[發明專利]檢測汽車輪轂軸承微動磨損的試驗機及其檢測方法

有效

• 申請號: 202110012044.6
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112629860B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 雷良育;楊自棟
• 申請（專利權）人: 浙江農林大學
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04
• 代理公司: 浙江杭知橋律師事務所 33256
• 代理人: 余其岳

本發明涉及軸承檢測設備，公開檢測汽車輪轂軸承微動磨損的試驗機及其檢測方法，包括底座、箱體、軸向加載裝置和徑向加載裝置，箱體安裝在底座上，徑向加載裝置安裝在箱體上端面上，還包括第一加載臂和第二加載臂，第一加載臂一端與第二加載臂固定連接，軸向加載裝置安裝在底座上，第一加載臂另一端與軸向加載裝置滑動連接，第二加載臂另一端與徑向加載裝置鉸接，第二加載臂固定有上夾具，箱體上安裝有下夾具。第一加載臂和第二加載臂連接形成的加載臂，由于輪轂軸承的尺寸不固定，因此要求加載臂的位置是可變動的。為保證加載臂的施加的載荷能處在載荷點所在的水平面上，因此在加載臂上采用了可變長度的關節式，有利于保持加載位置的穩定性。

技術領域

本發明涉及軸承檢測設備，尤其涉及檢測汽車輪轂軸承微動磨損的試驗機及其檢測方法。

背景技術

輪轂軸承單元在工作過程中是一個相對封閉的狀態，散熱狀態不容樂觀，并且由于外部激勵存在的不確定性，輪轂軸承內部的振動很大程度上受到實際路況路面沖擊的影響。軸承內部的摩擦磨損狀態的主要取決于外部的激勵情況，因此軸承接觸副之間的摩擦狀態非常復雜。由于滾子與滾道接觸狀態的特殊性，在振動與交變載荷的驅使下，由于金屬表面變形狀態的不同，將會在接觸面上出現非常細微的相對運動。不同于宏觀大尺度上的運動，微動摩擦出現在緊密結合的接觸面是，潤滑油或潤滑脂無法作用。在長年累月的摩擦腐蝕下，軸承將會出現不可逆的微動磨損，從而引起汽車輪轂軸承的失效。鑒于此，很有必要推出一種可以對汽車輪轂軸承進行微動磨損臺架試驗的機器，以滿足汽車輪轂軸承微動磨損質量檢測需求。

目前的檢測設備都只能對輪轂軸承進行單向檢測，即軸向或者徑向，例如申請號為201510780730.2的水潤滑徑向推力組合式滑動軸承性能實驗臺。

發明內容

本發明針對現有技術中試驗機只能進行單向檢測的缺點，提供檢測汽車輪轂軸承微動磨損的試驗機及其檢測方法。

為了解決上述技術問題，本發明通過下述技術方案得以解決：

檢測汽車輪轂軸承微動磨損的試驗機，包括底座、箱體、軸向加載裝置和徑向加載裝置，箱體安裝在底座上，徑向加載裝置安裝在箱體上端面上，還包括第一加載臂和第二加載臂，第一加載臂一端與第二加載臂螺栓固定連接，軸向加載裝置安裝在底座上，第一加載臂另一端與軸向加載裝置滑動連接，第二加載臂另一端與徑向加載裝置鉸接，第二加載臂下端面固定有上夾具，箱體上安裝有與上夾具相對的下夾具；箱體內安裝有控制器，軸向加載裝置和徑向加載裝置都與控制器連接；第二加載臂上安裝有垂直于箱體上端面的第一角度傳感器，下夾具下端側壁上固定有第二角度傳感器，第一角度傳感器和第二角度傳感器都與控制器連接并將各自的角度信息發送給控制器，第一角度傳感器和第二角度傳感器擺動角度相同，箱體內安裝有支撐架，支撐架上固定有液壓油缸，液壓油缸的伸縮桿上固定有齒條，下夾具的下端面固定有齒輪，齒條與齒輪嚙合。本試驗機能夠同時對輪轂軸承加載軸向力和徑向力，從而來檢測輪轂軸承軸向磨損值和徑向磨損值，軸向加載裝置和徑向加載裝置之間通過第一加載臂和第二加載臂連接，實現雙向加載。第一加載臂和第二加載臂連接形成的加載臂，由于輪轂軸承的尺寸不固定，因此要求加載臂的位置是可變動的。為保證加載臂的施加的載荷能處在載荷點所在的水平面上，因此在加載臂上采用了可變長度的關節式結構設計，有利于保持加載位置的穩定性。

作為優選，第一加載臂為一體式連接臂，第一加載臂包括導向桿和安裝板，導向桿形狀為直桿形，軸向加載裝置包括滑套，導向桿與滑套連接并形成滑動副，第二加載臂形狀為直角形的折彎板，第二加載臂包括第一折彎板和第二折彎板，第一折彎板與安裝板螺栓連接，第二折彎板與徑向加載裝置鉸接。

作為優選，軸向加載裝置還包括軸向油缸基座、軸向油缸、軸向壓力傳感器和軸向位置傳感器，軸向油缸安裝在軸向油缸基座上，軸向油缸內的伸縮桿與軸向壓力傳感器連接，軸向壓力傳感器另一端通過第一吊耳與滑套下端面的第二吊耳鉸接，軸向位移傳感器安裝在軸向油缸上用于檢測其內伸縮桿伸縮位移，軸向油缸為比例伺服油缸。