本實(shí)用新型涉及一種軸承的測試裝置,特別是一種針對軸承低速交變載荷試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
軸承是設(shè)備傳動部分的心臟,安裝不當(dāng)、潤滑不良、水分銹蝕及塵埃的侵入都影響軸承壽命,為了判定軸承的可靠性,對軸承的應(yīng)用試驗(yàn)是極為重要的,現(xiàn)在試驗(yàn)場所對軸承交變載荷壽命測試的試驗(yàn)較少,試驗(yàn)機(jī)運(yùn)用的過多的機(jī)械電器元件來監(jiān)控試驗(yàn)軸承并為達(dá)到良好的成效,造成了成本的浪費(fèi)和操作維護(hù)不便。
目前,交變載荷試驗(yàn)機(jī)大多采用電機(jī)帶動齒輪加載或者液壓進(jìn)行加載,如專利號CN201020627226.1“一種軸承動載荷試驗(yàn)機(jī)”。這些方式的試驗(yàn)機(jī),采用齒輪配合提供軸承的徑向載荷,噪音大,易磨損,維修保養(yǎng)困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種設(shè)計一種操作簡便、振動噪音小、能耗低、結(jié)構(gòu)合理、可以準(zhǔn)確的進(jìn)行低速交變載荷試驗(yàn)裝置。
為了解決上面所述的技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種低速交變載荷試驗(yàn)裝置,由軸承轉(zhuǎn)動部和交變加載部組成,其特征在于:軸承轉(zhuǎn)動部包括伺服電機(jī),伺服電機(jī)安裝在伺服電機(jī)支座上,伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與試驗(yàn)軸相連,試驗(yàn)軸外側(cè)安裝有試驗(yàn)軸承隔套,試驗(yàn)軸承設(shè)置在試驗(yàn)軸的中心,試驗(yàn)軸的兩端分別設(shè)置有陪試軸承,陪試軸承通過陪試軸承隔套過盈裝配在試驗(yàn)軸上,并通過陪試軸承擋塊固定;交變加載部包括氣缸、杠桿機(jī)構(gòu)和加載頭組成,氣缸推動杠桿的一端的凸輪,杠桿的另一端配合有彈簧,彈簧的另一端設(shè)置在加載頭支座上,加載頭和試驗(yàn)軸承的側(cè)壁相接觸,并且將預(yù)定設(shè)置的徑向荷載施加在試驗(yàn)軸承的一側(cè)。
所述杠桿上設(shè)置有腰型調(diào)節(jié)孔或多個檔位孔。調(diào)節(jié)氣缸軸和杠桿孔的連接位置,可改變杠桿另一端施加的徑向荷載的大小。
所述彈簧和凸輪、加載頭上均設(shè)置有快拆接頭。
所述試驗(yàn)軸承外徑過盈配合一個和試驗(yàn)軸承同材料的套環(huán),套環(huán)與加載頭接觸。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:該加載驅(qū)動方式是壓縮空氣驅(qū)動氣缸,相比以前電機(jī)帶動齒輪轉(zhuǎn)動,氣缸的噪音小,能耗低,可靠性強(qiáng),安全穩(wěn)定;試驗(yàn)機(jī)傳動采用伺服電機(jī),可以實(shí)現(xiàn)對試驗(yàn)軸承轉(zhuǎn)矩、位移或速度的控制;試驗(yàn)軸承外徑加軸承鋼套環(huán),相比直接加載軸承外徑上,由線接觸改為面接觸,使試驗(yàn)軸承所受載荷更為均勻;加載軸承所選用彈簧為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格彈簧,提供固定的彈力,它取消了力傳感器及限位開關(guān)等電器元件,降低設(shè)備成本;試驗(yàn)機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的凸輪、彈簧、加載頭、試驗(yàn)軸均采用了快拆結(jié)構(gòu),更換相應(yīng)的工裝可以對不同型號軸承進(jìn)行試驗(yàn),更換不同彈簧可以符合不同加載要求。
