CN110196164A - 一种多功能轴承试验机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能轴承试验机，是一种可同时进行轴向、径向及倾覆加载的试验机。本发明提供两种不同的动力源，即在一台设备上可实现恒速恒方向的等转速测试，还可进行固定角度的摆动往复测试，而且可根据不同的轴承测试工装，进行外圈旋转内圈固定或内圈旋转外圈固定的轴承测试。本发明包括驱动调整部分、动力源切换装置、动静压主轴装置、径向加载装置、轴承安装工装和轴向倾覆加载部分，所述的驱动调整部分设在底座的一侧，动力源切换装置分别与驱动调整部分和动静压主轴装置采用联轴器相连接，动静压主轴装置采用锁紧螺栓与轴承安装工装相连接，径向加载装置设在轴承安装工装的一侧，轴向倾覆加载部分设置在轴承安装工装的一侧。

Description

一种多功能轴承试验机

技术领域

本发明属于轴承试验机领域，涉及一种复合式滚动轴承寿命试验机，具体为一种可同时进行轴向、径向及倾覆加载的轴承寿命试验机。

背景技术

滚动轴承是应用最为广泛的机械零件之一，同时也是机械设备中最容易损坏的元件之一，特别是在高速重载条件下的滚动轴承，由于工作面接触应力的长期反复作用，极易引起疲劳、裂纹、剥蚀、压痕等故障，从而引发轴承产生断裂，胶着，烧损等现象，进而引起整个设备的异常。

因此，针对滚动轴承进行出厂前的寿命测试，不仅可以提高轴承的生产工艺，还可以指导设备上使用轴承的及时更换。目前针对轴承的寿命测试少有既可以同时满足轴向加载、倾覆加载和径向加载，又可以承受高速重载工况的轴承测试设备，还可以满足恒速恒方向等转速测试，也可以完成固定角度的摆动往复测试的试验设备。

本发明是为了解决上述问题，提供了一种轴承测试的多功能复合测试试验机，不仅可以满足三种加载方式不同组合形式的加载，还可以进行大载荷加载。同时还提供两种不同的动力源，即在同一台设备上可实现恒速恒方向的等转速测试，还可以进行固定角度的摆动往复测试。而且本发明根据不同的轴承测试工装，可进行外圈旋转内圈固定或内圈旋转外圈固定两种方式的测试。本发明机构设计巧妙，可以在一台设备上实现多种功能测试，而且具有切换方便等功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合加载方式的多动力源滚动轴承寿命试验机，该寿命试验机可承受高速重载工况的轴承测试，具有拆装便捷，操作方便等优点。

本发明的目的与构想是通过以下技术方案实现的：

一种多功能轴承试验机，包括底座、驱动调整部分、动力源切换装置、动静压主轴装置、径向加载装置、轴承安装工装和轴向倾覆加载部分，其特征在于，所述的驱动调整部分设在底座的一侧，采用T型螺栓固定在底座上设置的T型槽上，所述的动力源切换装置和动静压主轴装置分别设在底座的箱体上，动力源切换装置分别与驱动调整部分和动静压主轴装置采用联轴器相连接，且动力源切换装置与动静压主轴装置之间设有扭矩传感器，动静压主轴装置采用锁紧螺栓与轴承安装工装相连接，所述的轴承安装工装设在动静压主轴装置、径向加载装置和轴向倾覆加载部分三者之间，径向加载装置设在轴承安装工装的一侧方且采用锁紧螺栓先连接，径向加载装置通过T型螺栓固定在底座上设置的T型槽内，所述的轴向倾覆加载部分设置在轴承安装工装的一侧，通过T型螺栓锁紧在底座上。

所述的底座，包括：底板、主导向轨、副导向轨、大箱体、小箱体盖和主箱体盖，上述的底板上方设有输油槽、T型槽、地脚螺栓槽和吊装螺栓孔，输油槽设在底板的四周，T型槽沿底板的上表面等间隔分布，地脚螺栓槽设在底板侧面且均匀分布，吊装螺栓孔设在底板沿长度方向的两侧面，左右两侧面各设置两个；上述的主导向轨和副导向轨分别通过锁紧螺栓固定在底板上，主导向轨可为驱动调整部分、大箱体和轴向倾覆加载部分提供统一的定位基准，副导向轨可为径向加载装置提供高精度定位基准；上述的大箱体通过T型锁紧螺栓固定在底板上的T型槽上，小箱体盖和主箱体盖设置在大箱体的上方，且大箱体内部设有动静压主轴装置的回油槽，大箱体的前半分用于安装动力源切换装置，后半部分用于安装动静压主轴装置。

