CN104807638B - 一种测试静压轴承的实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测试静压轴承的实验装置，在试验台台面的两侧对称设有两个相互平行的支撑架，各个支撑架均连接用于穿过静压轴承内芯的导轨，在试验台的中间位置还设有与导轨平行的轨道，轨道上设有可沿轨道往复移动的直线电机和记录直线电机位置的光栅尺，直线电机的两侧分别连接平行于试验台台面的液压缸，各个液压缸与导轨相互垂直并连接套设在静压轴承外部的轴承座，液压缸上设有用于记录液压缸输出力的传感器，本发明可同时测试多个静压滑动轴承，测试效率高，在测试过程中采用光栅尺和传感器检测记录数据，避免了人为测试的误差，测试精度高，并且能够自动记录实验数据，有效的减轻了测试人员的劳动强度。

Description

一种测试静压轴承的实验装置

技术领域

本发明涉及滑动轴承领域，特别涉及一种测试静压轴承的实验装置。

背景技术

滑动轴承在旋转机械中具有广泛应用，常用的有动压滑动轴承、静压滑动轴承和动静压滑动轴承。静压滑动轴承已经得到了广泛的使用和发展，但是目前专门进行静压轴承试验的装置较少，多数装置一次只能测试一个轴承，测试效率较低；测试仪表多采用老式仪器仪表，由人工进行观测记录，测量数据精确度不足且存在人工观测误差。

发明内容

为解决上述技术中存在的技术问题，本发明提供了一种测试效率高，劳动强度低，测量数据精确的测试静压轴承的实验装置。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种测试静压轴承的实验装置，包括试验台，在所述试验台台面的两侧对称设有两个相互平行的支撑架，各个支撑架均连接用于穿过静压轴承内芯的导轨，导轨位于支撑架之间的试验台台面上方并与支撑架平行，在试验台的中间位置还设有与导轨平行的轨道，所述轨道上设有可沿轨道往复移动的直线电机和记录直线电机位置的光栅尺，所述直线电机的两侧分别连接平行于试验台台面的液压缸，各个液压缸与导轨相互垂直并连接套设在静压轴承外部的轴承座，所述液压缸的活塞杆上设有用于记录液压缸输出力的传感器，直线电机在轨道上滑动并带动静压轴承在导轨上滑动，通过光栅尺和传感器的数据测算静压轴承的性能。

收益效果：相对于现有技术本发明有以下优点：1、本装置可同时测试多个静压滑动轴承，测试效率高；

2、在测试过程中采用光栅尺和传感器检测记录数据，避免了人为测试的误差，测试精度高，并且使用计算机自动记录实验数据，有效的减轻了测试人员的劳动强度；

3、本装置结构紧凑，成本低，具有广阔的市场前景，应用、推广价值大。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明俯视结构示意图。

图3是本发明静压轴承与支座连接结构示意图。

图示标记，1、试验台，2、支撑架，3、导轨，4、静压轴承，5、液压缸，6、直线电机，7、轨道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，一种测试静压轴承的实验装置，包括试验台1，试验台1为矩形工作台，与地面固定连接，在所述试验台1台面的两侧沿长度方向对称设有两个相互平行的支撑架2，支撑架2通过螺栓与试验台1台面连接，两个支撑架2平行设置并且与试验台1的边缘平行，各个支撑架2均连接用于穿过静压轴承4内芯的导轨3，该导轨3呈圆柱状。如图3所示，在导轨3上设有螺纹孔，通过螺栓是导轨3与支撑架2连接，导轨3位于支撑架2之间的试验台1台面上方并与支撑架2平行，在试验台1的中间位置还设有与导轨3平行的轨道7，轨道7通过螺栓与试验台1台面固定，所述轨道7上设有可沿轨道7往复移动的直线电机6和记录直线电机6位置的光栅尺，光栅尺包括标尺光栅和读数头，标尺光栅安装在轨道7上，读数头安装在直线滑块上。如图2所示，直线电机6可沿轨道7往复运动，所述直线电机6的两侧分别连接平行于试验台1台面的液压缸5，各个液压缸5朝向导轨7延伸，并且与导轨7相互垂直，延伸的末端连接静压轴承4的轴承座，使得液压缸5成为直线电机6和待测试的静压轴承4的连接桥梁。液压缸5为双向液压缸，通过改变液压缸5内的液压油压力大小可以改变待测试液压轴承4的负载力，所述液压缸5的活塞杆上设有用于记录液压缸输出力的传感器，所述直线电机6在轨道7上滑动并带动静压轴承4在导轨3上滑动，运行过程中光栅尺记录直线电机的位置，液压缸5上的传感器记录静压轴承4的负载力大小。光栅尺记录的数据分别传送至计算机计算得出带测试静压轴承4的运动速度和加速度，结合传感器测出的负载力，实现测算带测试静压轴承4的性能。

