滾動軸承摩擦力矩試驗臺的製作方法
2023-09-22 16:41:35 2
專利名稱：滾動軸承摩擦力矩試驗臺的製作方法
技術領域：
本發明屬於滾動軸承摩擦力矩測試技術領域，具體的為一種滾動軸承摩擦力矩試驗臺。
背景技術：
軸承摩擦阻力是影響軸承壽命及主機系統可靠性和精確性的重要因素，軸承摩擦阻力的性能一般按兩種方法進行評定。一種是靈活性檢查方法，該方法採用徒手檢查的形式，檢查軸承在旋轉時的阻滯現象，並定性的粗略判斷其軸承摩擦阻力大小。另一種方法是以摩擦力矩來衡量，是一種科學客觀的評定軸承摩擦阻力的方法。現有的軸承摩擦力矩測量技術的主要研究目的是研究如何合理評定軸承的摩擦阻力，並準確測量軸承的摩擦性能，為改進軸承設計參數、改進軸承加工工藝和分析軸承摩擦力矩的影響因素提供一個可靠的手段，並為提高軸承質量和提高主機精度提供理論依據，滿足使用單位對軸承摩擦性能的技術要求。目前使用的軸承摩擦力矩的測量裝置只能測量定載荷下單個軸承的摩擦力矩，不能測量變載荷下的軸承的摩擦力矩，應用受到限制。鑑於此，本發明旨在探索一種滾動軸承摩擦力矩試驗臺，該滾動軸承摩擦力矩試驗臺不僅能夠精確測量滾動軸承的摩擦力矩，而且能夠實現在變載荷條件下測量軸承的摩擦力矩。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提出一種滾動軸承摩擦力矩試驗臺，該滾動軸承摩擦力矩試驗臺不僅結構簡單，而且能夠實現在變載荷條件下同時精確測量軸承的摩擦力矩。要實現上述技術目的，本發明的滾動軸承摩擦力矩試驗臺，包括試驗臺體、安裝在所述試驗臺體上的雙輸出軸電機、分別與所述雙輸出軸電機兩輸出軸相連的左檢測裝置和右檢測裝置；
所述左檢測裝置包括與所述雙輸出軸電機的左輸出軸相連的左傳動軸，所述試驗臺體上設有用於支撐所述左傳動軸的左軸承座，所述左傳動軸上設有左被測軸承安裝固定裝置；所述左被測軸承安裝固定裝置包括左被測軸承外套，左被測軸承軸向固定地套裝在所述左傳動軸上並過盈配合地安裝在所述左被測軸承外套內，所述左被測軸承外套上安裝有作用在左被測軸承外圈上的左軸肩，且所述左軸肩通過螺紋連接結構安裝在所述左被測軸承外套上，所述左軸肩與左被測軸承之間設有環形壓力傳感器I，所述左被測軸承外套上還設有力矩傳感器I ;
所述右檢測裝置包括與所述雙輸出軸電機的右輸出軸相連的右傳動軸，所述試驗臺體上設有用於支撐所述右傳動軸的右軸承座，所述右傳動軸上設有右被測軸承安裝固定裝置；所述右被測軸承安裝固定裝置包括右被測軸承外套，右被測軸承軸向固定地套裝在所述右傳動軸上並過盈配合地安裝在所述右被測軸承外套內，所述右被測軸承外套上安裝有作用在右被測軸承外圈上的右軸肩，且所述右軸肩通過螺紋連接結構安裝在所述右被測軸承外套上，所述右軸肩與右被測軸承之間設有環形壓力傳感器II，所述右被測軸承外套上還設有力矩傳感器II。進一步，所述左檢測裝置和右檢測裝置呈軸對稱設置；
進一步，所述左被測軸承外套/右被測軸承外套上設有內螺紋，所述左軸肩/右軸肩上設有外螺紋；
進一步，左被測軸承與所述左軸承座之間設有套裝在所述左傳動軸上的左定位軸套； 所述右被測軸承與所述右軸承座之間設有套裝在所述右傳動軸上的右定位軸套；
