向心滾動(dòng)軸承的壽命試驗(yàn)方法和向心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于對(duì)裝配在汽車(chē)、各種工作母機(jī)、各種工業(yè)機(jī)械等的旋轉(zhuǎn)支承部的 向心滾動(dòng)軸承進(jìn)行耐久性評(píng)價(jià)的、向心滾動(dòng)軸承的壽命試驗(yàn)方法和向心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 滾動(dòng)軸承的壽命復(fù)雜地牽涉到滾動(dòng)軸承的滾道圈、滾動(dòng)體的材質(zhì)、形狀、大小、潤(rùn) 滑狀態(tài)、載荷等各種因素而變化。因此,為了得到具有與用途相應(yīng)的適當(dāng)?shù)哪途眯缘臐L動(dòng)軸 承,需要進(jìn)行試驗(yàn)來(lái)知曉各種因素對(duì)滾動(dòng)軸承的壽命帶來(lái)的影響。圖6示出現(xiàn)有例中的向 心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝置(例如,專利文獻(xiàn)1參照)。向心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝置中,作為供試 驗(yàn)軸承的一對(duì)向心滾動(dòng)軸承3、3分別將旋轉(zhuǎn)軸2的頂端部(圖6的左端部)和靠近基端的 部分旋轉(zhuǎn)自如地支承在固定臺(tái)架1的內(nèi)側(cè)。在位于向心滾動(dòng)軸承3、3之間的旋轉(zhuǎn)軸2的中 間部的周?chē)?、與旋轉(zhuǎn)軸2同心地配置有可動(dòng)臺(tái)架4??蓜?dòng)臺(tái)架4在固定臺(tái)架1的內(nèi)部以能 夠進(jìn)行徑向的變位、并阻止旋轉(zhuǎn)方向的變位的狀態(tài)設(shè)置。并且,在可動(dòng)臺(tái)架4的內(nèi)周面與旋 轉(zhuǎn)軸2的中間部的外周面之間設(shè)置有支承軸承5。并且,將支承軸承5及向心滾動(dòng)軸承3、3 的下半部浸漬到潤(rùn)滑油中,該潤(rùn)滑油積存在設(shè)置于固定臺(tái)架1的內(nèi)側(cè)的潤(rùn)滑油槽6中。在 潤(rùn)滑油中,根據(jù)需要而混入金屬粉末、陶瓷粉末等異物7、7。利用液壓缸等加壓裝置自如地 對(duì)可動(dòng)臺(tái)架4付與朝向鉛垂方向(圖6的上下方向)的期望值的徑向載荷F。
[0003] 在進(jìn)行向心滾動(dòng)軸承3、3的壽命試驗(yàn)的情況下,利用加壓裝置按壓可動(dòng)臺(tái)架4,經(jīng) 由可動(dòng)臺(tái)架4、支承軸承5及旋轉(zhuǎn)軸2將向心滾動(dòng)軸承3、3在鉛垂方向按壓,并且驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn) 軸2旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果是,能夠在附加期望的徑向載荷F的同時(shí)以期望的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,進(jìn) 行用于向心滾動(dòng)軸承3、3的耐久性評(píng)價(jià)的壽命試驗(yàn)。
[0004] 在上述那樣的現(xiàn)有構(gòu)造的向心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝置的情況下,有可能產(chǎn)生以下那 樣的問(wèn)題。即,在將可動(dòng)臺(tái)架4在鉛垂方向向下按壓的情況下,向心滾動(dòng)軸承3的內(nèi)圈經(jīng)由 旋轉(zhuǎn)軸2在鉛垂方向被向下按壓。其結(jié)果是,如圖7A所示,向心滾動(dòng)軸承3的下端部(粗 線所示的部分)成為承載圈。即,對(duì)下端部付與徑向載荷F。向心滾動(dòng)軸承3由于將下半部 浸漬在潤(rùn)滑油中,所以承載圈的潤(rùn)滑狀態(tài)變得過(guò)剩(變得過(guò)于良好),試驗(yàn)時(shí)間增大。另一 方面,支承軸承5的上端部成為承載圈,承載圈的潤(rùn)滑油變?yōu)椴蛔隳酥量萁叩膬A向。其結(jié)果 是,支承軸承5的壽命變短,需要頻繁地更換支承軸承5。支承軸承5的壽命比向心滾動(dòng)軸 承3的壽命短,有可能不能正常地進(jìn)行向心滾動(dòng)軸承3的壽命試驗(yàn)。與此相對(duì),在將可動(dòng)臺(tái) 架4在鉛垂方向向上按壓的情況下,向心滾動(dòng)軸承3的內(nèi)圈經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸2在鉛垂方向被向 上按壓。