汽車輪轂軸承試驗機的懸臂支承機構和軸向、徑向加載機構的製作方法

2023-09-18 02:37:25

專利名稱：汽車輪轂軸承試驗機的懸臂支承機構和軸向、徑向加載機構的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於軸承試驗檢測技術，主要涉及一種汽車輪轂軸承試驗機的 懸臂支承機構和軸向、^徑向加載機構。
背景技術：
汽車輪轂軸承是汽車中最為重要的傳動組件，隨著汽車工業的發展，汽車 輪轂軸承的結構也一直在改進，由最早的簡單軸承結構改進為將軸承與軸承套 體、與汽車輪,接的法蘭設計為一體結構，稱之為汽車輪轂軸承，汽車輪轂 軸承在汽車的運行中起著非常重要的作用，隨汽車傳動軸高速轉動，承受運行 時的軸向、徑向載荷並要在惡劣天氣、路況下運行，其在長期運轉時的狀況、 疲勞程度等各種信息需要對其進行試驗檢測以及採集信息數據並對各種數據進 行分析、判斷。而目前尚無有設計合理的汽車輪轂軸承試驗機和較為科學、合 理的試驗檢測方法，與汽車工業的腿發展不相適應，同時也制約了汽車輪轂 軸承結構的進一步改進和完善。為此申請人提出了一種汽車輪轂軸承泥槳鹽水 和一般耐久性試驗方法及試驗機，可通過其結構設計使試驗輪轂軸承在汽車運 行的真實工況環境下進行試驗檢測，試驗時使試驗輪轂軸承呈懸臂式結構、內 圈相對固定、外套作與實際工況相一致的旋轉，在外套高速轉動的同時分別或 施加軸向載荷和徑向載荷並使軸向載荷和徑向載荷施加於轉動的外套上，通過 泥漿鹽水噴灑裝置對有外加工載荷的試驗輪轂軸承噴灑泥漿鹽水，模擬惡劣天 氣、路況時的真實工況。試驗輪轂軸承在非旋轉端面上設置的M^傳感器、在 試驗輪轂軸承軸肩位置設置的振動傳,、試驗輪轂軸承試驗時的工況數據、 採集的溫度、振動信號數據送往計算機，由計算機分析軟^牛進行分析判斷，作 出診斷。而試驗輪轂軸承的懸臂支承機構和對試驗輪轂軸承施加軸向載荷、徑 向載荷的軸向、徑向加載機構為其中最為重要的技術內容。 發明內容
本實用新型的目的即是提出一種汽車輪轂軸承試驗機的懸臂支承機構和軸向、徑向加載機構，使其可將試驗輪轂軸承懸臂式支承並對it驗輪轂軸承施加 軸向、徑向載荷，同時使其具有結構設計合理、簡單的特點。
本實用新型完成其發明任務所採取的技術方案是 一種汽車輪轂軸承i^ 機的懸臂支承機構和軸向、徑向加載機構，所述懸臂支承機構中具有用以將試 驗輪轂軸承內圈定位的工裝支架和工裝面板，與內圈固聯的工裝面板與工裝支 架固聯並將工裝支架固定在工具機上，設置的工裝過渡連接法蘭與試驗輪轂軸承 外套聯接並固定在加載軸的端面上，將試驗軸承懸臂式支承並構成試驗輪轂軸 承內圈固定、試驗輪轂軸承外套隨加載軸旋轉的結構；所述軸向加載、徑向加 載機構包括軸向加載油缸、徑向加載油缸和具有對試驗輪轂軸承施加軸向、徑 向載荷的間接加載結構，間接加載結構包括加載臂、加載套、圓錐滾子軸承、 與加載軸端面聯接的工裝過渡連接法蘭，其中，加載臂垂直於加載軸並與軸向 加載油缸垂直、與徑向加載油缸平行，加載套與加載臂固聯皿於加載軸上與 加載軸共同由一對圓錐滾子軸承支承，使軸向、徑向載荷可同時或分別通過加 載臂、加載套、圓錐滾子軸承作用於加載軸並通過工裝連接法蘭施加於試驗輪 轂軸承外套上；軸向加載油缸的活塞杆連接拉壓力傳自並S31關節軸承連接 於加載臂，徑向加載油缸固定⑩身的底部、油缸的活Wf連接,力傳感器， 拉壓力傳感器的另一端與徑向加載架相連，並使徑向加載架與加載臂相聯。