進一步，所述左傳動軸和右傳動軸均通過彈性聯軸器與所述雙輸出軸電機的左輸出軸和右輸出軸相連；
進一步，所述雙輸出軸電機與所述試驗臺體之間設有隔振墊。本發明的有益效果為
本發明的滾動軸承摩擦力矩試驗臺通過設置雙輸出軸電機以及左檢測裝置和右檢測裝置，雙輸出軸電機的右輸出軸通過帶動右傳動軸轉動，通過安裝在右被測軸承外套上的右軸肩對右被測軸承施加預緊力，並通過環形壓力傳感器II和力矩傳感器II分別得到預緊力的大小和摩擦力矩的大小；同理，雙輸出電機的左輸出軸通過帶動左傳動軸轉動，通過安裝在左被測軸承外套上的左軸肩對左被測軸承施加預緊力，並通過環形壓力傳感器I和力矩傳感器I分別得到預緊力的大小和摩擦力矩的大小；
因此，本發明的滾動軸承摩擦力矩試驗臺通過設置環形壓力傳感器和力矩傳感器，通過左軸肩和右軸肩分別改變左被測軸承和右被測軸承的預緊力，即可實現對被測軸承在不同載荷下的摩擦力矩檢測，不僅結構簡單，而且能夠實現在變載荷條件下同時精確測量兩個軸承的摩擦力矩。
圖I為本發明滾動軸承摩擦力矩試驗臺實施例的結構示意圖2為圖I的俯視圖3為圖I的左視圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作詳細說明。如圖I所示，圖I為本發明滾動軸承摩擦力矩試驗臺實施例的結構示意圖；圖2為圖I的俯視圖；圖3為圖I的左視圖。本實施例的滾動軸承摩擦力矩試驗臺，包括試驗臺體34、安裝在所述試驗臺體34 上的雙輸出軸電機15、分別與所述雙輸出軸電機15兩輸出軸相連的左檢測裝置和右檢測裝置。所述左檢測裝置包括與所述雙輸出軸電機15的左輸出軸相連的左傳動軸17，所述試驗臺體34上設有用於支撐所述左傳動軸17的左軸承座25，所述左傳動軸17上設有左被測軸承安裝固定裝置。所述左被測軸承安裝固定裝置包括左被測軸承外套22，左被測軸承18軸向固定地套裝在所述左傳動軸17上並過盈配合地安裝在所述左被測軸承外套22內，所述左被測軸承外套22上安裝有作用在左被測軸承18外圈上的左軸肩23，且所述左軸肩23通過螺紋連接結構安裝在所述左被測軸承外套22上，所述左軸肩23與左被測軸承18 之間設有環形壓力傳感器I 21，所述左被測軸承外套22上還設有力矩傳感器I 20，力矩傳感器I 20通過螺釘19安裝在左被測軸承外套22上。優選的，力矩傳感器I 20設有兩個， 並呈軸對稱安裝在左被測軸承外套22上，通過將力矩傳感器I 20軸對稱的設置為兩個，可提聞檢測精度。如圖I所示，所述左被測軸承外套22上設有內螺紋，所述左軸肩23上設有外螺紋，通過調節左被測軸承外套22與左軸肩23之間的螺紋緊固力，並結合環形壓力傳感器I 21可精確控制對左被測軸承18的預緊力。左被測軸承18與所述左軸承座25之間設有套裝在所述左傳動軸17上的左定位軸套24，左被測軸承18的內圈一端定位在左傳動軸17 上，另一端通過左定位軸套24定位，實現軸向固定安裝在左傳動軸17上。左傳動軸17原理雙輸出軸電機15的端部設有外螺紋，設置在左軸承座25內的軸承26通過軸套28定位， 軸套28通過安裝在左傳動軸17上的螺母29固定，左軸承座25上還設有與軸承26的外圈相配合的軸承擋肩27，軸承擋肩27通過螺釘30固定安裝在左軸承座25上。