CN105910825A - 一种双轴重载轴承模拟试验机 - Google Patents

一种双轴重载轴承模拟试验机 Download PDF

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吴浩
张祥峰
石国林
刘彬
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    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts
    • G01M13/04—Bearings

Abstract

本发明公开了一种双轴重载轴承模拟试验机，包括有机架，固定连接在机架上的试验主体，试验主体上方连接有盖板，盖板上安装有变频电机；所述试验主体包括有固定连接在机架上的箱体，以及安装在箱体内的两组试验头组件；所述试验头组件包括有试验主轴，径向支撑轴承，中负荷体，中负荷体支撑端盖，两个试验轴承，端衬套，端负荷体；还包括轴向加载端盖，轴向油缸，还包括轴向支撑端盖，锥形轴，所述锥形轴连接有从动带轮，所述变频电机连接有主动带轮，主动带轮和两个试验头组件上的从动带轮通过同步带传动连接；两个所述试验头组件的中负荷体之间连接有径向油缸；本发明两个试验头中间只用安装一个径向两端油缸，结构紧凑。

Description

一种双轴重载轴承模拟试验机
技术领域
本发明属于轴承试验领域，具体涉及一种能进行径向和轴向联合重载加载、两根试验主轴同时运行的新型轴承模拟试验机。
背景技术
近年来我国轴承产业发展的环境正发生着深刻的变化，长期积累的深层次矛盾日益凸显，粗放式增长模式难以为继，已进入到必须以转型升级促进工业又好又快发展的新阶段。轴承产品也有中高端向高端转化，逐步实现国产化替代进口化，也是为了满足越来越多的国际知名大企业客户的需求，进行高端产品的研发，要求具有高精度、长寿命和高可靠性。轴承的疲劳寿命及其可靠性是轴承最重要的性能指标，但由于影响疲劳寿命因素太多而且轴承疲劳寿命理论仍需完善，进行模拟试验是目前惟一有效途径。对于研发的新产品，不仅要求自身进行模拟测试，还需要与先前老的结构、材料等轴承产品进行对比测试。目前国内轴承模拟试验机多是一根试验主轴，每次试验的轴承数量有限，每个试验项目需要进行多次试验，尤其是对比测试，一般至少进行2次试验。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种结构精简且刚性好、装拆方便、高效率的双轴重载轴承模拟试验机。
为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：一种双轴重载轴承模拟试验机，包括有机架，固定连接在机架上的试验主体，试验主体上方连接有盖板，盖板上安装有变频电机；
所述试验主体包括有固定连接在机架上的箱体，以及安装在箱体内的两组试验头组件；
所述试验头组件包括有试验主轴，连接在试验主轴中部的径向支撑轴承，连接在径向支撑轴承外圈的中负荷体，连接在中负荷体两端的两个中负荷体支撑端盖，连接在试验主轴两端的两个试验轴承，分别连接在每个试验轴承外圈的端衬套，以及连接在端衬套上的端负荷体，所述端负荷体连接在箱体上；
所述试验头组件还包括与端衬套连接的轴向加载端盖，以及连接在轴向加载端盖上的轴向油缸，所述轴向油缸固定连接在箱体外壁，所述轴向油缸的输出轴与箱体之间安装有后密封套；
所述试验头组件还包括与另一个端衬套连接的轴向支撑端盖，与试验主轴端部同轴连接的锥形轴，以及连接在锥形轴与箱体之间的前密封套；
所述锥形轴位于箱体外的端部连接有从动带轮，所述变频电机的输出轴上连接有主动带轮，主动带轮和两个试验头组件上的从动带轮通过同步带传动连接；
两个所述试验头组件的中负荷体之间连接有径向油缸；
所述中负荷体与端负荷体外表面均安装有温度传感器与振动传感器；
所述轴向油缸和径向油缸分别与液压系统连接；各个温度传感器、振动传感器与控制系统的信号输入端连接；液压系统以及变频电机分别与控制系统的输出端连接。
作为优选方案：所述箱体外壁还安装有与所述同步带传动连接的用以使同步带张紧的张紧轮。
作为优选方案：所述试验主体还连接有润滑系统。
作为优选方案：所述箱体外安装有用以罩住所述主动带轮、从动带轮及张紧轮的防护罩。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：①两根试验主轴同时进行试验，提高了试验效率。②两个试验头中间只用安装一个径向两端油缸，结构紧凑，并且变频电机安装在箱体盖板上，节省大量空间。③负荷体外形合理，径向与轴向加载稳定，传感器安装方便。④适合多种工况模拟试验，尤其适合有轴向冲击载荷的工况模拟试验。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明卸除防护罩后的结构示意图。
图3是图1的俯视图。
图4是图1的侧视图。
图5是图4是A-A向结构示意图。
1、机架；2、试验主体；3、盖板；4、变频电机；5、轴向油缸；9、防护罩；10、主动带轮；11、张紧轮；12、从动带轮；13、径向油缸；14、轴向加载端盖；15、试验轴承；16、端衬套；17、端负荷体；18、径向支撑轴承；19、中负荷体；20、中负荷体支撑端盖；21、前密封套；22、锥形轴；23、轴向支撑端盖；24、试验主轴；25、试验头组件；26、后密封套；27、箱体。
具体实施方式
下面根据附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。
根据图1至图5所示，本实施例所述的一种双轴重载轴承模拟试验机，包括有机架1，固定连接在机架上的试验主体2，试验主体上方连接有盖板3，盖板上安装有变频电机4。
所述试验主体包括有固定连接在机架上的箱体27，以及安装在箱体内的两组试验头组件25。
所述试验头组件包括有试验主轴24，连接在试验主轴中部的径向支撑轴承18，连接在径向支撑轴承外圈的中负荷体19，连接在中负荷体两端的两个中负荷体支撑端盖20，连接在试验主轴两端的两个试验轴承15，分别连接在每个试验轴承外圈的端衬套16，以及连接在端衬套上的端负荷体17，所述端负荷体连接在箱体上。
所述试验头组件还包括与端衬套连接的轴向加载端盖14，以及连接在轴向加载端盖上的轴向油缸5，所述轴向油缸固定连接在箱体外壁，所述轴向油缸的输出轴与箱体之间安装有后密封套26。
所述试验头组件还包括与另一个端衬套连接的轴向支撑端盖23，与试验主轴端部同轴连接的锥形轴22，以及连接在锥形轴与箱体之间的前密封套21。
所述锥形轴位于箱体外的端部连接有从动带轮12，所述变频电机的输出轴上连接有主动带轮10，主动带轮和两个试验头组件上的从动带轮通过同步带传动连接。
两个所述试验头组件的中负荷体之间连接有径向油缸13；
所述中负荷体与端负荷体外表面均安装有温度传感器与振动传感器；
所述轴向油缸和径向油缸分别与液压系统连接；各个温度传感器、振动传感器与控制系统的信号输入端连接；液压系统以及变频电机分别与控制系统的输出端连接。
所述箱体外壁还安装有与所述同步带传动连接的用以使同步带张紧的张紧轮11。
所述试验主体还连接有润滑系统。
所述箱体外安装有用以罩住所述主动带轮、从动带轮及张紧轮的防护罩9。
该模拟试验机试验时，先安装后密封套26，然后把轴向油缸5由螺钉固定在箱体外壁，接着安装径向油缸支架及径向油缸13；下面是把试验头组件25装配好，即径向支撑轴承18安装在中负荷体19的孔中，接着一起安装在试验主轴24上，两边安装中负荷支撑端盖20，接着试验轴承15安装在端衬套16中，然后一起安装在试验主轴24上，接着两边安装端负荷体17及轴向加载端盖14与轴向支撑端盖23，那么就完成了试验头组件25的安装。两个试验头组件都安装完成后，放到箱体里，端负荷体由螺钉与箱体侧壁固定，接着安装前密封套21，然后用长螺杆把锥形小轴22及从动带轮12安装固定在试验主轴24锥形孔端，安放好温度传感器与振动传感器，盖上已经安装好变频电机4的试验机盖板，安装同步带，并调节好张紧轮11，最后安装好防护罩9。打开工控机，根据载荷谱与速度谱，设定各试验参数及报警参数。

