本實用新型涉及一種軸承、齒輪故障模擬試驗臺，具體可實現軸承和齒輪故障模擬，不同狀態(tài)軸承的快速更換，不同狀態(tài)齒輪的切換。

背景技術：

隨著機械行業(yè)的應用范圍越來越廣，機械設備的重要性也隨之體現出來，機械設備中零部件的使用壽命和安全性成為了人們關注的重點，如何行之有效地模擬實際狀況下機械零件的運行情況顯得十分重要。軸承和齒輪作為機械設備中不可或缺的重要零部件，它們的使用性能和壽命對機械設備正常運行起著至關重要的作用，其中軸承屬于機械設備中重要的支撐部件，承受著大部分載荷，也是最容易發(fā)生損壞的部件，齒輪作為機械傳動中重要零部件，它廣泛應用于變速器及傳動裝置，其性能的好壞直接影響機械設備的工作效率，因此對軸承和齒輪故障的研究顯得尤為重要。

我國現有的大部分故障模擬試驗臺性能過于單一，一般都是針對齒輪故障模擬或針對軸承故障模擬，大大降低了產品的利用率，限制了試驗臺的使用范圍，當需要對軸承進行故障模擬時，為了監(jiān)測不同類型的故障軸承，傳統(tǒng)試驗臺在軸承的更換方面需要進行一系列的拆裝操作，裝配過程顯得較為繁瑣，以及在不同類型齒輪故障模擬之間無法行之有效的切換。

技術實現要素：

為了克服上述缺陷，本實用新型需要解決的技術問題是提供一種能夠同時實現軸承和齒輪故障模擬試驗臺，能夠實現不同故障軸承的快速更換，能夠實現不同故障齒輪的故障模擬。

為了達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種軸承、齒輪故障模擬試驗臺，其特征在于：該試驗臺由底座、電機、軸承座、張緊輪、皮帶輪、齒輪箱、主軸構成。電機與齒輪箱安裝在底座上，底座上安裝有2個軸承座，分別為軸承座I與軸承座II，齒輪箱通過皮帶與主軸上的皮帶輪相連。

所述張緊輪用來進行軸承故障模擬和齒輪故障模擬的切換，當單獨進行軸承的故障模擬時，松開張緊輪，使皮帶處于非工作狀態(tài)。當單獨進行齒輪故障模擬時，將皮帶安裝到指定位置，張緊輪張緊，軸承座II上換上正常軸承，即可進行不同故障齒輪的故障模擬。

所述軸承座2用來進行更換不同狀態(tài)的軸承，分別是：正常狀態(tài)軸承、疲勞剝落軸承、保持架斷裂軸承、外圈磨損軸承、內圈磨損軸承，待檢測軸承內圈裝有帶有錐度的軸套，相應主軸位置上有與之相配合的錐度，在軸的末端安裝螺母使軸承不能軸向移動，這樣可實現不同狀態(tài)的軸承的快速更換。

所述齒輪箱內部裝有齒輪組，有五個不同狀態(tài)的齒輪，分別是：正常齒輪，齒面膠合齒輪，齒輪斷齒齒輪，齒面磨損齒輪，齒面點蝕齒輪。通過齒輪齒條結構以及撥叉可以實現不同狀態(tài)齒輪之間的切換。

本實用新型與現有的技術相比有益效果為：

本試驗臺集軸承故障模擬與齒輪故障模擬方案于一體，可實現軸承故障模擬與齒輪故障模擬的快速轉換，轉換裝置通過皮帶和張緊輪實現。在軸承故障模擬時，對被試驗軸承內圈安裝一個帶有錐度的軸套，通過這種設計能夠快速簡便的實現不同狀態(tài)軸承之間的轉換，大大的縮短了軸承更換時間。

附圖說明

圖1為本實用新型實驗臺整體結構示意圖。

圖2為本實用新型齒輪箱內部結構圖。

圖3為本實用新型軸承座II處的剖視圖。

圖4為本實用新型張緊輪結構圖。

1、底座，2、電機，3、聯軸器，4、軸承座I，5、皮帶輪I，6、主軸，7、軸承座II，8、皮帶，9、張緊輪，10、皮帶輪II，11、齒輪箱，12、軸I，13、軸II，14、軸III，15、軸套，16、螺母，17、墊圈，18、張緊輪支架。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述：

