CN101135606B - 密封轴承多功能试验机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种密封轴承多功能试验机，该密封轴承多功能试验机设置有试验头部件、试验主轴部件、加载系统、机架部件、传动部件、润滑系统、电气系统和控制系统，试验头部件与加载系统连接，获得试验所需要的载荷，试验头部件与试验主轴部件连接，试验主轴部件与传动部件连接，获得试验所需动力和速度，润滑系统与试验主轴部件连接，实现对试验主轴部件的润滑和冷却，电气系统提供动力电源和电气保护，控制系统设置有工业控制计算机，用来对试验参数进行设置和监控试验机的运行状态，并适时进行控制反馈，所述的试验头部件设置有漏脂温升性能试验头部件和防尘性能试验头部件。本发明可试验密封轴承的漏脂、温升和防尘性能。

Description

密封轴承多功能试验机

技术领域：

本发明涉及一种密封轴承多功能试验机，主要适用于密封轴承漏脂温升防尘性能的模拟试验和评价。

背景技术：

随着工业的发展，特别是食品工业，现代办公机械以及家电的普及，要求设备设计紧凑，重量减轻还要具有良好的密封性能，防止漏水、漏气等，这就出现了轴承本身带有密封装置的密封轴承。最初是在量大面广的深沟球轴承中应用较多，近几年各类滚动轴承都有带不同形式密封圈的轴承出现，轴承密封化是轴承技术发展的重要方向之一。

国外一些大的轴承公司在开发密封轴承装置方面历史较早，研究较为深入，其密封技术目前已较为成熟。已经从密封结构形式、轴承产品类型等不同角度开发出结构多样、适应各类轴承产品的密封产品。我国跟随国际发展趋势，也开发出了具有密封圈的深沟球轴承、水泵轴承、铁路轴承、滚针轴承以及短圆柱滚子轴承等几个大类的轴承产品，其中深沟球轴承产量最大，应用面最广。根据国家有关部门对我国密封轴承质量检测的结果看，我国密封轴承结构设计问题较大，密封效果不好，密封轴承的密封性不尽如人意，用户反映较为强烈。因此，在各生产企业不断开发密封轴承新产品，产品质量不断得到提升的同时，迫切需要对其产品进行客观公正的评价。本公司开发的多功能密封轴承试验机正是顺应了轴承行业的客观需求，能对密封轴承的漏脂、温升、防尘性能进行有效的试验测试，具有较大的市场潜力。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是克服现有国内技术中存在的不足，而提供一种精度和稳定性好、成本低、智能化程度高、使用方便快捷的密封轴承多功能试验机。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：该密封轴承多功能试验机，其特征在于设置有试验头部件、试验主轴部件、加载系统、机架部件、传动部件、润滑系统、电气系统和控制系统，试验主轴部件、加载系统、传动部件、润滑系统、电气系统和控制系统均安装在机架部件上，试验头部件与加载系统连接，获得试验所需要的载荷，试验头部件与试验主轴部件连接，试验主轴部件与传动部件连接，获得试验所需动力和速度，润滑系统与试验主轴部件连接，实现对试验主轴部件的润滑和冷却，电气系统提供动力电源和电气保护，控制系统设置有工业控制计算机，用来对试验参数进行设置和监控试验机的运行状态，并适时进行控制反馈，所述的试验头部件设置有漏脂温升性能试验头部件和防尘性能试验头部件，漏脂温升性能试验头部件包括漏脂温升试验芯轴、加载套、温升端盖、固定套、温升温度传感器座，当进行漏脂温升性能试验时漏脂温升被试轴承装在加载套里，温升端盖固定在加载套上，漏脂温升试验芯轴安装在漏脂温升被试轴承里并用固定套定位固定，漏脂温升试验芯轴固定在试验主轴部件内，防尘性能试验头部件包括防尘试验芯轴、防尘被试轴承座、防尘箱、防尘端盖、压盖，当进行防尘性能试验时防尘被试轴承装在防尘被试轴承座中，防尘被试轴承座装在防尘箱里并用防尘端盖、压盖固定，防尘试验芯轴插进防尘被试轴承内孔并锁紧，防尘试验芯轴固定在试验主轴部件内，所述的加载系统设置有上连接杆、销钉、下连接杆、拉力传感器、加载支架、加载弹簧、加载弹簧底座、推力轴承、加载螺母，拉力传感器通过上连接杆、销钉、下连接杆和加载套连接并通过下连接杆、加载弹簧、加载弹簧底座、加载支架、推力轴承、加载螺母获得试验载荷，加载弹簧设置有大小两只弹簧，通过更换加载弹簧以实现加载力大小的调节，拉力传感器检测加载力的大小并传至控制系统，推力轴承用来减小加载螺母旋转的扭矩。

