專利名稱：滾動軸承試驗臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)用試驗設(shè)備，一種滾動軸承試驗臺。
技術(shù)背景由于科技的發(fā)展，目前用于教學(xué)的試驗設(shè)備要求實(shí)現(xiàn)機(jī)、電一體化，又由于學(xué)生參加真刀真槍實(shí)習(xí)機(jī)會變少，實(shí)驗設(shè)備要求畢真，演示實(shí)驗的目的性變強(qiáng)，學(xué)生發(fā)揮想象力的空間變大，參數(shù)的變化要多，學(xué)生的可操作性變強(qiáng)。現(xiàn)有的一些試驗設(shè)備難以滿足這些要求。

發(fā)明內(nèi)容
為了滿足上述要求，本實(shí)用新型提供一種機(jī)、電、儀一體化，結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、試驗參數(shù)變化多、學(xué)生可操作性強(qiáng)的滾動軸承試驗臺。
本實(shí)用新型采用下列技術(shù)措施解決其技術(shù)問題的包括主軸、空套在主軸上的加載套、經(jīng)軸承固定主軸的軸承座、驅(qū)動裝置、控制臺，軸承座裝在底板上，加載套上有加載裝置，軸承座的兩端有固定在底板上的軸向載荷調(diào)節(jié)部件，在軸承座上、加載裝置上、軸向載荷調(diào)節(jié)部件上分別有傳感器。
軸承座和底板經(jīng)直線軸承或線性滑軌聯(lián)接。
加載裝置由聯(lián)接壓座、傳感器外套、傳感器壓頭、加載機(jī)構(gòu)、傳感器組成，加載機(jī)構(gòu)與傳感器外套用轉(zhuǎn)動副聯(lián)接，聯(lián)接壓座用銷和傳感器外套聯(lián)接，傳感器裝在傳感器外套中，轉(zhuǎn)軸的一端用銷釘和加載裝置固定聯(lián)接，轉(zhuǎn)軸的另一端用轉(zhuǎn)動副與機(jī)架聯(lián)接。
驅(qū)動裝置中有圓錐齒輪副或圓柱齒輪副，圓錐齒輪或圓柱齒輪分別與主軸固定聯(lián)接。
軸承座分為左軸承座和右軸承座，左軸承座內(nèi)固定裝有測力環(huán)，測力環(huán)內(nèi)有軸承，軸承的外圈上有將其等分的與測力環(huán)的板簧相對應(yīng)的軸向全開或部份開的槽，板簧上裝有傳感器的應(yīng)變片，在左軸座的軸承外圈上有凹槽，凹槽內(nèi)裝有傳感器的應(yīng)變片。
測力環(huán)由板簧、板簧壓板、螺釘、測力環(huán)座組成，板簧經(jīng)板簧壓板用螺釘固定在測力環(huán)座上，板簧為多塊，它們均布在測力環(huán)座上。
本實(shí)用新型的有益效果是它結(jié)構(gòu)簡單合理，加載方式多樣，能較真實(shí)、全面地演示滾動軸承工作中的受力情況，有助學(xué)生在試驗中充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力。


圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的主視圖。
圖2為加載裝置一種實(shí)施例的主視圖。
圖3為圖2的左視圖。
圖4為測力環(huán)一種實(shí)施例的主視圖。
圖5為圖4的左視圖。
圖6為右軸承座中向心球軸承的實(shí)施例。
圖7為右軸承座中軸承為推力滾子軸承的實(shí)施例。
圖中1、主軸；2、加載套；3、軸承；4、軸承座；5、底板；6、加載裝置；7、軸向載荷調(diào)節(jié)部件；8、傳感器；9、10、11、傳感器；12、聯(lián)接壓座；13、傳感器外套；14、傳感器壓頭；15、加載機(jī)構(gòu)；16、銷；17、銷；18、轉(zhuǎn)軸；19、油杯；20、機(jī)架；21、驅(qū)動機(jī)構(gòu)；22、23齒輪；24、測力環(huán)；25、板簧；26、槽；27、板簧壓報；28、螺釘；29、測力環(huán)座；30、控制臺。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示本實(shí)用新型由主軸(1)、主軸(1)上空套的加載套(2)、加載裝置(6)、固定主軸(1)的兩軸承座(4)及它們之間的軸承(3)、底板(5)、驅(qū)動裝置(21)、控制臺(30)、軸承座(4)兩端固定在底板(5)上的軸向載荷調(diào)節(jié)部件(7)組成，在軸承座(4)上分別有傳感器(8)、(9)，加載裝置(6)上有傳感器(10)，軸向載荷調(diào)節(jié)部件(7)上有傳感器(11)。
