一種測量滾動軸承力與變形關係的試驗裝置製造方法
2023-09-19 21:23:10 4
一種測量滾動軸承力與變形關係的試驗裝置製造方法
【專利摘要】本發明揭示了一種測量滾動軸承力與變形關係的試驗裝置，其採用了測量與理論計算相結合的間接測量法測量軸心位移，從而得出滾動軸承在徑向載荷作用下徑向力與軸心最大徑向位移之間的關係。可直接由計算機自動繪出滾動軸承的力與變形關係曲線，也可以人工記錄測量結果後人工處理數據後手工繪製曲線。該裝置利用萬能材料試驗機和力傳感器分別解決加載和力的測量問題，結構簡單，降低了試驗裝置建造成本，且對萬能材料試驗機性能和精度要求不高。
【專利說明】一種測量滾動軸承力與變形關係的試驗裝置
【技術領域】
[0001] 本發明涉及力學實驗器材領域，尤其涉及一種滾動軸承力與變形關係測量的試驗 裝直。
【背景技術】
[0002] 滾動軸承是最常見的標準零部件，在機械工程中應用廣泛。在現有技術中，對滾動 軸承力與變形關係的理論分析，已經做了大量的工作，但並無專用測量設備。因此在實驗時 難以測量滾動軸承力與變形關係，且難以驗證其計算公式的正確性。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題是實現一種能夠用於測量滾動軸承力與變形關係的 試驗裝置。
[0004] 為了實現上述目的，本發明採用的技術方案為：一種測量滾動軸承力與變形關係 的試驗裝置，該試驗裝置設有底座，滾動軸承組件通過滾動軸承座安裝在所述底座上，所述 滾動軸承座的底面向兩端延伸出支撐座並分別安裝有百分表，所述百分表的測量端接觸滾 動軸承組件的軸的底面，所述滾動軸承組件上方設有加載部件，所述加載部件兩端設有下 壓杆，所述下壓杆分別下壓所述軸的兩端。
[0005] 所述底座兩端設有均立有側支架，所述側支架上部設有滑動銷，所述加載部件的 下壓杆利用其腰形滑槽和滑動銷實現上下運動。
[0006] 該試驗裝置放置在萬能材料試驗機內，所述加載部件與萬能材料試驗機的施壓部 件之間安裝有力傳感器。
[0007] 所述百分表為帶信號輸出的數顯百分表，所述力傳感器與百分表均輸出模擬電信 號至信號調理器，所述信號調理器將信號經A/D轉換器處理後輸送至計算機。
[0008] 所述底座底面安裝有支撐條。
[0009] 所述滾動軸承組件包括滾動軸承座、滾動軸承和軸。
[0010] 所述底座上設有用於安裝滾動軸承組件的腰形孔，所述滾動軸承座通過螺栓固定 在腰形孔內。
[0011] 本發明可以用於測量滾動軸承力與變形關係，既可以用於滾動軸承的力與變形關 系測定試驗，也可以用於機械工程相關專業的教學實驗。其結構簡單，建造成本低，且對萬 能材料試驗機性能和精度要求不高。本裝置對於驗證滾動軸承力與變形關係計算公式的正 確性，具有非常重要的工程意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 下面對本發明說明書中每幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明：
[0013] 圖1為試驗裝置原理圖；
[0014] 圖2(主視圖）、3(側視圖）為試驗裝置結構示意圖；
[0015] 上述圖中的標記均為：1、萬能材料試驗機；2、加載部件；3、滾動軸承座；4、滾動軸 承；5、軸；6、百分表；7、力傳感器；8、信號調理器；9、A/D轉換器；10、計算機；11、底座；12、 安裝座；13、支撐座；14、側支架；15、支撐條。
【具體實施方式】