本发明所述的试验主轴部件设置有支承轴承、盖板、拆卸环、固定衬套、主轴弹簧、皮带轮、转速传感器、主轴温度传感器座，装置弹簧的弹力起到对支承轴承施加预紧力的作用，主轴温度传感器起到监测支承轴承温度和故障的作用，转速传感器监测试验主轴转速并反馈到控制系统，拆卸环便于支承轴承的拆卸。

本发明所述的传动部件设置有传动电机、防尘箱驱动电机、传动轴、皮带轮，传动电机和传动轴均设置为双级塔形轮，通过更换皮带的安装位置以调整传动电机和传动轴之间的传动比，传动轴与皮带轮连接，提供试验主轴部件所需的动力，防尘箱驱动电机与防尘箱连接，提供防尘箱旋转的动力。

本发明的防尘箱驱动电机设有滑动座，滑动座用于调整防尘箱驱动电机与防尘箱之间的距离。

本发明还设置有温升温度传感器，温升温度传感器安装在温升温度传感器座上并用于检测漏脂温升被试轴承的温度。

本发明还设置有主轴温度传感器，主轴温度传感器安装在主轴温度传感器座上并用于监测支承轴承的温度和故障。

本发明具有试验精度和稳定性好、成本低、智能化程度高、使用方便快捷，以及可试验密封轴承的漏脂、温升和防尘性能的优点。

附图说明：

图1为本发明实施例的正视示意图。

图2为本发明实施例的左视示意图。

图3为本发明实施例的漏脂温升试验头部件和主轴部件示意图。

图4为本发明实施例的防尘试验头部件示意图。

图5为本发明实施例的加载系统示意图。

图6本发明实施例的试验方法框图。

图1～5中：1-加载系统、2-试验头部件、3-试验主轴部件、4-机架部件、5-传动部件、6-润滑系统、7-电气和控制箱、8-传动轴、9-传动电机、10-漏脂温升被试轴承、11-漏脂温升试验芯轴、12-紧定螺钉、13-固定套、14-温升端盖、15-加载套、16-温升温度传感器座、17-主轴锁紧螺母、18-盖板、19-主轴温度传感器座、20-支承轴承、21-拆卸环、22-固定衬套、23-主轴弹簧、24-皮带轮、25-转速传感器、26-拉杆、27-防尘端盖、28-防尘被试轴承座、29-防尘试验芯轴、30-防尘锁紧螺母、31-防尘螺钉、32-防尘箱、33-防尘被试轴承、34-防尘箱驱动电机、35-压盖、36-皮带槽、37-上连接杆、38-销钉、39-下连接杆、40-拉力传感器、41-加载支架、42-加载弹簧、43-加载弹簧底座、44-推力轴承、45-加载螺母。

具体实施方式：

本发明实施例密封轴承漏脂温升防尘性能试验机设置有试验头部件2、试验主轴部件3、加载系统1、机架部件4、传动部件5、润滑系统6、电气和控制箱7以及安装在电气和控制箱7内的电气系统和控制系统，试验主轴部件3、加载系统1、传动部件5、润滑系统6、电气和控制箱7均安装在机架部件4上，试验头部件2与加载系统1连接，加载系统1提供试验所需要的载荷，试验头部件2与试验主轴部件3连接，试验主轴部件3与传动部件5连接，传动部件5提供试验所需动力和速度，润滑系统6与试验主轴部件3连接，实现对试验主轴部件3的润滑和冷却，电气系统提供动力电源和电气保护，控制系统设置有工业控制计算机，实现对试验参数的预置和对温度信号、加载信号的获取和处理，并适时进行控制反馈。