本實用新型結構設計合理、簡單，可通過其結構設計使試驗輪轂軸承位於 汽車運行的真實工況環境中下進行試驗檢測，試驗時使試驗輪轂軸承呈懸臂式 結構、內圈相對固定、夕卜套作與實際工況相一致的旋轉，在外套高速轉動的同 時分別或同時施加軸向載荷和徑向載荷並使軸向載荷和徑向載荷施加於轉動的 外套上。


圖1為懸臂支承機構結構示意圖。 圖2為軸向、徑向加載機構的結構示意圖。 圖3為汽車輪轂軸承試驗機結構示意圖。
圖中，1、徑向加載油缸，2、拉壓力傳感器，3、徑向加載架，4、圓錐滾子軸承，5、加載軸，6、軟軸，7、主軸，8、傳動箱，9、角接觸軸承，10、帶 輪，11、軸向加載油缸，12、拉壓力傳繊，13、關節軸承，14、加載套，15、 加載臂，16、工裝a 度連接法蘭，17、試驗輪轂軸承，18、皿傳感器，19、 振動傳繊，20、振動棒，21、水泵，22、 7嫌，23、電機帶輪，24、電機， 25、電機調節板，26、工裝面板，27、工裝支架。
具體實施方式
結合附圖對本實用新型的實施例加以說明
本實用新型所提出汽車輪轂軸承試驗機的懸臂支承機構和軸向、徑向加載 機構的結構為如圖1所示，對i，輪轂軸承構成懸臂^承的懸臂支承機構 中具有用以將試驗輪轂軸承內圈定位的工裝面板26並使工裝面板26與工裝支 架27聯接，工裝支架固定在床身的檯面上，需要試驗的試驗輪轂軸承其內圈與 工裝面板26聯接；i微輪轂軸承外套與工裝遺度連接法蘭16聯接，工敏渡 連接法蘭16固定在加載軸5的端面上；從而構成將試驗輪轂軸承懸臂式支承結
構，並使試驗輪轂軸承內圈固定、試驗輪轂軸承外套轉動的結構，保證試驗輪
轂軸承17與加載軸的同軸度，防止不同軸時產生的振動，影響i微輪轂軸承的 真實振動，同時也減小支承軸承的壽命。如圖2所示，試驗輪轂軸承軸向加載、 徑向加載機構中設置有對試驗輪轂軸承17施加軸向、徑向載荷的間接加載結構， 其包括加載臂15、加載套14、圓錐滾子軸承4和與加載軸端M^接的工^^度 連接法蘭16;其中，加載臂15垂直於加載軸5並與軸向加載油缸11垂直、與 徑向加載油缸1平行，位於加載軸5上的加載套14與加載臂15固聯，加載軸5 與加載套14共同由一對圓錐滾子軸承支承，加載油缸施加的軸向、徑向載荷通 過加載臂15、加載套14、圓錐滾子軸承4作用於加載軸並通皿渡連接法蘭16 施加於微輪轂軸承17外套，使試驗輪轂軸承17夕卜套在高速轉動的同時承受 軸向、徑向載荷。在加載機構中，軸向加載油缸11活塞杆連驗壓力傳麟12 並通過關節軸承13連接加載臂15，拉壓力傳感器12用於檢測所施加的軸向載 荷並將數值送往計^m，關節軸承13的作用主要是防止在徑向加載時有上下的 位移幹涉軸向載荷向加載臂15的傳遞，加載位置高低可調，可以模擬汽車輔
5的外徑所受載荷。徑向加載油缸1固定在床身的底部與加載軸垂直，油缸的活
,連接拉壓力傳感器2，拉壓力傳感器2的另一頭與徑向加載架3相連，並使 徑向加載架3與加載臂相聯。
本實用新型所提出的汽車輪轂軸承試驗機的懸臂支承機構和軸向、徑向加 載機構的工作方式為將試驗輪轂軸承17呈懸臂式支承在試驗臺上，g卩將試驗 輪轂軸承17內圈ffiilX裝支架27、工裝面板26相對機座固定，將試驗輪轂軸 承外套通過工裝過渡連接法蘭16聯接在旋轉結構的加載軸端面上，構成試驗輪 轂軸承的懸臂式結構；通過加載軸使試驗輪轂軸承外套作與實際工況皿相一 致的高速旋轉，從而使i式驗輪轂軸承單元的受力與實際汽車運行受力工況一致； 加載軸帶動試驗輪轂軸承的轉動是將主軸的自和扭矩通過軟軸6傳遞給加載 軸5實現的；可分別或同時對i微輪轂軸承施加軸向載荷和徑向載荷，艦試 