸承、所述第一滾動軸承和所述第二滾動軸承的相對位置可以根據實際工況作相應調整，以使各部位受力更加合理。

進一步地，所述位移傳感器包括軸向位移傳感器和徑向位移傳感器，所述軸向位移傳感器軸向布置在所述第一滾動軸承的兩面，用于檢測所述第一滾動軸承的軸向變形量；所述徑向位移傳感器周向布置在所述第一滾動軸承的外圈，用于檢測所述第一滾動軸承的徑向變形量。

進一步地，所述徑向電磁軸承能夠為所述滾動軸承加載徑向靜態載荷和徑向動態載荷，所述軸向電磁軸承能夠為所述滾動軸承加載軸向靜態載荷和軸向動態載荷。

其中，所述軸向電磁軸承包括推力盤，通過改變線路電流的大小及頻率，所述軸向電磁軸承的磁極對產生磁力作用于推力盤，則推力盤為所述滾動軸承加載高精度、高實時的軸向靜態載荷，所述徑向電磁軸承通過改變線路電流的大小及頻率可以為所述滾動軸承加載高精度、高實時的徑向靜態載荷。

本公開的有益效果：

采用電磁軸承進行加載，能加載徑向和軸向載荷，以及靜態和動態載荷，極大程度的模擬了滾動軸承復雜的運行工況，并且極大地簡化了檢測裝置，有效的解決了傳統機械式測試裝置在滾動軸承剛度檢測時精度不高，實時性差，加載工況單一等問題。

附圖說明