本发明实施例试验头部件2设置有漏脂温升性能试验头部件和防尘性能试验头部件。漏脂温升性能试验头部件主要包括漏脂温升试验芯轴11(漏脂温升试验芯轴11用于漏脂试验和或温升试验)、漏脂温升被试轴承10(漏脂温升被试轴承10是指需进行漏脂试验或者温升试验或者同时进行漏脂温升试验的被试轴承)、加载套15、温升端盖14、固定套13、紧定螺钉12和温升温度传感器座16，漏脂温升被试轴承10装在加载套15里，并用螺钉将温升端盖14固定在加载套15上，然后把漏脂温升试验芯轴11安装在漏脂温升被试轴承10里并用固定套13和紧定螺钉12定位并固定，把漏脂温升试验芯轴11插入试验主轴部件3内并用拉杆26拉紧，温升温度传感器座16安装在加载套15上，将温升温度传感器插在温升温度传感器座16上，用于检测漏脂温升被试轴承10的温度。

本发明实施例的防尘性能试验头部件主要包括防尘试验芯轴29、防尘被试轴承33、防尘被试轴承座28、防尘箱32、防尘端盖27、防尘锁紧螺母30、防尘螺钉31和压盖35。将防尘被试轴承33装入防尘被试轴承座28和防尘箱32并将防尘端盖27、压盖35盖好后用防尘螺钉31固定，将防尘试验芯轴29插进防尘被试轴承33内孔并用防尘锁紧螺母30锁紧，将防尘试验芯轴29插入试验主轴部件3内并用拉杆26拉紧。其中防尘箱32尺寸可随着防尘被试轴承33的尺寸大小而变化。

本发明实施例的加载系统1主要包括上连接杆37、销钉38、下连接杆39、拉力传感器40、加载支架41、加载弹簧42、加载弹簧底座43、推力轴承44、加载螺母45，拉力传感器40通过上连接杆37、销钉38、下连接杆39和加载套15连接并通过下连接杆39、加载弹簧42、加载弹簧底座43、加载支架41、推力轴承44、加载螺母45获得试验载荷，其中加载弹簧42设置为大小两只弹簧，通过更换加载弹簧42以实现加载力大小的调节，拉力传感器40检测加载力的大小并传至控制系统，推力轴承44用来减小加载螺母45旋转的扭矩。

本发明实施例的试验主轴部件3主要包括支承轴承20、盖板18、拆卸环21、固定衬套22、主轴弹簧23、皮带轮24、转速传感器25、主轴温度传感器座19、主轴锁紧螺母17，其中主轴弹簧23的弹力起到对支承轴承20施加预紧力的作用，本实施例可设置主轴温度传感器，主轴温度传感器安装在主轴温度传感器座19上，监测支承轴承20的温度，转速传感器25监测试验主轴转速并反馈到控制系统，拆卸环21便于支承轴承20的拆卸。

本发明实施例的传动部件5主要由传动电机9、防尘箱驱动电机34、传动轴8、皮带轮24组成。传动电机9和传动轴8上均设置有双级塔形轮，通过调整皮带的安装位置改变传动轴之间的传动比，传动轴8与皮带轮24通过皮带连接，提供试验主轴部件3所需的动力。防尘箱驱动电机34与防尘箱32连接，提供防尘箱32旋转的动力，带有滑动座的防尘箱驱动电机34可根据防尘箱32尺寸大小来调节距离。

参见图6，本发明实施例还包括-种用所述的密封轴承多功能试验机进行试验的方法，包括以下步骤：开启电源，打开控制系统，检测系统是否正常，根据试验类型选择进行漏脂性能试验、温升性能试验或防尘性能试验，当试验时间达到预置时间，自动存储试验结果，自动停机，卸载，关闭系统和电源，取出被试轴承，对漏脂性能试验需进行漏脂量测定，防尘性能试验需进行灰尘颗粒计数，然后进入数据处理、试验评判，至此整个试验结束。漏脂性能试验包括：被试轴承称重，被试轴承安装，开传动电机开始测试，预置载荷，漏脂性能试验用于完成漏脂性能测试的准备和启动工作，并可同时完成温升性能测试的准备和启动工作，即漏脂性能试验可同时完成漏脂温升两个试验或仅用于漏脂性能测试。温升性能试验包括：被试轴承安装，开传动电机开始测试，预置载荷，即完成温升性能测试的准备和启动工作。防尘性能试验包括：被试轴承安装，装入灰尘介质，开传动电机、防尘箱驱动电机开始测试，即完成防尘性能测试的准备和启动工作。