如圖1所示，一種軸承、齒輪故障模擬試驗臺，該試驗臺包括底座1，電機2，主軸6，軸承座I4，軸承座II7，皮帶8，張緊輪9，齒輪箱11。軸承座II7內用來放置五種不同狀態(tài)的軸承（正常軸承、疲勞剝落軸承、保持架斷裂軸承、外圈磨損軸承、內圈磨損軸承），齒輪箱11內安裝有五種不同故障的齒輪（正常齒輪，齒面膠合齒輪，齒輪斷齒齒輪，齒面磨損齒輪，齒面點蝕齒輪），通過張緊輪9可實現軸承故障模擬與齒輪故障模擬之間的切換。

裝置實驗原理及過程：

本實用新型不但能夠模擬齒輪、軸承各自的故障狀態(tài)，還可以同時模擬齒輪—軸承的復合故障狀態(tài)，使得模擬的故障更加貼近實際的工作情況。

（1）單獨模擬軸承故障：

將張緊輪9松開，讓皮帶8處非工作狀態(tài)，此時電機2的驅動力只通過主軸6輸送給軸承座I4和軸承座II7，這時裝置可用于單獨進行軸承故障模擬，軸承座II7用來安裝不同狀態(tài)的軸承，當需要更換不同狀態(tài)的軸承（正常軸承、疲勞剝落軸承、保持架斷裂軸承、外圈磨損軸承、內圈磨損軸承）時，將軸承座II7上方的螺栓旋下，取下軸承座II7的上蓋，再將主軸6左端處螺母16旋下，如附圖3所示，由于待試驗軸承內圈裝有錐度的軸套15，角度為4°，在主軸6上軸承需要放置的相應位置有與之相配合的錐度，可以已試驗軸承快速取下，重新放上不同狀態(tài)的軸承，并將其固定在軸承座II7上，即可實現軸承故障模擬。

（2）單獨模擬齒輪故障：

將皮帶8放置在安裝位置，張緊輪9張緊，張緊輪9結構如附圖4所示，軸承座II7換上正常軸承，此時電機2的驅動力通過主軸6上的皮帶輪I5傳遞到齒輪箱11，如附圖2所示，齒輪箱11中軸I12上裝有齒條，軸II13上裝有不同狀態(tài)的齒輪（正常齒輪，齒面膠合齒輪，齒輪斷齒齒輪，齒面磨損齒輪，齒面點蝕齒輪），當需要進行不同狀態(tài)的齒輪故障模擬時，通過旋轉齒輪箱11外部的把手，把手帶動齒輪齒條運動，軸I12上的撥叉帶動軸II13上的五個不同狀態(tài)的齒輪移動，每個不同狀態(tài)的齒輪與軸III14上正常狀態(tài)的齒輪完成嚙合，實現了不同狀態(tài)齒輪的故障模擬。

（3）齒輪—軸承混合故障：

將軸承座II7上換上不同故障的軸承（正常軸承、疲勞剝落軸承、保持架斷裂軸承、外圈磨損軸承、內圈磨損軸承），將皮帶8放置到安裝位置，此時電機2的驅動力可以同時傳動到軸承座II7和齒輪箱11，齒輪箱11上可以進行不同狀態(tài)的齒輪故障模擬，軸承座II7上可進行不同狀態(tài)的軸承的故障模擬，試驗臺可以模擬出齒輪—軸承混合故障，使得模擬故障能更真實的反映實際情況。

本發(fā)明可以用于軸承，齒輪箱振動監(jiān)測領域，能夠高效，全面，準確地分別模擬滾動軸承故障，齒輪故障以及軸承—齒輪的綜合故障狀態(tài)。通過特制的帶有錐度的軸套可實現軸承的快速更換，皮帶傳動的張緊輪可實現軸承故障模擬與齒輪故障模擬之間的切換，齒輪箱內部的齒輪齒條連接與撥叉能夠實現不同狀態(tài)的齒輪的故障模擬。