CN105699084B - 打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命试验机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命试验机，包括机座、轴系系统、加载系统、驱动系统和测控系统，所述驱动系统固定在机座上，并连接所述轴系系统，带动整个试验台工作；所述轴系系统采用一端浮动的简支结构形成支撑，安装在机座上，在保证其浮动端能够移动位置的情况下保证轴系系统对中不发生偏斜；所述加载系统固定在机座上，并将载荷作用于轴系系统的陪试轴上。本发明可模拟试验轴承的实际使用工况，同时采用一端浮动的简支轴系结构，能够适应二十多种陪试轴，具有很好的适应性且更接近实际的工况载荷条件；采用可绕心旋转的压力分配杆，保证两端轴承同等受载而不发生偏载现象。

Description

打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命试验机

技术领域

本发明涉及一种打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命试验机。

背景技术

滚动轴承是各类机器、设备、仪器和仪表中普遍使用的零部件，其性能和寿命是保证产品使用质量的重要因素，而开展轴承试验是评定轴承性能和寿命最为有效的途径之一。目前，滚动轴承疲劳寿命试验以常规尺寸的滚动轴承为主，但在有些空间狭小场合，小型滚动轴承的使用量非常庞大，如打印机、传真机等。这些小型电器使用的轴承一旦达到疲劳寿命，尽管是很小的一个机械部分，亦会使整个机器无法正常工作，从而造成不必要失效和浪费。

市场上目前已有的试验机大多为针对常用尺寸的，存在着以下几点不足：1）目前市场上针对打印机/复印机进纸系统中小型滚动轴承疲劳寿命的试验机较少，并且不能模拟特定使用工况下的测试试验；2）现有试验机的柔性不高，无法适应客户试验所需求的多种尺寸互异的陪试轴来进行特定使用工况下的试验研究；3）现有设备的加载方式无法保证两侧轴承均匀受载，易产生较大偏载的现象，使得试验数据失真；4）由于试验轴承尺寸较小，现有试验机的安装、夹紧及定位等过程很容易引起轴承损坏，从而使得试验数据无效，甚至轴承安装时便已损坏。

为满足打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命试验的需要，针对现有试验机的不足，以及针对不同特定使用工况下的测试需求，设计一台用于打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命测试的试验机非常必要。

发明内容

本发明的目的是为了弥补目前小型轴承疲劳寿命试验研究的不足以及加载方式易产生偏载，设计了一种打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命试验机，实现两端测试轴承的对称加载以及不同实际使用工况下疲劳寿命的测试。

为了达到上述目的，本发明的构思是：加载部分采用对称结构并在中心加装轴承，使加载部分可以绕中心旋转，形成一个类似于翘翘板的机构，能够自动平衡两端载荷至平衡状态；轴系系统采用一端浮动的简支结构，通过移动一端的轴承座位置，使其适应不同跨度的陪试轴以模拟实际使用工况。

根据上述发明构思，本发明采用如下技术方案：

一种打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命试验机，包括机座、轴系系统、加载系统、驱动系统和测控系统，所述驱动系统固定在机座上，并连接所述轴系系统，带动整个试验台工作；所述轴系系统采用一端浮动的简支结构形成支撑，安装在机座上，在保证其浮动端能够移动位置的情况下保证轴系系统对中不发生偏斜；所述加载系统固定在机座上，并将载荷作用于轴系系统的陪试轴上。

所述驱动系统包括卧式安装支座，电机和联轴器，所述电机通过其配套的卧式安装支座底部的安装定位孔安装到底座上，并通过联轴器直接与轴系系统中的陪试轴相连。

所述轴系系统包括轴承盖，芯轴，螺纹杆，蝶型螺母，测试轴承，陪试轴和轴承座，两个轴承座底部的凸台与底座上的所开凹槽相配合，能够沿凹槽滑动，在每个轴承座的两侧开有凹槽，凹槽的底部设有芯轴，螺纹杆与芯轴固定连接，能够绕芯轴旋转向外打开，轴承盖两侧设有凹槽，螺纹杆旋进轴承盖两侧凹槽内并通过蝶型螺母固定，在轴承盖和轴承座之间安装有测试轴承，两个测试轴承之间安装陪试轴。