Claims (6)

1.一种密封轴承多功能试验机，其特征在于：设置有试验头部件、试验主轴部件、加载系统、机架部件、传动部件、润滑系统、电气系统和控制系统，试验主轴部件、加载系统、传动部件、润滑系统、电气系统和控制系统均安装在机架部件上，试验头部件与加载系统连接，获得试验所需要的载荷，试验头部件与试验主轴部件连接，试验主轴部件与传动部件连接，获得试验所需动力和速度，润滑系统与试验主轴部件连接，实现对试验主轴部件的润滑和冷却，电气系统提供动力电源和电气保护，控制系统设置有工业控制计算机，用来对试验参数进行设置和监控试验机的运行状态，并适时进行控制反馈，所述的试验头部件设置有漏脂温升性能试验头部件和防尘性能试验头部件，漏脂温升性能试验头部件包括漏脂温升试验芯轴、加载套、温升端盖、固定套、温升温度传感器座，当进行漏脂温升性能试验时漏脂温升被试轴承装在加载套里，温升端盖固定在加载套上，漏脂温升试验芯轴安装在漏脂温升被试轴承里并用固定套定位固定，漏脂温升试验芯轴固定在试验主轴部件内，防尘性能试验头部件包括防尘试验芯轴、防尘被试轴承座、防尘箱、防尘端盖、压盖，当进行防尘性能试验时防尘被试轴承装在防尘被试轴承座中，防尘被试轴承座装在防尘箱里并用防尘端盖、压盖固定，防尘试验芯轴插进防尘被试轴承内孔并锁紧，防尘试验芯轴固定在试验主轴部件内，所述的加载系统设置有上连接杆、销钉、下连接杆、拉力传感器、加载支架、加载弹簧、加载弹簧底座、推力轴承、加载螺母，拉力传感器通过上连接杆、销钉、下连接杆和加载套连接并通过下连接杆、加载弹簧、加载弹簧底座、加载支架、推力轴承、加载螺母获得试验载荷，加载弹簧设置有大小两只弹簧，通过更换加载弹簧以实现加载力大小的调节，拉力传感器检测加载力的大小并传至控制系统，推力轴承用来减小加载螺母旋转的扭矩。

2.根据权利要求1所述的密封轴承多功能试验机，其特征在于：所述的试验主轴部件设置有支承轴承、盖板、拆卸环、固定衬套、主轴弹簧、皮带轮、转速传感器、主轴温度传感器座，主轴弹簧的弹力起到对支承轴承施加预紧力的作用，转速传感器监测试验主轴转速并反馈到控制系统，拆卸环便于支承轴承的拆卸。

3.根据权利要求1所述的密封轴承多功能试验机，其特征在于：所述的传动部件设置有传动电机、防尘箱驱动电机、传动轴、皮带轮，传动电机和传动轴均设置为双级塔形轮，通过更换皮带的安装位置以调整传动电机和传动轴之间的传动比，传动轴与皮带轮连接，提供试验主轴部件所需的动力，防尘箱驱动电机与防尘箱连接，提供防尘箱旋转的动力。

4.根据权利要求3所述的密封轴承多功能试验机，其特征在于：防尘箱驱动电机设有滑动座，滑动座用于调整防尘箱驱动电机与防坐箱之间的距离。

5.根据权利要求1所述的密封轴承多功能试验机，其特征在于：还设置有温升温度传感器，温升温度传感器安装在温升温度传感器座上并用于检测漏脂温升被试轴承的温度。

6.根据权利要求2所述的密封轴承多功能试验机，其特征在于：还设置有主轴温度传感器，主轴温度传感器安装在主轴温度传感器座上并用于监测支承轴承的温度和故障。

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