軸承座(4)與底板(5)經(jīng)線性軸承或線性滑軌與底板(5)聯(lián)接，軸承座(4)在受力的情況下，可以在底板(5)上定向滑移。
加載裝置列舉二種實(shí)施例，一種為手動式，如圖3、圖4所示，由聯(lián)接壓座(12)、傳感器外套(13)、傳感器壓頭(14)、加載機(jī)構(gòu)(15)傳感器(10)組成，加載機(jī)構(gòu)(15)由手輪及絲桿副組成，它與傳感器外套(13)用轉(zhuǎn)動副聯(lián)接，聯(lián)接壓頭座(12)用銷(17)和傳感器外套(13)聯(lián)接，聯(lián)接壓頭座(12)用螺釘和加載套(2)固定聯(lián)接，旋轉(zhuǎn)手輪，絲桿副經(jīng)傳感器外套(13)連同聯(lián)接壓頭座(12)對主軸(1)上的加載套(2)加壓或減壓，壓力的大小，傳感器(10)經(jīng)儀表可顯示出來，轉(zhuǎn)軸(18)端用銷釘(16)和加載裝置(6)固定聯(lián)接，另一端用轉(zhuǎn)動副與機(jī)架(20)聯(lián)接，松開聯(lián)接壓頭座(12)上的螺釘，加載裝置(6)可以和轉(zhuǎn)軸(18)一道在機(jī)架(20)內(nèi)轉(zhuǎn)動，加載裝置(6)便可以隨意對主軸(1)施以成一定角度的壓力。機(jī)架(20)上還可設(shè)油杯(19)，機(jī)架(20)固定在底板(5)上。
驅(qū)動裝置(21)中的直齒輪副(22)、(23)嚙合，當(dāng)其動力工作時，主軸(1)便能旋轉(zhuǎn)，用以測試各種試驗條件下滾動軸承承受的動載荷，當(dāng)動力不工作時，主軸(1)靜止，用以測試各種不同情況下滾動軸承承受的的靜載荷。當(dāng)直齒輪副換成錐齒輪副時，它們在傳動中會給主軸(1)形成一定的軸向力而成為另一種加載裝置。由于底板(5)中有縱橫交錯的T型槽，機(jī)架(20)、驅(qū)動裝置(21)都能適用變化，找出合適的安裝位置。
如圖1、圖5、圖6所示，軸承座(4)的左軸承座內(nèi)固定有測力環(huán)(24)、測力環(huán)(24)內(nèi)有軸承(3)，軸承(3)的外圈上有將其等分成與測力環(huán)(24)上的板簧(25)相對應(yīng)的軸向全開或部份開的多條槽(26)，槽的寬度極窄。所謂全開即將軸承(3)的外圈軸向開成多等份，它們相互獨(dú)立，即與滑動軸承上的軸瓦相似；所謂部分開，即在軸承(3)的外圈軸向開有多條完全一樣并均布的槽(26)。在板簧(25)上有用沾膠劑固定其上的傳感器(8)的應(yīng)變片，測力環(huán)(24)不旋轉(zhuǎn)，其上的傳感器(25)有多個。在右軸承座內(nèi)軸承(3)的外圈上有凹槽(23)，如圖7、圖8所示，凹槽(23)亦用沾膠劑固定裝有傳感器(9)的應(yīng)變片。
如圖5、圖6所示，測力環(huán)(24)由板簧(25)、板簧壓板(27)螺釘(28)、測力環(huán)座(29)組成，板簧(25)為多塊，各塊的形狀和大小完全一致，板簧(25)經(jīng)板簧壓板(27)用螺釘(28)固定在圓形測力環(huán)座(29)中，板簧在測力環(huán)座上均布，測力環(huán)座(29)裝在右軸承座中。
本實(shí)用新型的傳感器和控制臺(30)聯(lián)接，測試的各種數(shù)據(jù)及其變化的曲線能顯示并打印出來，控制臺(30)由控制面板、電器元件、組件構(gòu)成。
試驗時先將本實(shí)用新型的各零部件調(diào)整到試驗狀態(tài)，檢查無誤后，即可進(jìn)行試驗。它系教學(xué)儀器，試驗?zāi)康氖歉玫剌o助學(xué)生理解和掌握滾動軸承的基本性能和使用條件。試驗中的軸承為同一品種同一規(guī)格的一對軸承。滾動軸承一般都能同時承載一定的徑向、軸向負(fù)荷?！跋蛐摹鳖悵L動軸承以承受徑向負(fù)荷為主；“推力”類滾動軸承一般在承受經(jīng)向負(fù)荷的同時能承受相當(dāng)?shù)妮S向負(fù)荷，其中的“單向推力”或“雙向推力”類滾動軸承則以承受軸向負(fù)荷為主，本實(shí)用新型以它們?yōu)樵囼灥幕拘停鋫溥@三種滾動軸承進(jìn)行演示。試驗方法一靜態(tài)試驗。即主軸(1)處于靜態(tài)時，對其施以純徑向壓力，左軸承座上的傳感器(8)能將軸承外圈各等份處的受力情況傳回控制臺(30)顯示并打印成受力曲線圖，而右軸承座上則顯示整個軸承的受力情況，主軸(1)上的受力點(diǎn)還可以左右移動，得出不同受力點(diǎn)的變化曲線進(jìn)行對比；對主軸(1)施以成一定夾角的載荷，即主軸(1) 承受徑向載荷，又承受軸向載荷，軸承座(4)向軸向受力方向位移，受力端的軸向載荷調(diào)節(jié)部分(7)上的傳感器(10)、軸承座(4)上的傳感器(8)、(9)分別將主軸(1)軸向載荷和徑向載荷傳遞給控制臺(30)并繪制成曲線圖。