所述加载系统包括两个加载轴承，压力分配杆，转接板，压力传递头，一对辅助轴承，压力传感器，加载螺栓板，加载螺栓，加载立板，弹簧，导轨，滑块，移动导向块；所述移动导向块固定在机座上，移动导向块开有滑槽，所述加载立板安装在移动导向块上，能够沿滑槽水平移动；所述加载立板前面固定竖向导轨，滑块配合安装在导轨上，所述转接板的一面固定在滑块上，另一面与压力传递头相连，转接板的顶部连接压力传感器，压力传感器顶端通过弹簧连接加载螺栓，加载螺栓通过加载螺栓板固定在加载立板上；所述压力分配杆中心装有一对辅助轴承，使得压力分配杆能够绕着中心旋转，所述辅助轴承连接压力传递头以传递载荷，所述压力分配杆两端安装两个加载轴承；当一侧加载轴承所施加的载荷比另一侧大时，由于力臂不平衡，使得压力分配杆绕中心旋转以平衡两侧加载力直至相等，实现两端同等加载。

本试验机试验轴承的直径为Ф6mm的两种不同型号轴承，试验轴承安装跨度范围为272~380mm；试验载荷范围为0~20kg。

本发明与现有试验设备相比，具有如下突出实质性特点和显著的优点：

本发明可模拟试验轴承的实际使用工况，同时采用一端浮动的简支轴系结构，能够适应二十多种陪试轴，具有很好的适应性且更接近实际的工况载荷条件；采用可绕心旋转的压力分配杆，保证两端轴承同等受载而不发生偏载现象。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中加载系统的结构示意图。

图3为本发明中轴系系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明的优选实施例结合附图详述如下：

参见图1，一种打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命试验机，包括机座1、轴系系统、加载系统和驱动系统，所述驱动系统固定在机座1上，并连接所述轴系系统，带动整个试验台工作；所述轴系系统采用一端浮动的简支结构形成支撑，安装在机座1上，在保证其浮动端能够移动位置的情况下保证轴系系统对中不发生偏斜；所述加载系统固定在机座1上，并将载荷作用于轴系系统的陪试轴10上。

所述驱动系统包括卧式安装支座2，电机3和联轴器4，所述电机3通过其配套的卧式安装支座2底部的安装定位孔安装到底座1上，并通过联轴器4直接与轴系系统中的陪试轴10相连。

如图3所示，所述轴系系统包括轴承盖5，芯轴6，螺纹杆7，蝶型螺母8，测试轴承9，陪试轴10和轴承座24，两个轴承座24底部的凸台与底座1上的所开凹槽相配合，能够沿凹槽滑动，在每个轴承座24的两侧开有凹槽，凹槽的底部设有芯轴6，螺纹杆7与芯轴6固定连接，能够绕芯轴6旋转向外打开，轴承盖5两侧设有凹槽，螺纹杆7旋进轴承盖5两侧凹槽内并通过蝶型螺母8固定，在轴承盖5和轴承座24之间安装有测试轴承9，两个测试轴承9之间安装陪试轴10。装拆时只需要将蝶型螺母8旋松两圈，螺纹杆7即可绕芯轴6旋转向外打开，由此便可以直接将轴承盖5取下，换上新的测试轴承9以及与其相配的陪试轴10，再旋进螺纹杆7并旋转紧蝶形螺母8即可进行新的测试试验，简化了使用操作。

如图2所示，所述加载系统包括两个加载轴承11，压力分配杆12，转接板13，压力传递头14，一对辅助轴承15，压力传感器16，加载螺栓板17，加载螺栓18，加载立板19，弹簧20，导轨21，滑块22，移动导向块23；所述移动导向块23固定在机座1上，移动导向块23开有滑槽，所述加载立板19安装在移动导向块23上，能够沿滑槽水平移动；所述加载立板19前面固定竖向导轨21，滑块22配合安装在导轨21上，所述转接板13的一面固定在滑块22上，另一面与压力传递头14相连，转接板13的顶部连接压力传感器16，压力传感器16顶端通过弹簧20连接加载螺栓18，加载螺栓18通过加载螺栓板17固定在加载立板19上；所述压力分配杆12中心装有一对辅助轴承15，使得压力分配杆12能够绕着中心旋转，所述辅助轴承15连接压力传递头14以传递载荷，所述压力分配杆12两端安装两个加载轴承11；当一侧加载轴承11所施加的载荷比另一侧大时，由于力臂不平衡，使得压力分配杆12绕中心旋转以平衡两侧加载力直至相等，实现两端同等加载。