所述的一种测试静压轴承的实验装置，待测试的静压轴承4嵌套在轴承座内，所述滑动轴承4包括外套和设置在外套中的内芯，导轨3穿过内芯，所述外套的两端均设有法兰，限制内芯在外套内沿轴向移动。所述内芯的圆周外壁中间位置向下凹陷形成环形油腔，环形油腔的开口与轴承座的内壁紧密接触使得环形油腔形成一个封闭的腔体。在内芯的圆周内壁上均布三个凹陷形成的压力腔，各个压力腔均通过节油孔与环形油腔相通，节油孔的两端分别连接压力腔和环形油腔，所述环形油腔与设置在外套上的进油口相通，该进油口和法兰上的进油孔连通。高压油通过法兰上的进油孔以及外套上的进油口进入到环形油腔中，高压油充满环形油腔后从节油孔进入各个压力腔中，压力腔中的油液产生承载力，为滑动轴承和导轨之间提供油液形成油膜。位于内芯内壁上的各个压力腔之间的夹角为120°，这样的分布方式在保证滑动轴承具有可靠承载能力的同时，也具有对心形好，使得滑动测试过程中更加平稳。所述法兰圆周内壁设有回油腔，导轨和内芯的间隙与回油腔相通，且与设在外套上的回油口相连接，该回油口与法兰上回油孔相连通。导轨与内芯之间的间隙会有油液渗出，通过回油腔将油液转移至回油孔，回油孔与外部的供油装置相连接，供油装置通过高压油泵进行供油，形成完整的油液回路。在法兰圆周内壁还设有气封腔，气封腔通过高压空气进气口与外部的高压空气机相连通。高压空气流通过高压空气机注入到气封腔中，高压气流在气封腔中对轴承内部形成气封层，防止油液过多的泄漏，确保工作环境的整洁干净。

利用本装置测试静压轴承的具体实施步骤如下：

1、启动直线电机，使得直线电机带动液压缸和静压轴承做沿轨道做直线运动，模拟在机器上的实际工作状态。

2、控制液压缸的进油压力可以改变轴承的负载力。

3、液压缸上的传感器监控并记录液压缸的输出力，即静压轴承的负载力；位于轨道上的光栅尺记录液压缸所处的位置。

4、传感器和光栅尺检测记录的数据传输至计算机。

5、通过计算可以得出轴承的运动速度和加速度。

本发明未叙述部分为现有技术。

Claims (1)

1.一种测试静压轴承的实验装置，其特征在于：包括试验台（1），试验台（1）为矩形工作台，与地面固定连接，在所述试验台（1）台面的两侧对称各设置有一个的支撑架（2），所述试验台（1）两侧的两个支撑架（2）相互平行，各个支撑架（2）均连接用于穿过静压轴承（4）内芯的导轨（3），导轨（3）位于支撑架（2）之间的试验台（1）台面上方并与支撑架（2）平行，在试验台（1）的中间位置还设有与导轨（3）平行的轨道（7），所述轨道（7）上设有可沿轨道（7）往复移动的直线电机（6）和记录直线电机（6）位置的光栅尺，所述直线电机（6）的两侧分别连接平行于试验台（1）台面的液压缸（5），液压缸（5）与导轨（7）相互垂直并连接套设在静压轴承（4）外部的轴承座，所述液压缸（5）的活塞杆上设有用于记录液压缸输出力的传感器，直线电机（6）在轨道（7）上滑动并带动静压轴承（4）在导轨（3）上滑动，通过光栅尺和传感器的数据测算静压轴承的性能。