Claims (4)

1. 一种双轴重载轴承模拟试验机，其特征在于：包括有机架，固定连接在机架上的试验主体，试验主体上方连接有盖板，盖板上安装有变频电机；
所述试验主体包括有固定连接在机架上的箱体，以及安装在箱体内的两组试验头组件；
所述试验头组件包括有试验主轴，连接在试验主轴中部的径向支撑轴承，连接在径向支撑轴承外圈的中负荷体，连接在中负荷体两端的两个中负荷体支撑端盖，连接在试验主轴两端的两个试验轴承，分别连接在每个试验轴承外圈的端衬套，以及连接在端衬套上的端负荷体，所述端负荷体连接在箱体上；
所述试验头组件还包括与端衬套连接的轴向加载端盖，以及连接在轴向加载端盖上的轴向油缸，所述轴向油缸固定连接在箱体外壁，所述轴向油缸的输出轴与箱体之间安装有后密封套；
所述试验头组件还包括与另一个端衬套连接的轴向支撑端盖，与试验主轴端部同轴连接的锥形轴，以及连接在锥形轴与箱体之间的前密封套；
所述锥形轴位于箱体外的端部连接有从动带轮，所述变频电机的输出轴上连接有主动带轮，主动带轮和两个试验头组件上的从动带轮通过同步带传动连接；
两个所述试验头组件的中负荷体之间连接有径向油缸；
所述中负荷体与端负荷体外表面均安装有温度传感器与振动传感器；
所述轴向油缸和径向油缸分别与液压系统连接；各个温度传感器、振动传感器与控制系统的信号输入端连接；液压系统以及变频电机分别与控制系统的输出端连接。
2. 根据权利要求1所述的一种双轴重载轴承模拟试验机，其特征在于：所述箱体外壁还安装有与所述同步带传动连接的用以使同步带张紧的张紧轮。
3. 根据权利要求1所述的一种双轴重载轴承模拟试验机，其特征在于：所述试验主体还连接有润滑系统。
4. 根据权利要求1所述的一种双轴重载轴承模拟试验机，其特征在于：所述箱体外安装有用以罩住所述主动带轮、从动带轮及张紧轮的防护罩。
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