所述加载系统通过旋转加载螺栓18压缩弹簧20施加载荷，载荷经过压力传感器16传递到转接板13上，再通过压力传递头14传递到辅助轴承15上，再传递至压力分配杆12上，最终通过与压力分配杆12相配的两个加载轴承11传递到陪试轴10，当一侧加载轴承11所施加的载荷比另一侧大时，由于力臂不平衡，使得压力分配杆12绕中心旋转以平衡两侧加载力直至相等，实现两端同等加载；同时加载系统可以沿着移动导向块23平移，由此适应不同陪试轴10的加载位置不同。

通过调整轴承座24的位置、沿着移动导向块23平移加载系统的位置以及旋转加载螺栓18施加不同的载荷，即可测得不同跨度、不同载荷下打印机/复印机进纸系统轴承的疲劳寿命。

Claims (3)

1.一种打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命试验机，包括机座（1）、轴系系统、加载系统、驱动系统和测控系统，其特征在于，所述驱动系统固定在机座（1）上，并连接所述轴系系统，带动整个试验台工作；所述轴系系统采用一端浮动的简支结构形成支撑，安装在机座（1）上，在保证其浮动端能够移动位置的情况下保证轴系系统对中不发生偏斜；所述加载系统固定在机座（1）上，并将载荷作用于轴系系统的陪试轴（10）上；

所述加载系统包括两个加载轴承（11），压力分配杆（12），转接板（13），压力传递头（14），一对辅助轴承（15），压力传感器（16），加载螺栓板（17），加载螺栓（18），加载立板（19），弹簧（20），导轨（21），滑块（22），移动导向块（23）；所述移动导向块（23）固定在机座（1）上，移动导向块（23）开有滑槽，所述加载立板（19）安装在移动导向块（23）上，能够沿滑槽水平移动；所述加载立板（19）前面固定竖向导轨（21），滑块（22）配合安装在导轨（21）上，所述转接板（13）的一面固定在滑块（22）上，另一面与压力传递头（14）相连，转接板（13）的顶部连接压力传感器（16），压力传感器（16）顶端通过弹簧（20）连接加载螺栓（18），加载螺栓（18）通过加载螺栓板（17）固定在加载立板（19）上；所述压力分配杆（12）中心装有一对辅助轴承（15），使得压力分配杆（12）能够绕着中心旋转，所述辅助轴承（15）连接压力传递头（14）以传递载荷，所述压力分配杆（12）两端安装两个加载轴承（11）；当一侧加载轴承（11）所施加的载荷比另一侧大时，由于力臂不平衡，使得压力分配杆（12）绕中心旋转以平衡两侧加载力直至相等，实现两端同等加载。

2.根据权利要求1所述的打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命试验机，其特征在于，所述驱动系统包括卧式安装支座（2），电机（3）和联轴器（4），所述电机（3）通过其配套的卧式安装支座（2）底部的安装定位孔安装到底座（1）上，并通过联轴器（4）直接与轴系系统中的陪试轴（10）相连。

3.根据权利要求1所述的打印机/复印机进纸系统轴承疲劳寿命试验机，其特征在于，所述轴系系统包括轴承盖（5），芯轴（6），螺纹杆（7），蝶型螺母（8），测试轴承（9），陪试轴（10）和轴承座（24），两个轴承座（24）底部的凸台与底座（1）上的所开凹槽相配合，能够沿凹槽滑动，在每个轴承座（24）的两侧开有凹槽，凹槽的底部设有芯轴（6），螺纹杆（7）与芯轴（6）固定连接，能够绕芯轴（6）旋转向外打开，轴承盖（5）两侧设有凹槽，螺纹杆（7）旋进轴承盖（5）两侧凹槽内并通过蝶型螺母（8）固定，在轴承盖（5）和轴承座（24）之间安装有测试轴承（9），两个测试轴承（9）之间安装陪试轴（10）。