二、動態(tài)試驗。開通電源，主軸(1)與驅(qū)動裝置(21)經(jīng)直齒輪傳動，加載裝置(6)如前所述施以純徑向載荷，徑向、軸向復(fù)合載荷試驗，即可得出這兩種載荷情況下的動態(tài)載荷性能曲線圖；主軸(1)與驅(qū)動裝置(21)中的直齒輪更換成錐齒輪或渦輪渦桿進(jìn)行動態(tài)試驗，同樣可以得出前述徑向、軸向復(fù)合載荷的動態(tài)載荷性能曲線的同時，還能加深學(xué)生對不同傳動副選用軸承的理解。加載裝置(6)加載的大小及其加載的方向可經(jīng)其上的傳感器(10)由控制臺處理后顯示出來。
權(quán)利要求1.一種滾動軸承試驗臺，包括主軸(1)、空套在主軸(1)上的加載套(2)、經(jīng)軸承(3)固定主軸(1)的軸承座(4)、驅(qū)動裝置(21)、控制臺(30)、軸承座(4)裝在底板(5)上，其特征在于加載套(2)上有加載裝置(6)，軸承座(4)的兩端有固定在底板(5)上的軸向載荷調(diào)節(jié)部件(7)，在軸承座(4)上分別有傳感器(8)、(9)，加載裝置(6)上有傳感器(10)、軸向載荷調(diào)節(jié)部件(7)上有傳感器(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述滾動軸承試驗臺，其特征在于軸承座(4)與底板(5)經(jīng)直線軸承或線性滑軌聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾動軸承試驗臺，其特征在于加載裝置(6)由聯(lián)接壓座(12)、傳感器外套(13)、傳感器壓頭(14)加載機(jī)構(gòu)(15)組成，加載機(jī)構(gòu)(15)與傳感器外套(13)用轉(zhuǎn)動副聯(lián)接，聯(lián)接壓座(12)上端用銷(17)和傳感器外套(13)聯(lián)接，下端用螺釘與加載套(2)固定，傳感器(10)裝在傳感器外套(13)中，加載裝置(6)和轉(zhuǎn)軸(18)的一端用銷釘(16)固定聯(lián)接，轉(zhuǎn)軸(18)的另一端用轉(zhuǎn)動副與機(jī)架(20)聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾動軸承試驗臺，其特征在于驅(qū)動機(jī)構(gòu)(21)中有圓柱齒輪副或圓錐齒輪副，圓柱齒輪或圓錐齒輪與主軸(1)固定聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾動軸承試驗臺，其特征在于軸承座(4)的左軸承座內(nèi)固定有測力環(huán)(24)，測力環(huán)(24)內(nèi)有軸承(3)，軸承(3)的外圈上有將其等分成與測力環(huán)(24)的板簧(25)相對應(yīng)的軸向全開或部分開的槽(26)，板簧(25)上有傳感器(8)的應(yīng)變片，在右軸承座內(nèi)的軸承(3)的外圈上有凹環(huán)(23)，凹環(huán)(23)內(nèi)有傳感器(9)的應(yīng)變片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滾動軸承試驗臺，其特征在于測力環(huán)(24)由板簧(25)、板簧壓板(27)、螺釘(28)、測和環(huán)座(29)組成，板簧(25)經(jīng)板簧壓板(2)用螺釘(28)固定在測力環(huán)(29)上，板簧(25)為多塊，它們均布在測力環(huán)座(29)上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)儀器，具體涉及一種教學(xué)用的滾動軸承試驗臺。包括主軸、空套在主軸上的加載套，經(jīng)軸承固定主軸的軸承座、控制臺、驅(qū)動裝置，軸承座裝在底板上，加載套上有加載裝置，軸承座兩端有固定在底板上的軸向載荷調(diào)節(jié)部件，在軸承座上分別有傳感器、加載裝置、軸向載荷調(diào)節(jié)部件上也分別有傳感器。它是一種機(jī)、電、儀一體化，結(jié)構(gòu)簡單、試驗參數(shù)變化多、學(xué)生可操作性強(qiáng)的一種理想的滾動軸承試驗臺。
文檔編號G09B25/02GK2924697SQ20062005111
公開日2007年7月18日 申請日期2006年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月25日
發(fā)明者吳學(xué)東, 王涵, 張奇志 申請人:吳學(xué)東