CN101699243B - 汽车空调电磁离合器轴承寿命可靠性试验机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车空调离合器轴承寿命可靠性试验机。其解决了现有轴承试验机不能很好地摸拟出汽车空调离合器轴承的实际工况，所检测得的数据代表性相对较差的问题。结构为：一种汽车空调离合器轴承寿命可靠性试验机，包括机架、轴承安装座、驱动电机，轴承安装座设于机架的台板上，驱动电机通过传动机构与轴承安装座上所设的被测轴承相联接，其特征在于，在所述台板上设有罩壳，罩壳罩住所述的轴承安装座，在罩壳内设有加热板和感应装置，感应装置用于感知被测轴承沟道的变化，感应装置同时与中央集控器相连接，所述的加热板与中央集控器相连接。

Description

汽车空调电磁离合器轴承寿命可靠性试验机

技术领域

本发明涉及一种轴承可靠性试验机，尤其涉及一种汽车空调电磁离合器轴承寿命可靠性试验机。

背景技术

汽车空调电磁离合器轴承寿命可靠性试验机一般是安装在汽车发动机旁边，大多是靠皮带与发动机相连接，该轴承的环境温度在负30度到正130度之间，对轴承的精度要求高。通常的轴承寿命可靠性试验机是外圈固定，内圈旋转，而汽车空调电磁离合器轴承是内圈固定外圈旋转，而且检测时轴承所处的温度即为室温，检测时的温度相对固定。因此，通常轴承的寿命可靠性试验机与汽车空调电磁离合器轴承的实际工作状况差距较大，其所得到的试验参数不能很好地反映出汽车空调电磁离合器轴承在实际工况下的寿命可靠性。

在中国发明申请（申请号：200510097339.9）中公开了一种多功能滑动轴承试验台，其结构是由机械传动部分和信号测试系统组成，机械传动部分是由电动机驱动主轴，主轴两端由轴承和被测轴承支承，载荷通过载荷控制器产生施于主轴中央或两侧，设置润滑油循环回路；信号测试系统由传感器、二次仪表和数据采集分析显示系统构成，可以同时测量和计算任一瞬时滑动轴承的性能等参数，并以图表形式定量显示结果。这种结构的试验台，在其工作时，被测轴承也是内圈固定，外圈转动，其不符合汽车空调电磁离合器轴承实际的工况。这种结构的试验台，每次只能检测一只被测轴承，所检测到数据的代表性相对较差。而且，在对轴承进行检测时所处的环境温度相对固定，不能很好地再现汽车空调电磁离合器轴承在工作时环境温度的变化。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明需要解决的技术问题是：提供一种汽车空调电磁离合器轴承寿命可靠性试验机，其能很好地符合汽车空调电磁离合器轴承的实际工况，所得到数据能真实地反映出汽车空调电磁离合器轴承在实际工况下的使用寿命，其上的加载装置能够很好地适应皮带的运动状态。

为解决所述的技术问题，本发明的技术方案：一种汽车空调离合器轴承寿命可靠性试验机，包括机架、轴承安装座、驱动电机，轴承安装座设于机架的台板上，驱动电机通过传动机构与轴承安装座上所设的被测轴承相联接，在所述台板上设有罩壳，罩壳罩住所述的轴承安装座，在罩壳内设有加热板和感应装置，感应装置用于感知被测轴承沟道的变化，感应装置同时与中央集控器相连接，所述的加热板与中央集控器相连接，所述的轴承安装座为板状，在轴承安装座上设有若干轴承安装工位，所述的传动机构为皮带，所述机架上设有悬挂式加载装置，所述的皮带通过加载装置上的滚轮，所述机架上于台板的下方设有隔板，所述驱动电机固定在隔板上，在隔板上设有支座，所述的加载装置设置在支座上，所述的隔板上设有联接块，联接块上设有长孔，联接块上连接有涨紧轮，涨紧轮与联接块相连接的位置位于所述的长孔处，所述的皮带通过所述的涨紧轮，所述的加载装置包括流体压力缸，流体压力缸上的柱塞与滚轮之间设有联接结构，其特征在于，所述的联接结构包括与滚轮相联接的联接座，在联接座上设有插销，插销间隙地穿过下连接头，下连接头与所述的柱塞相联接。

中央集控器可以根据实际的需要而控制加热板的工作，使加热板的功率输出符合实际要求，从而在罩壳内营造出不同的温度环境。本试验机在工作时，可以通过变频器来控制驱动电机的转速，使被测轴承的转动具有不同的转速变化，能更好地适应轴承的检测要求。对于被测轴承失效的判断：是对被测轴承通过感应装置采集数据与中央集控器内所贮存的标准值对比来监测判断轴承失效与否。

轴承安装工位上一般设置有柱状体，被测轴承的内圈被固定在该柱状体上，而皮带搭接在被测轴承的外圈上，在试验机工作过程中，皮带带动被测轴承的外圈转动，从而很好地符合了被测轴承在实际工作中的转动方式，使所测得的数据贴近被测轴承实际工况下的寿命。而轴承安装座为板状，也可以在轴承安装座上设置多个安装工位，可以一次对多套轴承进行检测。

