[發明專利]船舶軸承工況環境模擬試驗機

在審

• 申請號: 202110054660.8
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112763216A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 章有良;王鑫;張斌;卓繼志;周楚翔;徐偉;舒杭;陳芳華
• 申請（專利權）人: 浙江省機電產品質量檢測所有限公司;中國船舶重工集團公司第七〇三研究所
• 主分類號: G01M13/045
• 分類號: G01M13/045
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 孫曉林

本發明涉及一種船舶軸承工況環境模擬試驗機，包括激振裝置、傳動系統、試驗單元和加載單元，液壓激振器固定安裝于基座上，振動臺板與液壓激振器剛性連接，振動臺板上設置試驗臺架平板，電液伺服閥由電液伺服控制器進行閉環控制；帶輪用于帶動主軸旋轉，傳動帶的傳動方向與主軸的軸線呈正交設置，帶輪固定套置于主軸的中心位置；主軸的左、右兩側分別固定連接兩個試驗單元；試驗臺架平板上、位于試驗單元的外側設置加載座，加載座的側面和試驗軸承的端面之間設有軸向液壓加載單元，加載座的底面和試驗軸承的側面之間設有徑向液壓加載單元。多種參數的模擬實施結構互不影響，可綜合多種試驗參數同時模擬，試驗結果可靠性高，主軸軸承軸向受力小。

技術領域

本發明涉及一種船舶軸承工況環境模擬試驗機，尤其是船舶動力用傳動軸承的模擬試驗機。

背景技術

船舶軸承工況環境模擬試驗機應綜合考慮軸承的使用工況和應用環境，船舶軸承使用工況模擬的參數主要包括軸承安裝剛性、載荷、轉速和潤滑等，船舶軸承應用環境模擬的參數主要包括海浪波動沖擊，而船舶在行駛時，不可避免地要受到海浪的波動沖擊，這種波動沖擊可能導致船舶軸承提早失效而引發設備故障。

人們迫切希望有一種船舶軸承工況環境模擬試驗機，通過對軸承實際工況和環境進行全面的模擬試驗，評估出軸承的使用壽命；或通過單一環境、單項工況的模擬，查找使用壽命不能滿足使用要求的主要原因，為船舶軸承在該環境、該工況下使用壽命的提升，以及該環境、該工況使用軸承供應商的選擇提供技術支持。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種結構簡單，能綜合模擬多種使用工況和環境因素，測試效率高，試驗結果準確可靠的船舶軸承工況環境模擬試驗機。

為了實現以上目的，本發明采用這樣一種船舶軸承工況環境模擬試驗機，包括

激振裝置，包括基座、液壓激振器、立柱、振動臺板和試驗臺架平板，所述的液壓激振器固定安裝于基座上，所述的振動臺板與液壓激振器剛性連接，所述的振動臺板上設置試驗臺架平板，所述的基座垂直向上延伸不止一個的立柱，所述的立柱可緩沖地連接于所述的振動臺板，所述的液壓激振器包括電液伺服閥和液壓缸，所述的電液伺服閥由電液伺服控制器進行閉環控制；

傳動系統，包括具有傳動連接關系的電機、傳動帶和帶輪，所述的帶輪用于帶動主軸旋轉，傳動帶的傳動方向與主軸的軸線呈正交設置，所述的帶輪固定套置于主軸的中心位置；

試驗單元，所述的主軸的左、右兩側分別固定連接兩個試驗單元；

加載單元，所述的試驗臺架平板上、位于所述的試驗單元的外側設置加載座，所述的加載座的側面和試驗軸承的端面之間設有軸向液壓加載單元，所述的加載座的底面和試驗軸承的側面之間設有徑向液壓加載單元。

與現有技術相比，本發明創造的有益技術效果在于：

1、由激振裝置模擬正弦、隨機、典型沖擊等多種海浪波動環境，即控制液壓激振器在垂直自由度上往復振動，向振動臺板及試驗臺架平板施加海浪沖擊與波動的模擬振動激勵；由傳動系統帶動主軸旋轉，并驅動試驗軸承轉動，改變傳動系統中的電機轉速，即可模擬試驗軸承的轉速譜；由加載單元分別向試驗軸承的側面、端面施加徑向、軸向壓力，即可模擬試驗軸承的載荷譜，多種參數的模擬實施結構互不影響，可綜合多種試驗參數并同時模擬，試驗結果可靠性高；

2、兩個試驗單元分別懸置于主軸的兩端，在實際試驗時，兩個試驗單元的軸向載荷以大小相等、方向相反的方式，同時施加于主軸上，如此相互抵消，使得主軸軸承所受到的軸向力為零，大大延長了主軸軸承的壽命，另外兩個試驗單元同時試驗，還大大地提高了試驗效率。