CN103674368A - 一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置 - Google Patents

一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置 Download PDF

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Abstract

一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置，由工作台、旋转扭矩测试系统、摆动扭矩测试系统、载荷加载系统、控制显示系统组成。在工作台的前台设置计算机、控制箱；后台依次设置旋转测试支架、滑动工作台和高度调节支架；所述旋转电机连接在旋转测试支架的一端，其输出端依次与扭矩传感器、止推轴承、测试工件连接杆、测试工件连接；在测试工件连接杆上连有滑动块，经连杆机构垂直连接拉压传感器和直线电机；高度调节支架上设置丝杠和力加载装置，计算机经控制器与旋转电机、扭矩传感器、拉压传感器、直线电机、压力传感器相连，实现对测试系统的控制及数据显示。本发明可实现径向和轴向加载情况下的测试；结构简单，操作方便，精度高。

Description

一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置
技术领域
本发明涉及一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置。
背景技术
在现有的技术中，扭矩测试装置仅能够测试无径向和轴向加载情况下的扭矩，而销类轴承在实际应用中，经常受各种作用力，包括轴向和径向压力，而载荷状况对销类轴承的扭矩有直接影响，然而到目前为止，未见有测试销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的扭矩测试仪。为了更可靠的测试销类轴承实际应用中的真实扭矩，需要研制销类轴承扭矩测试装置，以保证销类轴承在扭矩测试中承受一定的轴向力或径向力。
发明内容
本发明公开了一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置，可以有效克服现有扭矩测试装置仅能够测试无径向和轴向加载情况下的扭矩，而不具备自动测试工件加载情况下的旋转扭矩和摆动扭矩的弊端。本发明不仅具有人机操作界面，实现对球销类轴承摆动和转动的多参数灵活测试，能够时时跟踪、显示和记录扭矩与运转角度之间的关系，并且实现径向和轴向加载情况下的测试；具有结构简单，操作方便，精度高等优点。
本发明技术方案是这样实现的：
一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置，包括：工作台、旋转扭矩测试系统、摆动扭矩测试系统、载荷加载系统、控制显示系统。
A)在工作台的前台设置有计算机、控制箱、后台依次左右顺序设置旋转测试支架、滑动工作台和高度调节支架；
B)所述的旋转扭矩测试系统由旋转电机、扭矩传感器、止推轴承及联轴器构成；所述旋转电机连接在旋转测试支架的一端，旋转电机输出端与扭矩传感器连接，扭矩传感器通过联轴器一与止推轴承连接，测试工件连接杆一端通过联轴器二与止推轴承连接，另一端与测试工件连接，测试工件置于滑动工作台上；
C)所述的摆动扭矩测试系统由直线电机、拉压传感器、连杆机构构成；通过所述测试工件连接杆上设置的滑动块，通过连杆机构依次垂直连接拉压传感器和直线电机；
D)所述载荷加载系统由高度调节支架、丝杠、压力传感器、力加载装置构成；高度调节支架上方依次连接丝杠和力加载装置，力加载装置与压力传感器连接；
E)所述控制显示系统由计算机和控制器构成，计算机通过控制箱内置的控制器与旋转电机、扭矩传感器、拉压传感器、直线电机、压力传感器相连，从而实现对整个测试系统的控制，以及试验数据的时时显示。
所述的旋转扭矩测试系统与摆动扭矩测试系统单独对工件进行测试。
所述的载荷加载系统对工件径向和轴向加载。
摆动扭矩测试部分用来测试工件的摆动启动扭矩和摆动扭矩，各零件间采用螺纹连接方式进行固定连接，球销的摆动由电机的直线运动来实现。
本发明在计算机上配备有专门开发的测试软件系统，可通过人机相互式界面进行试验参数设定、参数修改、试验开始、试验停止、数据采集、数据保存等工作，实现对整个试验的时时跟踪。
本发明具有结构简单，操作方便，精度高等优点；在工件夹装位置保持不变的情况下，可实现旋转扭矩及摆动扭矩的测量，并可实现轴向加载和径向加载两种情况下的扭矩测试。不仅具有人机操作界面，实现对球销类轴承摆动和转动的多参数灵活测试，而且能够时时跟踪、显示和记录扭矩与运转角度之间的关系。
附图说明
图1为本发明用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置的立体结构示意图。
1、计算机，2、控制箱，3、旋转测试支架，4、旋转电机，5、扭矩传感器，6、联轴器一，7、止推轴承，8、联轴器二，9、滑动块，10、测试工件连接杆，11、测试工件，12、力加载装置，13、压力传感器，14、丝杠，15、高度调节支架，16、工作台，17、直线电机，18、滑动工作台，19、拉压传感器。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明进行详细说明，但实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。
一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置，结构如图1所示。包括：工作台16、旋转扭矩测试系统、摆动扭矩测试系统、载荷加载系统、控制显示系统。
A)在工作台16的前台设置有计算机1、控制箱2、后台依次左右顺序设置旋转测试支架3、滑动工作台18和高度调节支架15；
B)所述的旋转扭矩测试系统由旋转电机4、扭矩传感器5、止推轴承7及联轴器构成；所述旋转电机4连接在旋转测试支架3的一端，旋转电机输出端与扭矩传感器5连接，扭矩传感器5通过联轴器一6与止推轴承7连接，测试工件连接杆10一端通过联轴器二8与止推轴承7连接，另一端与测试工件11连接，测试工件11置于滑动工作台18上；
C)所述的摆动扭矩测试系统由直线电机17、拉压传感器19、连杆机构构成；通过所述测试工件连接杆10上设置的滑动块9，通过连杆机构依次垂直连接拉压传感器19和直线电机17；
D)所述载荷加载系统由高度调节支架15、丝杠14、压力传感器13、力加载装置12构成；高度调节支架15上方依次连接丝杠14和力加载装置12，力加载装置12上连接压力传感器13；
E)所述控制显示系统由计算机1和控制器构成，计算机1通过控制箱2内置的控制器与旋转电机4、扭矩传感器5、拉压传感器19、直线电机17、压力传感器13相连，从而实现对整个测试系统的控制，以及试验数据的时时显示。
所述的旋转扭矩测试系统与摆动扭矩测试系统可单独对工件进行测试。所述的载荷加载系统对工件可实现径向和轴向加载。摆动扭矩测试部分用来测试工件的摆动启动扭矩和摆动扭矩，各零件间采用螺纹连接方式进行固定连接，球销的摆动由直线电机的直线运动来实现。
旋转扭矩测试时，测试工件连接杆10与测试工件11相连，通过丝杠14对测试工件11进行轴向力加载，将力加载系统旋转90度可完成对工件径向力的加载，旋转电机4的开启及旋转速度通过计算机1控制，旋转电机4带动扭矩传感器5及测试工件11转动，计算机1通过控制器2实现对扭矩传感器5的数据采集。
摆动扭矩测试时，测试工件连接杆10与测试工件11连接，直线电机17通过控制器2和计算机1进行上下移动，拉压传感器19与直线电机17相连，拉压传感器19通过滑块9在连接杆10上滑动带动测试工件11上下摆动，通过丝杠14对测试工件11进行轴向力加载，将力加载系统旋转90度可完成对工件径向力的加载，拉压传感器19测得的力值反馈回控制器，并经转换以扭矩进行输出。