所述的驱动调整部分，包括：主驱动手柄调节托板、主驱动手柄轴承座、主驱动手柄、主驱动位移调节丝杆、主驱动电机安装座、主驱动电机安装座锁紧螺栓和主驱动电机，上述的主驱动手柄调节托板通过螺栓固定在底板的侧面，主驱动手柄轴承座安装在主驱动手柄调节托板上，用于支撑主驱动位移调节丝杆，主驱动位移调节丝杆一端通过方轴与主驱动手柄相连接，另一端通过丝杆螺纹与主驱动电机安装座相连接，主驱动电机安装座锁紧螺栓用于将主驱动电机安装座锁紧在底板上，主驱动电机通过螺栓固定在主驱动电机安装座上，当主驱动电机安装座锁紧螺栓松开时，可通过转动主驱动手柄调整主驱动电机的安装位置，然后通过锁紧主驱动电机安装座锁紧螺栓将主驱动电机进行锁紧固定。

所述的动力源切换装置，包括：齿轮轴、传动总成左上固定压盖、传动总成右上固定压盖、摆动缸安装架、摆动缸、过渡齿轮、过渡轮支架、过渡齿轮轴承、过渡齿轮轴、主动齿轮、摆动缸安装板、过渡轮旋转轴、过渡轮旋转支撑轴承、过渡轮支架固定螺杆、旋转编码器、定位销、过渡轮支架手柄、左轴承托架、左端盖、左齿轮轴支撑轴承、传动轴支撑壳、右端盖、右轴承托架和右齿轮轴支撑轴承，上述的齿轮轴通过联轴器与主驱动电机的输出轴相连接，齿轮轴通过左右两侧的左轴承托架、左齿轮轴支撑轴承、右轴承托架、右齿轮轴支撑轴承安装在传动轴支撑壳上，传动轴支撑壳左边的固定方式是采用螺栓固定在传动总成左上固定压盖上，右端是采用螺栓固定在传动总成右上固定压盖上，且左齿轮轴支撑轴承采用左端盖进行密封与定位，右齿轮轴支撑轴承采用右端盖进行密封与定位，齿轮轴的中间位置为齿轮，用于摆动缸的动力传动，在传动轴支撑壳上设有一定宽度的齿轮啮合间隙；上述的摆动缸安装架通过锁紧螺栓固定在大箱体上，摆动缸安装在摆动缸安装板上，摆动缸安装板通过螺栓锁紧在摆动缸安装架上，旋转编码器固定在摆动缸尾部，用于测量摆动缸的摆动角度，主动齿轮固定在摆动缸输出轴上；上述的过渡齿轮通过过渡齿轮轴和过渡齿轮轴承安装在过渡轮支架上，过渡齿轮可沿过渡齿轮轴的轴向方向转动，过渡齿轮可与主动齿轮和齿轮轴相互啮合，从而向齿轮轴传递摆动缸的运动和扭矩，过渡轮旋转轴固定在摆动缸安装架上，过渡轮支架在过渡轮旋转支撑轴承的支撑作用下，可沿过渡轮旋转轴的轴向转动，过渡轮支架上方设有弧形导轨槽，过渡轮支架固定螺杆设在弧形导轨槽内，且固定在摆动缸安装架上，通过过渡轮支架固定螺杆上的锁紧螺母可将过渡轮支架锁紧在摆动缸安装架上，过渡轮支架上方设有过渡齿轮啮合工作时的定位孔，过渡轮支架通过摆动缸安装架背部设有的定位销与过渡轮支架上方设有的定位孔相互配合，进行过渡齿轮啮合时的精确定位，过渡轮支架手柄通过螺纹连接固定在过渡轮支架上，用于手动切换摆动缸动力源。