驗輪轂軸承所施加的軸向、徑向載荷的軸向加載油缸ll、徑向加載油缸liMl 垂直於加載軸軸線的加載臂15和與加載臂固聯皿於加載軸上的加載套14、支 承加載軸和加載套的一對圓錐滾子軸承4施加於高速旋轉的 輪轂軸承外套 上，從而在對試驗輪轂軸承外套施力嫩向、徑向載荷時不影響試驗輪轂軸承外 套作與實際工況相一致的高速轉動，即使試驗輪轂軸承外套在高速旋轉的同時 被施加所需的軸向、徑向載荷；同時使徑向加載油缸位於試驗輪轂軸承的中心 下方並可調節位置，從而將徑向加載負荷作用於試驗輪轂軸承的加載中心上； 所述上述方式構成試驗輪轂軸承在試驗測試中與汽車運行過程中實際工況相一 致的受力施加；結合圖3，對i，機其它部分也加以說明採取使試驗輪轂軸承 外套作高速旋轉、同時在承受軸向載荷和徑向載荷的工況下進行泥沙鹽水噴水 試驗檢測，即通a7jCl122、水泵21和導管噴嘴組成的噴7jC^a將泥沙鹽水直接 噴灑到有外加載荷的試驗輪轂軸承上，模擬汽車輪轂軸承在惡劣天氣、路況時 的工作環境。同時^2有，傳感器18和振動傳 | 19，用以將試驗輪轂軸承 整個實際工況時的MM言號、振動值信號採集並送往計算機，由計算機結合分 析軟體對其進行分析判斷，作出診斷。
權利要求1、一種汽車輪轂軸承試驗機的懸臂支承機構和軸向、徑向加載機構，其特徵是所述懸臂支承機構中具有用以將試驗輪轂軸承內圈定位的工裝支架(27)和工裝面板(26)，與內圈固聯的工裝面板(26)與工裝支架(27)固聯並將工裝支架固定在工具機上，設置的工裝過渡連接法蘭(16)與試驗輪轂軸承(17)外套聯接並固定在加載軸(5)的端面上，將試驗軸承懸臂式支承並構成試驗輪轂軸承內圈固定、試驗輪轂軸承外套隨加載軸旋轉的結構；所述軸向加載、徑向加載機構包括軸向加載油缸(11)、徑向加載油缸(1)和對試驗輪轂軸承施加軸向、徑向載荷的間接加載結構，間接加載結構包括加載臂(15)、加載套(14)、圓錐滾子軸承(4)、與加載軸(5)端面聯接的工裝過渡連接法蘭(16)，其中，加載臂(15)垂直於加載軸(5)並與軸向加載油缸(11)垂直、與徑向加載油缸(1)平行，加載套(14)與加載臂(15)固聯並位於加載軸(5)上與加載軸共同由一對圓錐滾子軸承支承；軸向加載油缸(11)的活塞杆連接拉壓力傳感器(12)並通過關節軸承(13)連接於加載臂(15)，徑向加載油缸(1)固定在床身的底部、油缸的活塞杆連接拉壓力傳感器(12)，拉壓力傳感器的另一端與徑向加載架(3)相連，並使徑向加載架(3)與加載臂(15)相聯。
專利摘要本實用新型屬於軸承試驗檢測技術。提出的汽車輪轂軸承試驗機的懸臂支承機構和軸向、徑向加載機構，懸臂支承機構中具有用以將試驗輪轂軸承內圈定位的工裝支架(27)和工裝面板(26)，工裝過渡連接法蘭(16)與試驗輪轂軸承(17)外套聯接並固定在加載軸(5)的端面上，將試驗軸承懸臂式支承；軸向加載、徑向加載機構具有間接加載結構，間接加載結構包括加載臂(15)、加載套(14)、圓錐滾子軸承(4)、與加載軸(5)端面聯接的工裝過渡連接法蘭(16)，其中，加載臂(15)垂直於加載軸(5)並與軸向加載油缸(11)垂直、與徑向加載油缸(1)平行，加載套(14)與加載臂(15)固聯並位於加載軸(5)上與加載軸共同由一對圓錐滾子軸承支承。
文檔編號G01M13/04GK201251507SQ20082014890
公開日2009年6月3日 申請日期2008年9月1日 優先權日2008年9月1日
發明者何戰洋, 巖 孫, 王愛群, 陳鐵銘 申請人:洛陽工銘機電設備有限公司