一種滾動軸承徑向力加載裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及軸承摩擦磨損領域，尤其涉及一種滾動軸承徑向力加載裝置。
【背景技術】
[0002]滾動軸承廣泛應用于航天、工業(yè)等領域，隨著現代制造技術的不斷提高，對旋轉機械設備的能耗及工作過程中的噪聲、振動等指標要求也越來越嚴格，進而對軸承的摩擦扭矩及制造精度要求也越來越高。軸承旋轉阻力作為機械設備能耗之一，其摩擦阻力直接與設備運行成本息息相關。經大量實驗研宄及應用發(fā)現應用于機械設備中的滾動軸承主要承受徑向負載，而軸承徑向負載的大小直接與其摩擦扭矩相關。特別針對軸承摩擦扭矩要求極為嚴格的應用領域，因徑向負載過大而導致軸承摩擦扭矩的升高會顯著降低系統(tǒng)性能及運行精度。
[0003]關于軸承在承受不同徑向載荷下的扭矩測試裝置，國內外已有相關專利及文獻。但是，研宄資料發(fā)現，大部分裝置存在徑向加載不可調或是加載跨度大、精度低等問題。本專利針對所出現的問題進行了改進。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種滾動軸承徑向力加載裝置，它能夠給軸承施加徑向力來模擬軸承在工作過程中的實際工況。
[0005]為實現上述實用新型的目的，本實用新型的一種滾動軸承徑向力加載裝置，其包括:分離式軸承座，其包括上端蓋與下支撐座兩部分，上端蓋與下支撐座通過螺釘連接將被測軸承固定在所述軸承座內；刀架組件，兩刀桿刀刃坐落在支撐座兩端的刀槽內實現水平力臂精確定位，其下半部分螺桿與傳感器頂部螺紋孔連接；傳感器，其作為壓力測量設備分別與所述刀桿及滑竿螺紋連接；加載組件，其包括:高強度壓簧、滑竿及加載螺母，滑竿上端部與所述壓力傳感器底部螺紋孔連接，套在壓簧內圈孔內并與加載螺母的內孔小間隙配合實現滑竿在垂直方向上滑動；基座組件，兩基座內部均開有螺紋孔與上述加載螺母的螺桿部分螺紋連接，且兩基座之間通過螺桿、螺母連接實現水平間距定位；
[0006]作為本實用新型的進一步改進，所述分離式軸承座包括上端蓋與下支撐座兩部分，且兩者之間用螺釘連接。
[0007]作為本實用新型的進一步改進，所述下支撐座兩端開有45°刀槽。
[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述刀架一端為夾角30°的刀刃，一端為螺紋桿，且螺紋桿與壓力傳感器頂部的螺紋孔連接。
[0009]作為本實用新型的進一步改進，所述滑竿一端為螺紋桿與壓力傳感器底部的螺紋孔連接，剩余光桿部分套入在高強度壓簧內圈，且長出部分與加載螺母內孔小間隙配合。
[0010]作為本實用新型的進一步改進，所述加載螺母一端為六角形，剩余螺桿部分與基座內部的螺紋孔連接。
[0011]作為本實用新型的進一步改進，所述基座組件包括基座1、2兩部分，基座I兩支腿內部開有通孔，基座2兩支腿內部為固定深度的螺紋孔，且兩基座之間通過螺紋桿與螺母連接。
[0012]與現有技術相比，本實用新型所提供的上述技術方案具有如下優(yōu)點:本實用新型提供的滾動軸承徑向力加載裝置能夠實現滾動軸承徑向力無極可調，通過雙傳感器正反轉法提高軸承摩擦扭矩的測試精度。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
[0014]圖1為本實用新型的滾動軸承徑向力加載裝置的一【具體實施方式】的立體示意圖；
[0015]圖2為所述分離式軸承座的上端蓋立體示意圖；
[0016]圖3為圖2所示的上端蓋帶有局部剖的主視圖；
[0017]圖4為所述分離式軸承座下支撐座的立體示意圖；
[0018]圖5為圖4所示下支撐座帶有局部剖的主視圖；
[0019]圖6為所述刀桿的立體示意圖；
[0020]圖7為所述滑竿的立體示意圖；
[0021 ]圖8為所述基座I的立體不意圖；
[0022]圖9為圖8所示基座I A-A方向的剖視圖；
[0023]圖10為所述基座2的立體不意圖；
[0024]圖11圖10所示基座2 B-B方向的剖視圖；
[0025]圖12為所述加載螺母的立體示意圖；
[0026]圖13為圖12所示加載螺母C-C方向的剖視圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖所示的各實施方式對本實用新型進行詳細說明，但應當說明的是，這些實施方式并非對本實用新型的限制，本領域普通技術人員根據這些實施方式所作的功能、方法、或者結構上的等效變換或替代，均屬于本實用新型的保護范圍之內。