所述的动静压主轴装置，包括：主轴外套、主轴、后轴瓦、主轴后档圈、主轴紧定螺母、主轴外圈法兰、主轴防水圈、主轴限位销钉、前轴瓦、主轴传动法兰、主轴后端盖和中间轴瓦，上述的后轴瓦、中间轴瓦和前轴瓦分别安装在主轴外套的内腔中，主轴从三块轴瓦的中间穿过，后轴瓦通过主轴后档圈进行轴向定位，采用主轴紧定螺母进行锁紧，主轴后端盖安装主轴外套的尾部，起封油作用；上述的中间轴瓦和前轴瓦通过主轴外套的内台阶面进行轴向定位，主轴外圈法兰安装在主轴外套上，起封油作用，上述的主轴防水圈安装在主轴外圈法兰上，防止外界灰尘进入，主轴传动法兰安装在主轴的前端面上，主轴限位销钉安装在主轴传动法兰的端面上，起定位作用。

所述的径向加载装置包括：径向加载底座、径向加载限位柱、径向加载缸安装座、径向加载缸、径向加载锁紧螺栓、径向加载支撑座、径向加载支撑座锁紧螺栓和径向加载头，上述的径向加载限位柱设在径向加载底座的尾部，用于横向限位径向加载缸安装座，径向加载缸安装座通过燕尾槽与径向加载底座相互配合，可进行前后滑动，径向加载缸通过螺栓固定在径向加载缸安装座上，通过适当地调节径向加载缸安装座后，可通过径向加载锁紧螺栓锁紧固定在底板的T型槽上；上述的径向加载支撑座通过燕尾槽设置在径向加载底座的前端，用于支撑径向加载头，径向加载头一端与径向加载缸的输出杆相连接，另一端通过螺栓与轴承安装工装相连接，可对外圈旋转式测试轴承进行拉压径向载荷的施加，通过适当地调节径向加载支撑座后，可通过径向加载支撑座锁紧螺栓将调节径向加载支撑座锁紧固定在底板的T型槽上；上述的径向加载底座、径向加载缸安装座和径向加载支撑座的上部均设有U型槽，便于调整滑移位置。

所述的轴承安装工装为一种外圈旋转测试工装，包括：外圈旋转式连接法兰盘、外圈旋转式测试轴承、外圈旋转式轴承内圈套挡圈、外圈旋转式轴承安装盘、轴承外圈套挡圈、外圈旋转式轴承外套、外圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓、外圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓、外圈旋转式卡扣螺母、外圈旋转式倾覆加载连接件和外圈旋转式锁紧螺栓；上述的外圈旋转式连接法兰盘设置在轴承安装工装的左侧，通过外圈旋转式工装锁紧螺栓孔与动静压主轴装置相连接，外圈旋转式连接法兰盘的右端与外圈旋转式轴承外套通过外圈旋转式锁紧螺栓相连接，外圈旋转式连接法兰盘与外圈旋转式轴承外套之间通过外圈旋转式轴承外套定位锥面进行定位配合；上述的外圈旋转式测试轴承的内圈通过过盈配合安装在外圈旋转式轴承安装盘内部的轴环上，通过外圈旋转式轴承内圈套挡圈进行轴向固定，并利用外圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓将外圈旋转式轴承内圈套挡圈固定在外圈旋转式轴承安装盘上，外圈旋转式测试轴承的外圈安装在外圈旋转式轴承外套上，通过轴承外圈套挡圈进行外圈旋转式测试轴承外圈的轴向定位，利用外圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓将轴承外圈套挡圈固定在外圈旋转式轴承外套上；上述的外圈旋转式倾覆加载连接件设在外圈旋转式轴承安装盘下方，且外圈旋转式倾覆加载连接件的内外面均设有螺纹，外圈旋转式倾覆加载连接件的内螺纹与轴向倾覆加载部分中的倾覆加载部分相连接，用于给外圈旋转式测试轴承的内圈施加倾覆载荷，外圈旋转式倾覆加载连接件的外螺纹与外圈旋转式卡扣螺母相连接，用于锁紧倾覆加载部分；上述的外圈旋转式连接法兰盘的左侧端面设有与动静压主轴装置相连接的外圈旋转式法兰定位锥面和外圈旋转式工装锁紧螺栓孔，外圈旋转式连接法兰盘的右侧设有与外圈旋转式轴承外套相互配合的外圈旋转式轴承外套定位锥面；

