[發明專利]一種滾動軸承打滑試驗方法

有效

• 申請號: 202010345669.X
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN111487058B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 楊芳;李濟順;陳云鵬;馬喜強;余永健;薛玉君;李倫;郭楠;司東宏;劉春陽
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04;G01J5/48
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 胡偉華

本發明提供了一種滾動軸承打滑試驗方法，試驗方法包括以下步驟：1）摘除試驗軸承的部分滾動體，保留至少三個滾動體并使剩余的各滾動體沿試驗軸承的周向均布；2）驅動試驗軸承的內圈和外圈以可控的相對轉速進行相對轉動，內、外圈相對轉動時對試驗軸承施加軸向和/或徑向載荷，同時測量保持架的轉速；3）控制內圈和外圈相對加、減速，和/或改變載荷的大小，使滾動體與滾道之間發生滾滑復合運動，同時通過熱像儀獲取滾動體與滾道接觸區域內的溫升變化。在保證內、外圈以及保持架轉動穩定的前提下，可以增大相鄰滾動體之間的間距，熱像儀拍出的圖像中熱區域重疊較少，減小數據處理的噪聲，方便后續的數據處理。

技術領域

本發明涉及一種滾動軸承打滑試驗方法。

背景技術

角接觸球軸承是一種十分重要的通用零部件，尤其是以其顯著的優勢廣泛應用于各類機械設備中，其運動精度決定了機械裝備的精度性能，但軸承也是機械設備中最容易失效的部件之一。軸承有很多種失效形式，其中由于軸承內部的摩擦磨損和滾動疲勞導致的打滑蹭傷占據了很大一部分。打滑蹭傷的主要原因是軸承內部滾子和滾刀接觸的滾滑復合運動形成所造成的，因此了解滾動軸承在運轉過程中滾動體與滾道的動態接觸行為，對于改進軸承性能，提高軸承使用壽命具有非常大的積極作用。

實際上，不僅是角接觸球軸承，對于其他的滾動軸承來說，了解在運轉過程中滾動體與滾道的動態接觸行為，對于改進軸承性能均有非常大的積極作用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種滾動軸承打滑試驗方法，以對滾動軸承中滾動體和滾道接觸的滾滑復合運動進行測試。

為實現上述目的，本發明滾動軸承打滑試驗方法的技術方案是：一種滾動軸承打滑試驗方法，包括以下步驟：

1)摘除試驗軸承的部分滾動體，保留至少三個滾動體并使剩余的各滾動體沿試驗軸承的周向均布；

2)驅動試驗軸承的內圈和外圈以可控的相對轉速進行相對轉動，內、外圈相對轉動時對試驗軸承施加軸向和/或徑向載荷，同時測量保持架的轉速；

3)控制內圈和外圈相對加、減速，和/或改變載荷的大小，使滾動體與滾道之間發生滾滑復合運動，同時通過熱像儀獲取滾動體與滾道接觸區域內的溫升變化。

本發明的有益效果是：通過內圈和外圈之間相對加、減速，和/或改變載荷的大小，可以是滾動體與滾道之間發生滾滑復合運動，此時的滾滑比可以通過內圈和外圈的相對轉速以及保持架的轉速求出。而熱像儀能夠獲取滾動體與滾道接觸區域的溫升變化，能夠獲得試驗軸承在不同滾滑比狀態下滾動體與滾道之間接觸區域的溫度變化趨勢，能夠了解滾滑復合運動下滾動體與滾道之間摩擦的變化趨勢，對于后續改進軸承有積極的作用。本發明中，通過摘除滾動軸承的部分滾動體，并使剩余的滾動體均布，在保證內、外圈以及保持架轉動穩定的前提下，可以增大相鄰滾動體之間的間距，相鄰滾動體與滾道之間接觸時所產生的熱量相互影響較小，熱像儀拍出的圖像中熱區域重疊較少，減小數據處理的噪聲，方便后續的數據處理。而且，當施加軸向載荷時，在減少滾動體數量后，在保證每一個滾動體載荷不變的情況下，可以減小軸向總載荷的大小，方便進行施力。

進一步地，采用非接觸式光電測量裝置對保持架的轉速進行非接觸式測量。采用非接觸式測量的方式，能夠盡可能地減小對保持架轉動的影響，提高測量的精準度。

進一步地，將非接觸式光電測量裝置以及熱像儀在試驗軸承的周向上依次間隔排布。兩者周向上間隔排布，能夠防止兩者測量區域的重疊，同時方便進行布置。

進一步地，試驗時，將試驗軸承內圈和外圈中的其中一個進行固定，并驅動另一個進行轉動，以實現內、外圈的相對轉動；

通過測量試驗軸承內圈和外圈中轉動一個的轉速，并結合保持架的轉速，從而得到不同工況下試驗軸承的滾滑比。通過固定內圈和外圈中的其中一個，并轉動另一個的方式實現內、外圈之間的相對轉動，方便進行試驗，而且數據也更容易控制和測量。