所述右檢測裝置包括與所述雙輸出軸電機15的右輸出軸相連的右傳動軸13，所述試驗臺體34上設有用於支撐所述右傳動軸13的右軸承座5，所述右傳動軸13上設有右被測軸承安裝固定裝置；所述右被測軸承安裝固定裝置包括右被測軸承外套8，右被測軸承12軸向固定地套裝在所述右傳動軸13上並過盈配合地安裝在所述右被測軸承外套8 內，所述右被測軸承外套8上安裝有作用在右被測軸承12外圈上的右軸肩7，且所述右軸肩 7通過螺紋連接結構安裝在所述右被測軸承外套8上，所述右軸肩7與右被測軸承外套8之間設有環形壓力傳感器II 9，所述右被測軸承外套8上還設有力矩傳感器II 10，力矩傳感器II 10通過螺釘11安 裝在右被測軸承外套8上。優選的，力矩傳感器II 10設有兩個， 並呈軸對稱安裝在右被測軸承外套8上，通過將力矩傳感器II 10軸對稱的設置為兩個，可提聞檢測精度。如圖I所示，所述右被測軸承外套8上設有內螺紋，所述右軸肩7上設有外螺紋， 通過調節右被測軸承外套8與右軸肩7之間的螺紋緊固力，並結合環形壓力傳感器II 9可精確控制對右被測軸承12的預緊力。右被測軸承12與所述右軸承座5之間設有套裝在所述右傳動軸13上的右定位軸套6，右被測軸承12的內圈一端定位在右傳動軸13上，另一端通過右定位軸套6定位，實現軸向固定安裝在右傳動軸13上。右傳動軸13遠離雙輸出軸電機15的端部設有外螺紋，設置在右軸承座5內的軸承4通過軸套2定位，軸套2通過安裝在右傳動軸13上的螺母I固定，右軸承座5上還設有與軸承4的外圈相配合的軸承擋肩 3，軸承擋肩3通過螺釘37固定安裝在右軸承座5上。本實施例的滾動軸承摩擦力矩試驗臺通過設置雙輸出軸電機15以及左檢測裝置和右檢測裝置，雙輸出軸電機15的右輸出軸通過帶動右傳動軸13轉動，通過安裝在右被測軸承外套8上的右軸肩7對右被測軸承12施加預緊力，並通過環形壓力傳感器II 9和力矩傳感器II 10分別得到預緊力的大小和摩擦力矩的大小。同理，雙輸出電機15的左輸出軸通過帶動左傳動軸17轉動，通過安裝在左被測軸承外套22上的左軸肩23對左被測軸承 18施加預緊力，並通過環形壓力傳感器I 21和力矩傳感器I 20分別得到預緊力的大小和摩擦力矩的大小。因此，本實施例的滾動軸承摩擦力矩試驗臺通過設置環形壓力傳感器和力矩傳感器，通過左軸肩23和右軸肩7分別改變左被測軸承18和右被測軸承12的預緊力，即可實現對被測軸承在不同載荷下的摩擦力矩檢測，不僅結構簡單，而且能夠實現在變載荷條件下同時精確測量兩個軸承的摩擦力矩。進一步，所述左檢測裝置和右檢測裝置呈軸對稱設置，左檢測裝置和右檢測裝置呈對稱設置是為了加載時兩端受力平衡，避免加載力造成測量誤差。進一步，所述左傳動軸17和右傳動軸13分別通過彈性聯軸器16和彈性聯軸器14 與所述雙輸出軸電機15相連，防止雙輸出軸電機15左右擺動對測量造成影響。進一步，所述雙輸出軸電機15與所述試驗臺體34之間設有隔振墊33，通過設置隔振墊33防止雙輸出軸電機15上下振動，提高測量精度。最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