[0028]本實用新型滾動軸承徑向力加載裝置包括分離式軸承座的上端蓋10與下支撐座11，刀桿20，螺母21，壓力傳感器30，高強度壓簧40，基座I (41)，螺紋桿42，螺母43，加載螺母44，基座2(45)，滑竿46。上述分離式軸承座的上端蓋兩側開有沉頭孔102及螺紋孔106，用來與下支撐座11的兩個螺釘孔113連接，上端蓋兩側平面103及底部平面104與下支撐座對應的兩平面110及平面111之間保留小間隙。上端蓋的軸承內圈101及擋邊105與下支撐座的內圈112及擋邊114 一起，用來固定被測軸承，且下支撐座兩端還開有刀槽115。所述刀桿20的刃部200與上述刀槽吻合，且螺桿部分201與壓力傳感器30的頂部螺紋孔連接，并通過螺母21實現調高。上述滑竿46的螺紋桿端部462與壓力傳感器30的底部螺紋孔連接，光桿部分461嵌套在壓簧40內圈，長出部分與所述加載螺母44的內孔441小間隙配合。壓簧40端部坐落在加載螺母頂部圓孔440內，加載螺母一端為六角形以便于旋擰，剩余螺桿部分442與所述基座I或基座2的螺紋孔410或450螺紋配合?；鵌 (41)兩個支腿上開有通孔411，基座2(45)的兩個支腿上開有固定深度的螺紋孔451，兩根螺紋桿42穿過所述基座I支腿上的兩個通孔411與所述基座2的兩個螺紋孔451連接，并用6個螺母43緊固定位。
[0029]進一步地，上述刀架20的刀刃200與下支撐座11兩端的刀槽115貼合除了能起到限定力臂等長之外，還能夠保證兩平行接觸線所在平面穿過軸承中心，進而簡化力臂長度計算。
[0030]所述滑竿46，其與上述加載螺母內孔441采用小間隙配合，使得滑竿能夠上下滑動。
[0031]所述壓力傳感器30上下螺紋連接均采用緊固螺母，以保證測試過程中傳感器不會因松動而發(fā)生旋轉。
[0032]所述螺紋桿42，其配合螺母43可手動實現上述兩刀架在水平方向上位置的精確調節(jié)。
[0033]考慮到本裝置的設計基于車床結構，所以在使用過程中，預先將軸裝入軸承，然后將其放入上述分離式軸承座內，再將軸一端加緊在車床卡盤上，另一端用頂尖頂緊，即可實現軸承本身在垂直方向上固定。最后搭建本裝置其余組件。開機后，可先通過旋擰兩加載螺母使得壓力為零，同時先令軸承在空載下旋轉一段時間。然后根據實驗規(guī)范，確定徑向加載力的等級，并對應每一等級的加載力的大小通過調節(jié)兩個加載螺母使得壓力傳感器的讀數達到規(guī)定值即可。
[0034]本實用新型滾動軸承徑向力加載裝置能夠模擬軸承工況時所承受的徑向力并可微調，應用于軸承在不同徑向力下軸承摩擦力矩的實驗研宄。
[0035]對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
【主權項】
1.一種滾動軸承徑向力加載裝置，其特征在于，所述裝置包括:分離式軸承座、刀架組件、加載組件及基座組件；所述分離式軸承座包括上端蓋與下支撐座，且兩者通過螺釘連接；所述下支撐座兩端開有刀槽且與所述刀架組件中刀桿的刀刃部分相吻合；所述刀桿的螺紋桿與壓力傳感器頂部的螺紋孔連接；所述加載組件中滑竿端部的螺紋桿與壓力傳感器底部的螺紋孔連接，光桿部分嵌套在高強度壓簧內圈，且長出部分與所述加載組件中加載螺母的內孔小間隙配合；所述加載組件中的壓簧坐落在加載螺母頂部的沉孔里；所述加載螺母螺紋桿與基座內部的螺紋孔連接；所述基座組件包括基座I與基座2，基座I支腿處開有通孔，基座2支腿處開有固定深度的螺紋孔，所述基座組件中的螺紋桿穿過基座I的光孔與基座2的螺紋孔連接，且通過螺母鎖緊固定。
2.根據權利要求1所述滾動軸承徑向力加載裝置，其特征在于:分離式軸承座包括上端蓋與下支撐座兩部分，且下支撐座兩端開有45°刀槽。
3.根據權利要求1所述滾動軸承徑向力加載裝置，其特征在于:刀桿一端為夾角30°刀刃，一端為螺紋桿。
4.根據權利要求1所述滾動軸承徑向力加載裝置，其特征在于:加載螺母一端為六邊形螺帽，且頂部銑有圓形凹槽，凹槽底部開有通孔，剩余螺桿部分與所述基座內部螺紋孔連接。
5.根據權利要求1所述滾動軸承徑向力加載裝置，其特征在于:基座組件包括基座I與基座2，基座I支腿處開有通孔，基座2支腿處攻有固定深度的螺紋孔。
6.根據權利要求1所述滾動軸承徑向力加載裝置，其特征在于:螺紋桿穿過基座I的通孔與基座2的螺紋孔連接，并利用螺母鎖緊定位。
7.根據權利要求1所述滾動軸承徑向力加載裝置，其特征在于:除螺所述基座組件中的螺紋桿、壓力傳感器及高強度壓簧外所有部件材質均為不銹鋼。
【專利摘要】本實用新型公開了一種滾動軸承徑向力加載裝置，它包括：分離式軸承座，由上端蓋與下支撐座組成，所述軸承座可通過旋擰上端蓋的螺釘將軸承固定在軸承座內；刀架組件，兩刀桿刀刃分別與上述下支撐座兩端的刀槽吻合，刀桿下半部與壓力傳感器螺紋連接；傳感器，其底部螺紋孔與滑竿端部螺紋連接；加載組件，其包括高強度壓簧、滑竿及加載螺母，滑竿位于所述壓簧內部，并與加載螺母內孔間隙配合實現滑竿垂直方向滑動；基座組件，兩基座內部均開有螺紋孔與上述加載螺母的螺桿螺紋連接，通過旋擰加載螺母實現軸承徑向力加載，且兩基座之間通過螺桿與螺母實現上述兩刀桿間定位；本實用新型滾動軸承徑向力加載裝置能夠實現軸承徑向力加載無極可調，應用于滾動軸承在不同徑向力下的扭矩測試及實驗研究。
【IPC分類】G01M13-04
【公開號】CN204439355
【申請?zhí)枴緾N201520139454
【發(fā)明人】王玉超, 林福嚴, 袁文明
【申請人】中國礦業(yè)大學(北京)
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月12日