加载装置在工作时，可以对皮带施加一定的载荷，皮带涨紧后，会对被测轴承的外圈施加载荷，能进一步地使本试验机摸拟出汽车空调电磁离合器轴承的实际工况。

电机及加载装置均设置在隔板上，提高了本试验机的结构紧凑性。通过调节涨紧轮在长孔处的位置，可以有效改变皮带的涨紧度，使皮带能很好适应对被测轴承的传动要求。

所述的流体压力缸是指液压缸或气缸，通过流体压力缸对皮带施加载荷，所施加的载荷可以逐渐变化，能够很好地反映出被测轴承在不同载荷条件下的运动状况。

作为优选，所述的台板上于罩壳的外侧设有促使罩壳在台板上水平移动的拉动机构，在台板表面上于被测轴承的前侧设有凸出的限位件。所述拉动机构的主体工作部件一般是气缸或液压缸，在拉动机构的作用下，罩壳可在台板上作水平移动，从而可使罩壳内各处温度尽量趋于一致，以满足多个被测轴承的同时检测要求。而设有的限位件用于限定罩壳在台板上的移动，以免罩壳内侧面与被测轴承相接触，从而会影响到轴承的正常检测运转。

作为优选，所述的感应装置为听诊器，或位于轴承安装座上被测轴承外圈位置处的温度传感器。听诊器用于监听罩壳内被测轴承在运行时所产生的噪声，而温度传感器贴近被测轴承的外圈，以感知被测轴承外圈在运转时的温度变化。

作为优选，所述柱塞上设有上连接头，上连接头和下连接头之间设有连接两者的“S”形连接件。上、下连接头一般是通过螺纹连接的方式与连接件相连接在一起，“S”形的连接头也方便了对上、下连接头的连接操作。

设有的加热板可以对被测轴承进行加热，而罩壳起到聚热作用，从而在轴承安装座的位置处摸拟出一个带有一定温度的工作环境，这能够充分满足在一定温度条件下工作的汽车空调电磁离合器轴承的检测要求。

作为优选，所述的轴承安装工位为两排，两排安装工位在水平方向上彼此错开。它们为两排，并相互错开，方便了皮带与被测轴承的搭接，使皮带在工作过程中的传动顺畅性。

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：设有的加热板可以对被测轴承进行加热，而罩壳起到聚热作用，从而在轴承安装座的位置处摸拟出一个带有一定温度的工作环境，这能够充分满足在一定温度条件下工作的汽车空调电磁离合器轴承的检测要求。通过中央集控器对加热板输出功率的控制，使得加热板能够在罩壳内摸拟出不同的温度环境。另外，由于被测的汽车空调电磁离合器轴承的内圈固定在安装工位上，在试验机进行试验工作时，被测轴承的外圈在动作，这很好地符合了汽车空调电磁离合器轴承的实际工况，所得到的试验数据能很好地反映汽车空调电磁离合器轴承的实际使用寿命，为对汽车空调电磁离合器轴承的质量控制提供了直观准确的依据。轴承安装座为板状，且在轴承安装座上设有多个安装工位，这可以一次性对多个轴承进行检测，所得到的检测数据代表性强。通过插销和下连接头之间的间隙连接，能够使加载装置很好地适应皮带的运动状态。

附图说明

图1是本发明汽车空调电磁离合器轴承寿命可靠性试验机的结构示意图。

图2是本发明汽车空调电磁离合器轴承寿命可靠性试验机的纵向剖视图。

图3是加载装置处的局部放大结构剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明汽车空调电磁离合器轴承寿命可靠性试验机的具体结构作进一步说明。

见图中，本发明汽车空调电磁离合器轴承寿命可靠性试验机的结构包括机架1，设于机架1、轴承安装座6、驱动电机9，轴承安装座6呈板状，其被直立固定在机架1的台板，轴承安装座6上设有若干个轴承安装工位，被测轴承7被固定在安装工位上时，被测轴承7的内圈被固定在轴承安装工位上，驱动电机9通过皮带8与轴承安装工位上的被测轴承7的外圈相联接。轴承安装工位为两排，它们彼此在机架1台板的水平方向上彼此错开，皮带8依次搭接在每个被测轴承7的外圈上。

在机架1上于台板的下方设有隔板10，所述的驱动电机9被设置在隔板10上。在隔板10上设有通过传动带与驱动电机9相联接的主动轮11，皮带8搭接在主动轮11上。

隔板10上设有悬挂式的加载装置，加载装置中具有滚轮13，皮带8同时搭接在滚轮13上。加载装置设置在“Z”形的支座2上端部，支座2的下端部固定连接在隔板10上。加载装置的结构还包括固定连接在支座2上端部的流体压力缸20，流体压力缸20上具有柱塞19，柱塞19的外端部与一呈“凸”字形的上连接头18螺纹连接，上连接头18与一呈“S”形的连接件17相连接，连接件17与一呈“凸”字形的下连接头22相连接，上连接头22上间隙地穿过插销16，插销16固定连接在联接座3上，所述滚轮13连接在联接座3上。