附圖說明
圖1為低速交變載荷試驗(yàn)機(jī)機(jī)械傳動部分的俯視圖。
圖2為低速交變載荷試驗(yàn)機(jī)機(jī)械傳動部分的主視圖。
圖3為低速交變載荷試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)軸承轉(zhuǎn)動部分的剖視圖。
圖4為加載頭的局部視圖。
其中:1:凸輪,2:凸輪支座,3:彈簧,4:加載頭支座,5:加載頭,6:陪試軸承擋塊,7:試驗(yàn)軸承套環(huán),8:試驗(yàn)軸隔套,9:伺服電機(jī)支座,10:伺服電機(jī),11:杠桿12:氣缸軸,13:氣缸支座,14:氣缸進(jìn)氣口,15:氣缸,16:試驗(yàn)機(jī)底板,17:杠桿轉(zhuǎn)動軸,18:陪試軸承支座,19:陪試軸承,20:試驗(yàn)軸承,21:鎖緊螺母,22:試驗(yàn)軸。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本使用新型所述的低速交變載荷試驗(yàn)裝置,由軸承轉(zhuǎn)動部和交變加載部組成。
結(jié)合圖3所示,軸承轉(zhuǎn)動部包括伺服電機(jī)10,它的轉(zhuǎn)動軸上安裝有試驗(yàn)軸22,試驗(yàn)軸外側(cè)安裝有試驗(yàn)軸承隔套8。試驗(yàn)軸21的兩端各安裝有一組陪試軸承19,陪試軸承由陪試軸承擋塊6固定在陪試軸承支座18上,鎖緊螺母21將試驗(yàn)軸、陪試軸承擋塊固定。
試驗(yàn)軸承20安裝在試驗(yàn)軸22的中間,并通過試驗(yàn)軸承隔套8定位。
結(jié)合圖1和圖2所示,交變加載部由氣缸15、杠桿11、凸輪1及彈簧3,加載頭5組成,氣缸15安裝在氣缸支座13上,氣缸軸12與杠桿的11的一端轉(zhuǎn)動連接。杠桿的轉(zhuǎn)動軸17固定地面或底座上。杠桿的另一端與凸輪1連接,凸輪的一側(cè)設(shè)置有連桿,連桿穿過凸輪支座,并與彈簧3的一端配合。彈簧3的另一端設(shè)置在加載頭5上,加載頭的形狀呈半圓弧形,與所需試驗(yàn)的軸承20的外輪廓相匹配。
如圖3和圖4所示,為了增大試驗(yàn)軸承20與加載頭的接觸面,保護(hù)試驗(yàn)軸承,試驗(yàn)軸承20外徑加套環(huán)7,所述套環(huán)7和試驗(yàn)軸承同材料。相比直接加載軸承外壁上,接觸部分由線接觸改為面接觸,使試驗(yàn)軸承所受徑向載荷更為均勻,減少試驗(yàn)軸承外壁的磨損。
本實(shí)用新型采用了伺服電機(jī)驅(qū)動軸承轉(zhuǎn)動,伺服電機(jī)便于控制轉(zhuǎn)速。利用氣缸、杠桿和彈簧的配合為試驗(yàn)軸承提供交變的徑向載荷,該機(jī)構(gòu)噪音小,功耗低,可靠性強(qiáng),安全穩(wěn)定,便于調(diào)節(jié)。
它采用了標(biāo)準(zhǔn)彈簧提供彈力,通過更換不同規(guī)格的彈簧,能提供不同大小的載荷力。而且,它的杠桿上設(shè)置了腰型調(diào)節(jié)孔或多個檔位孔,通過杠桿原理,可以進(jìn)一步微調(diào)施加在試驗(yàn)軸承上載荷力的大小。它模擬了汽車轉(zhuǎn)向器軸承的工作狀態(tài),同工況對軸承進(jìn)行壽命測試,能確保汽車轉(zhuǎn)向器軸承的可靠性。