[0016] 參見圖2可知，本試驗裝置主要包括加載部件2、滾動軸承4組件、百分表6、底座 11、支撐座13、側支架14、支撐條15,其中底座11用於支撐整個裝置的支撐部件，採用四邊 形板狀結構，在底座11的底面對稱安裝有支撐條15,其可以提升底座11，便於連接螺栓與 拆卸，並支撐整個機架。滾動軸承4組件包括滾動軸承座3、滾動軸承4和軸5,可通過螺栓 將滾動軸承座3固定在底座11上，在底座11上預先設置兩個腰形孔，以便滾動軸承座3安 裝和尺寸調整。在滾動軸承座3的底部延伸出支撐座13,在支撐座13的兩側，即滾動軸承 4組件的軸5的兩端下方各設有一個安裝座12,在安裝座12上各安裝有一個堅直設置的百 分表6,百分表6的測量端接觸軸5下表面，用於測量軸的變形大小，其能夠測量軸5上某一 點的堅向位移。其滾動軸承的軸心位移通過所測量的位移減去軸的彎曲變形所引起的位移 獲得。在滾動軸承4組件的上方安裝有加載部件2,該加載部件2兩端設有下壓杆，下壓杆 分別下壓軸5的兩端，施加以獲得試驗軸變形所需要的壓力。
[0017] 為確保加載部件2向下運行過程中，為堅直運動，不發生側向位移，在底座11的兩 端設有均立有側支架14,側向支架呈杆條狀，並在其上部設有滑動銷，加載部件2的下壓杆 通過腰形導向滑槽與滑動銷連結，從而實現加載部件2的堅直運動。
[0018] 參見圖1可知，本試驗裝置可以安裝在萬能材料試驗機1內，利用萬能材料試驗機 1解決力的加載問題，並在加載部件2與萬能材料試驗機1的施壓部件之間安裝有力傳感器 7,通過力傳感器7採集萬能材料試驗機1的施加壓力，從而大大降低萬能材料試驗機1的 壓力測量精度要求，降低了試驗裝置建造成本，百分表6為帶信號輸出的數顯百分表6,力 傳感器7與百分表6均輸出模擬電信號至信號調理器8,對信號進行調理，信號調理器8將 處理後的信號經A/D轉換器9處理後輸送至計算機10, A/D轉換器9將模擬信號轉換成數 字信號，這樣既可以用計算機10自動分析處理，也可以人工記錄測量結果，人工處理實驗 數據。從而實現用於本專利所述的試驗裝置，既可以應用於科學研究，測定滾動軸承4的力 與變形關係，也可以用於機械工程相關專業的教學實驗。
[0019] 上面結合附圖對本發明進行了示例性描述，顯然本發明具體實現並不受上述方式 的限制，只要採用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改 進將本發明的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1. 一種測量滾動軸承力與變形關係的試驗裝置，其特徵在於：該試驗裝置設有底座， 滾動軸承組件通過滾動軸承座安裝在所述底座上，所述滾動軸承座的底面向兩端延伸出支 撐座並分別安裝有百分表，所述百分表的測量端接觸滾動軸承組件的軸的底面，所述滾動 軸承組件上方設有加載部件，所述加載部件兩端設有下壓杆，所述下壓杆分別下壓所述軸 的兩端。
2. 根據權利要求1所述的測量滾動軸承力與變形關係的試驗裝置，其特徵在於：所述 底座兩端設有均立有側支架，所述側支架上部設有滑動銷，所述加載部件的下壓杆通過滑 動銷分別固定在各自的腰形導向滑槽內。
3. 根據權利要求1或2所述的測量滾動軸承力與變形關係的試驗裝置，其特徵在於： 該試驗裝置放置在萬能材料試驗機內，所述加載部件與萬能材料試驗機的施壓部件之間安 裝有力傳感器。
4. 根據權利要求3所述的測量滾動軸承力與變形關係的試驗裝置，其特徵在於：所述 百分表為帶信號輸出的數顯百分表，所述力傳感器與百分表均輸出模擬電信號至信號調理 器，所述信號調理器將信號經A/D轉換器處理後輸送至計算機。
5. 根據權利要求1所述的測量滾動軸承力與變形關係的試驗裝置，其特徵在於：所述 底座底面安裝有支撐條。
6. 根據權利要求1所述的測量滾動軸承力與變形關係的試驗裝置，其特徵在於：所述 滾動軸承組件包括滾動軸承座、滾動軸承和軸。
7. 根據權利要求6所述的測量滾動軸承力與變形關係的試驗裝置，其特徵在於：所述 底座上設有用於安裝滾動軸承組件的腰形孔，所述滾動軸承座通過螺栓固定在腰形孔內。
【文檔編號】G01M13/04GK104089776SQ201410353124
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月23日 優先權日:2014年7月23日
【發明者】何芝仙, 臧姍 申請人:安徽工程大學