在隔板10上于加载装置和主动轮11之间设有联接块15，联接块15上沿垂直方向设置有通透的长孔12，在联接块15上于长孔12的位置处连接有涨紧轮14，涨紧轮14在联接块15的竖直方向上的位置可以调整，皮带8搭接在涨紧轮14上。

所述机架1台板上设有罩壳4，罩壳4扣接在台板上，同时罩住所述的轴承安装座6，罩壳4可以在台板上水平移动。罩壳4内设有加热板5，加热板5位于轴承安装座6的上方，用于对被测轴承7进行加热，从而在罩壳4内营造出一定的温度环境，以摸拟出汽车空调电磁离合器轴承在实际使用过程中的温度环境。为了使所有被测轴承7所处的温度趋于一致，在台板上于罩壳4的外侧设有拉动机构21，拉动机构21的主体部件为一个气缸或液压缸，拉动机构中的柱塞与罩壳4相连接有一起。为了限定罩壳4的移动位置，在台板上于罩壳4的内部设有凸出的限位板23，限位板23同时位于轴承安装座6的前侧，这样在限位板23的限定作用下，罩壳4的内表面不会贴合到轴承安装工位上，以免罩壳4的内表面阻碍本试验机的正常检测工作。

轴承运转过程中发生失效问题后，轴承内、外圈沟道表面一般会发生塑性变形，内、外圈与滚珠之间的摩擦力就会增大，从而会体现在轴承外圈上的温度升高。对于被测轴承7失效的判断，可通过在轴承安装座6上设置温度传感器来测定被测轴承7外圈的温度变化，所测得的温度参数被传输到中央集控器上，该温度参数与中央集控器中所预先存贮的标准温度值进行比对，从而可得出被测轴承7失效与否。被测轴承7是否失效还可以通过声暗判断的方式来进行，具体是在罩壳4内设置听诊器。因被测轴承7的沟道发生变化后，其运转时会产生较大的噪声，听诊器所测得噪声的分贝值被传输到中央集控器内，中央集控器把该噪声的分贝值与正常工作的轴承所产生的分贝值进行比对，从而可判断出被测轴承7的失效与否。对于被测轴承7失效时，本试验机上可设置报警装置，以报警声或报警灯光的形式来提醒轴承已发生失效的情况。

Claims (4)

1.一种汽车空调离合器轴承寿命可靠性试验机，包括机架、轴承安装座、驱动电机，轴承安装座设于机架的台板上，驱动电机通过传动机构与轴承安装座上所设的被测轴承相联接，在所述台板上设有罩壳（4），罩壳（4）罩住所述的轴承安装座（6），在罩壳（4）内设有加热板（5）和感应装置，感应装置用于感知被测轴承（7）沟道的变化，感应装置同时与中央集控器相连接，所述的加热板（5）与中央集控器相连接，所述的轴承安装座（6）为板状，在轴承安装座（6）上设有若干轴承安装工位，所述的传动机构为皮带（8），所述机架（1）上设有悬挂式加载装置，所述的皮带（8）通过加载装置上的滚轮（13），所述机架（1）上于台板的下方设有隔板（10），所述驱动电机（9）固定在隔板（10）上，在隔板（10）上设有支座（2），所述的加载装置设置在支座（2）上，所述的隔板(10)上设有联接块(15)，联接块(15)上设有长孔(12)，联接块(15)上连接有涨紧轮(14)，涨紧轮(14)与联接块(15)相连接的位置位于所述的长孔(12)处，所述的皮带(8)通过所述的涨紧轮(14)，所述的加载装置包括流体压力缸（20），流体压力缸（20）上的柱塞（19）与滚轮（13）之间设有联接结构，其特征在于，所述的联接结构包括与滚轮（13）相联接的联接座（3），在联接座（3）上设有插销（16），插销（16）间隙地穿过下连接头（22），下连接头（22）与所述的柱塞（19）相联接。

2.根据权利要求1所述的汽车空调离合器轴承寿命可靠性试验机，其特征在于，所述的台板上于罩壳（4）的外侧设有促使罩壳（4）在台板上水平移动的拉动机构（21），在台板表面上于被测轴承（7）的前侧设有凸出的限位件。

3.根据权利要求2所述的汽车空调离合器轴承寿命可靠性试验机，其特征在于，所述的感应装置为听诊器，或位于轴承安装座（6）上被测轴承（7）外圈位置处的温度传感器。

4.根据权利要求1所述的汽车空调离合器轴承寿命可靠性试验机，其特征在于，所述柱塞（19）上设有上连接头（18），上连接头（18）和下连接头（22）之间设有连接两者的“S”形连接件（17）。

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