權利要求
1.一種滾動軸承摩擦力矩試驗臺，其特徵在於包括試驗臺體、安裝在所述試驗臺體上的雙輸出軸電機、分別與所述雙輸出軸電機兩輸出軸相連的左檢測裝置和右檢測裝置；所述左檢測裝置包括與所述雙輸出軸電機的左輸出軸相連的左傳動軸，所述試驗臺體上設有用於支撐所述左傳動軸的左軸承座，所述左傳動軸上設有左被測軸承安裝固定裝置；所述左被測軸承安裝固定裝置包括左被測軸承外套，左被測軸承軸向固定地套裝在所述左傳動軸上並過盈配合地安裝在所述左被測軸承外套內，所述左被測軸承外套上安裝有作用在左被測軸承外圈上的左軸肩，且所述左軸肩通過螺紋連接結構安裝在所述左被測軸承外套上，所述左軸肩與左被測軸承之間設有環形壓力傳感器I，所述左被測軸承外套上還設有力矩傳感器I ;所述右檢測裝置包括與所述雙輸出軸電機的右輸出軸相連的右傳動軸，所述試驗臺體上設有用於支撐所述右傳動軸的右軸承座，所述右傳動軸上設有右被測軸承安裝固定裝置；所述右被測軸承安裝固定裝置包括右被測軸承外套，右被測軸承軸向固定地套裝在所述右傳動軸上並過盈配合地安裝在所述右被測軸承外套內，所述右被測軸承外套上安裝有作用在右被測軸承外圈上的右軸肩，且所述右軸肩通過螺紋連接結構安裝在所述右被測軸承外套上，所述右軸肩與右被測軸承之間設有環形壓力傳感器II，所述右被測軸承外套上還設有力矩傳感器II。
2.根據權利要求I所述的滾動軸承摩擦力矩試驗臺，其特徵在於所述左檢測裝置和右檢測裝置呈軸對稱設置。
3.根據權利要求2所述的滾動軸承摩擦力矩試驗臺，其特徵在於所述左被測軸承外套/右被測軸承外套上設有內螺紋，所述左軸肩/右軸肩上設有外螺紋。
4.根據權利要求3所述的滾動軸承摩擦力矩試驗臺，其特徵在於左被測軸承與所述左軸承座之間設有套裝在所述左傳動軸上的左定位軸套；所述右被測軸承與所述右軸承座之間設有套裝在所述右傳動軸上的右定位軸套。
5.根據權利要求1-4任一項所述的滾動軸承摩擦力矩試驗臺，其特徵在於所述左傳動軸和右傳動軸均通過彈性聯軸器與所述雙輸出軸電機的左輸出軸和右輸出軸相連。
6.根據權利要求1-4任一項所述的滾動軸承摩擦力矩試驗臺，其特徵在於所述雙輸出軸電機與所述試驗臺體之間設有隔振墊。
全文摘要
本發明公開了一種滾動軸承摩擦力矩試驗臺，包括試驗臺體、安裝在所述試驗臺體上的雙輸出軸電機、分別與所述雙輸出軸電機兩輸出軸相連的左檢測裝置和右檢測裝置。雙輸出軸電機的左輸出軸通過帶動左傳動軸轉動，左被測軸承上設有左被測軸承安裝固定裝置，所述左被測軸承安裝固定裝置包括左被測軸承外套，左被測軸承軸向固定地套裝在所述左傳動軸上並過盈配合地安裝在所述左被測軸承外套內，所述左被測軸承外套上安裝有作用在左被測軸承外圈上的左軸肩，且所述左軸肩通過螺紋連接結構安裝在所述左被測軸承外套上，所述左軸肩與左被測軸承之間設有環形壓力傳感器I，所述左被測軸承外套上還設有力矩傳感器I；右檢測裝置與左檢測裝置相同。
文檔編號G01L3/00GK102607750SQ20121010820
公開日2012年7月25日 申請日期2012年4月13日 優先權日2012年4月13日
發明者李俊陽, 王家序, 秦毅, 蒲偉, 趙慧 申請人:重慶大學