其結(jié)果是,如圖7B所示,向心滾動(dòng)軸承3的上端部(粗線所示的部分)成為承載 圈。即,對(duì)上端部附近徑向載荷F。因此,在成為承載圈的上端部,潤(rùn)滑油變?yōu)椴蛔隳酥量萁?的傾向。因此,在進(jìn)行了壽命試驗(yàn)的情況下,有可能由于潤(rùn)滑油的飛沫因某種原因而落到了 向心滾動(dòng)軸承3的上端部、或沒(méi)有落到向心滾動(dòng)軸承3的上端部,從而試驗(yàn)結(jié)果大幅變動(dòng)。 這樣的偏差在潤(rùn)滑油中混入有異物的情況下變得顯著。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1:日本國(guó)日本特開(kāi)2007 - 003196號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明欲解決的技術(shù)問(wèn)題
[0009] 本發(fā)明的目的在于提供能夠在抑制試驗(yàn)結(jié)果的偏差的同時(shí)防止試驗(yàn)時(shí)間增大的 向心滾動(dòng)軸承的壽命試驗(yàn)方法和向心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝置。
[0010] 用于解決問(wèn)題的技術(shù)方案
[0011] 本發(fā)明的向心滾動(dòng)軸承的壽命試驗(yàn)方法和向心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝置用于進(jìn)行向 心滾動(dòng)軸承的耐久性評(píng)價(jià)(壽命試驗(yàn))。利用壽命試驗(yàn)方法來(lái)試驗(yàn)(評(píng)價(jià))的向心滾動(dòng)軸 承包括外圈、內(nèi)圈、及多個(gè)滾動(dòng)體。外圈具有形成有外圈滾道的內(nèi)周面。內(nèi)圈具有形成有內(nèi) 圈滾道的外周面。滾動(dòng)體滾動(dòng)自如地設(shè)置在外圈滾道與內(nèi)圈滾道之間。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案,在向心滾動(dòng)軸承的壽命試驗(yàn)方法中,將向心滾動(dòng)軸 承的一部分浸漬在潤(rùn)滑油中,在對(duì)向心滾動(dòng)軸承付與徑向載荷的狀態(tài)下,使外圈和內(nèi)圈相 對(duì)旋轉(zhuǎn),并試驗(yàn)軸承壽命。
[0013] 在水平方向付與徑向載荷。也可以是,使外圈和內(nèi)圈相對(duì)旋轉(zhuǎn),相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方向?yàn)?使?jié)L動(dòng)體在承載圈上從下方朝向上方的通過(guò)的方向。也可以是,在使外圈和內(nèi)圈相對(duì)旋轉(zhuǎn) 前的狀態(tài)下,使?jié)櫥偷挠兔妫ㄉ媳砻妫┪挥谕馇队袃?nèi)圈的旋轉(zhuǎn)軸的中心軸(向心滾動(dòng)軸 承的中心軸)上。也可以是,在潤(rùn)滑油中混入金屬粉末、陶瓷粉末等異物。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案,向心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝置包括旋轉(zhuǎn)軸、潤(rùn)滑油槽、旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部、及載荷付與部。在旋轉(zhuǎn)軸上外嵌有作為供試驗(yàn)軸承的向心滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈。旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部被構(gòu)成為驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。潤(rùn)滑油槽被構(gòu)成為積存將所述向心滾動(dòng)軸承的一部分 浸漬的潤(rùn)滑油。載荷付與部被構(gòu)成為對(duì)向心滾動(dòng)軸承付與徑向載荷。載荷付與部在水平方 向付與徑向載荷。
[0015] 也可以是,向心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝置還包括固定臺(tái)架、可動(dòng)臺(tái)架、及支承軸承。固 定臺(tái)架在其內(nèi)側(cè)設(shè)置有所述潤(rùn)滑油槽,被構(gòu)成為借助一對(duì)所述向心滾動(dòng)軸承來(lái)支承旋轉(zhuǎn)軸 的在軸向分開(kāi)的2處??蓜?dòng)臺(tái)架與旋轉(zhuǎn)軸同心地配置在旋轉(zhuǎn)軸的周?chē)⑶乙韵鄬?duì)于固定 臺(tái)架能夠進(jìn)行徑向的變位、且阻止旋轉(zhuǎn)方向的變位的狀態(tài)設(shè)置。支承軸承設(shè)置在一對(duì)向心 滾動(dòng)軸承之間的旋轉(zhuǎn)軸的外周面的部分、與可動(dòng)臺(tái)架的內(nèi)周面之間。潤(rùn)滑油槽設(shè)置在固定 臺(tái)架的內(nèi)側(cè)。載荷付與部在水平方向按壓可動(dòng)臺(tái)架,對(duì)一對(duì)向心滾動(dòng)軸承付與水平方向的 徑向載荷。