Claims (4)

1.一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置，包括：工作台、旋转扭矩测试系统、摆动扭矩测试系统、载荷加载系统、控制显示系统；其特征在于：
A)在工作台（16）的前台设置有计算机（1）、控制箱（2）、后台依次左右顺序设置旋转测试支架（3）、滑动工作台（18）和高度调节支架（15）；
B)所述的旋转扭矩测试系统由旋转电机、扭矩传感器、止推轴承及联轴器构成；所述旋转电机（4）连接在旋转测试支架（3）的一端，旋转电机输出端与扭矩传感器（5）连接，扭矩传感器（5）通过联轴器一与止推轴承（7）连接，测试工件连接杆（10）一端通过联轴器二与止推轴承（7）连接，另一端与测试工件（11）连接，测试工件（11）置于滑动工作台（18）上；
C)所述的摆动扭矩测试系统由直线电机、拉压传感器、连杆机构构成；通过所述测试工件连接杆（10）上设置的滑动块（9），通过连杆机构依次垂直连接拉压传感器（19）和直线电机（17）；
D)所述载荷加载系统由高度调节支架（15）、丝杠、压力传感器、力加载装置构成；高度调节支架（15）上方依次连接丝杠（14）和力加载装置（12），力加载装置（12）上连接压力传感器（13）；
E)所述控制显示系统由计算机（1）和控制器构成，计算机（1）通过控制箱（2）内置的控制器与旋转电机（4）、扭矩传感器（5）、拉压传感器（19）、直线电机（17）、压力传感器（13）相连，从而实现对整个测试系统的控制，以及试验数据的时时显示。
2.根据权利要求1所述的一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置，其特征在于：所述的旋转扭矩测试系统与摆动扭矩测试系统单独对工件进行测试。
3.根据权利要求1所述的一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置，其特征在于：所述的载荷加载系统对工件径向和轴向加载。
4.根据权利要求1所述的一种用于球销类轴承转动扭矩和摆动扭矩的测试装置，其特征在于：所述的摆动扭矩测试系统，用来测试工件的摆动启动扭矩和摆动扭矩，各零件间采用螺纹连接方式进行固定连接，球销的摆动由电机的直线运动来实现。
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