[0016] 也可以是,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸在使?jié)L動(dòng)體在承載圈上從下方朝向上方通過(guò)的 方向上旋轉(zhuǎn)。也可以是,在驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)前的狀態(tài)下,使?jié)櫥偷挠兔嫖挥谛D(zhuǎn)軸的中心 軸上。也可以是,在潤(rùn)滑油中混入有異物。
[0017] 發(fā)明效果
[0018] 根據(jù)上述的壽命試驗(yàn)方法和試驗(yàn)裝置,由于對(duì)作為供試驗(yàn)軸承的向心滾動(dòng)軸承在 水平方向付與徑向載荷,所以,能夠使試驗(yàn)時(shí)的承載圈的潤(rùn)滑為合理的狀態(tài)。因此,能夠在 抑制試驗(yàn)結(jié)果的偏差的同時(shí)防止試驗(yàn)時(shí)間增大。由此,關(guān)于向心滾動(dòng)軸承的壽命,能夠進(jìn)行 可靠性高的評(píng)價(jià)。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的向心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝置的剖視圖。
[0020] 圖2是包含沿著圖1的II 一 II線的剖視圖的示意圖。
[0021] 圖3A是固定臺(tái)架的俯視圖。
[0022] 圖3B是固定臺(tái)架的側(cè)視圖。
[0023] 圖4A是用于說(shuō)明旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向的限制所帶來(lái)的效果的剖視圖。
[0024] 圖4B是用于說(shuō)明旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向的限制所帶來(lái)的效果的其他剖視圖。
[0025] 圖5是示出用于說(shuō)明將固定臺(tái)架一體地形成而帶來(lái)的效果的比較例的圖。
[0026] 圖6是現(xiàn)有例的向心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝置的剖視圖。
[0027] 圖7A是用于說(shuō)明現(xiàn)有例的問(wèn)題點(diǎn)的剖視圖。
[0028] 圖7B是用于說(shuō)明現(xiàn)有例的問(wèn)題點(diǎn)的其他剖視圖。
[0029] 附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0030] 1、la、Ib 固定臺(tái)架
[0031] 2、2a 旋轉(zhuǎn)軸
[0032] 3、3a、3b向心滾動(dòng)軸承
[0033] 4、4a可動(dòng)臺(tái)架
[0034] 5、5a支承軸承
[0035] 6、6a、6b 潤(rùn)滑油槽
[0036] 7 異物
[0037] 8 內(nèi)圈
[0038] 11 外圈
[0039] 19按壓治具
[0040] 20按壓桿
[0041] 21 鋼球
[0042] 22按壓板
[0043] 25 滾珠
【具體實(shí)施方式】
[0044] 圖1~3B示出本發(fā)明的實(shí)施方式的向心滾動(dòng)軸承用試驗(yàn)裝置。如圖1所示,旋轉(zhuǎn) 軸2a的頂端部和靠近基端部的部分分別由作為供試驗(yàn)軸承的一對(duì)向心滾動(dòng)軸承3a、3b旋 轉(zhuǎn)自如地支承于固定臺(tái)架la。即,將向心滾動(dòng)軸承3a、3b的內(nèi)圈8、8外嵌于旋轉(zhuǎn)軸2a的頂 端部和靠近基端部的部分。內(nèi)圈8、8的內(nèi)側(cè)面夾著墊圈10、10抵碰于設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸2a的 中間部的臺(tái)階部9、9。將向心滾動(dòng)軸承3a、3b的外圈11、11以在旋轉(zhuǎn)軸2a的軸向分開(kāi)的狀 態(tài)支承于在鉛垂方向豎立設(shè)置的固定臺(tái)架Ia的一對(duì)軸向側(cè)壁部12、12。具體而言,將各外 圈11、11內(nèi)嵌于圓筒面狀的支承部15a、15b,該支承部15a、15b設(shè)置在大致圓筒狀的支承套