所述的外圈旋转式轴承安装盘右侧端面设有与轴向倾覆加载部分中的轴向加载部分相互配合的外圈旋转式轴向加载圆弧面，外圈旋转式轴向加载圆弧面可与轴向加载部分相互配合，在对外圈旋转式测试轴承同时进行倾覆加载和轴向加载时，可使轴向倾覆加载部分中的轴向加载部分在外圈旋转式轴向加载圆弧面上产生微小滑移，防止轴向加载部分的轴向加载杆承受倾覆载荷；上述的外圈旋转式轴承安装盘右侧的外圈旋转式轴向加载圆弧面上方设有外圈旋转式轴向定位孔，可对轴向加载部分进行定位；外圈旋转式轴承安装盘右侧面的中间位置设有与顶针装配体相互配合的外圈旋转式顶针孔，外圈旋转式轴承安装盘与顶针装配体相互配合可保障外圈旋转式测试轴承的回转精度；外圈旋转式轴承安装盘圆柱面的一侧设有外圈旋转式径向加载座，可配合径向加载装置完成对外圈旋转式测试轴承施加径向载荷；上述的外圈旋转式轴承安装盘设有锁紧螺栓工艺过孔，用于锁紧外圈旋转式锁紧螺栓。

所述的轴向倾覆加载部分包括：轴向加载部分、倾覆加载部分、顶针定位部分和加载底座，上述的轴向加载部分位于倾覆加载部分的上侧方，用于实现向外圈旋转式测试轴承施加轴向载荷；倾覆加载部分设在中间位置处，可为外圈旋转式测试轴承施加拉压两方向的倾覆载荷；顶针定位部分设在倾覆加载部分的下侧方，用于支撑轴承安装工装，增加轴向回转部分的轴向回转刚度；加载底座设在底板上方，用于安装加载部分、倾覆加载部分和顶针定位部分，加载底座上方设置的加载底座锁紧螺栓为T型螺栓，可与底板上方设置的T型槽相互配合，固定加载底座；上述的加载底座上方设有燕尾槽，用于支撑导向轴向加载部分、倾覆加载部分和顶针定位部分；

所述的轴向加载部分包括：轴向加载缸、轴向加载座、轴向加载座锁紧螺栓、轴向压力传感器、后推盘、轴向加载杆耐磨套、导向座、轴向加载杆、双向加载连接螺栓、导向柱和前推板，上述的轴向加载缸通过锁紧螺栓安装在轴向加载座上，轴向加载座通过轴向加载座锁紧螺栓固定在加载底座上，轴向加载座设有与加载底座相互配合的燕尾槽，轴向加载缸的输出杆与设置在后推盘上的轴向压力传感器相连接，轴向加载杆一端与后推盘相连接，另一端与前推板相连接，轴向加载杆通过设置在导向座内的轴向加载杆耐磨套进行前后滑动，双向加载连接螺栓设置在前推板上，与测试轴承的安装工装相连接，进行拉压双向载荷的施加，导向柱设置在前推板上，与轴承安装工装上的外圈旋转式轴向定位孔相配合进行轴向定位，前推板与轴承安装工装的接触面为圆弧面，可防止向轴承安装工装同时施加轴向载荷和倾覆载荷时，轴向加载部分会承受部分倾覆载荷，仅使外圈旋转式测试轴承承受轴向载荷和倾覆载荷；

所述的倾覆加载部分包括：倾覆加载缸、倾覆压力传感器、连接轴套、倾覆加载轴、倾覆耐磨套和倾覆加载套，上述的倾覆加载缸通过锁紧螺栓固定在轴向加载座上，倾覆加载缸的伸缩杆与安装在连接轴套上的倾覆压力传感器相连接，倾覆加载轴一端与连接轴套相连接，另一端与轴承安装工装中的外圈旋转式倾覆加载连接件相连接，进行倾覆载荷拉压两方向载荷的施加，倾覆加载套通过过盈配合安装在导向座内，在倾覆加载套的两端分别安装一套倾覆耐磨套，倾覆耐磨套与倾覆加载轴配合，可使倾覆加载轴能够前后自由的移动；

所述的顶针定位部分包括：进退手轮、手轮安装座、丝杠支撑轴承、手轮安装座锁紧螺栓、进给丝杆、丝杆套、导向座、顶针套、顶针装配体、导向座锁紧螺栓、燕尾底板和导向座连接螺栓，上述的手轮安装座通过手轮安装座锁紧螺栓固定在加载底座上，在手轮安装座的内部设有丝杠支撑轴承，用于支撑进给丝杆，进给丝杆的一端与进退手轮相连接，另一端与丝杆套相连接，丝杆套安装在导向座上，可通过转动进退手轮带动导向座前后移动，顶针装配体通过顶针套安装在导向座上，进行轴承安装工装的轴向支撑，导向座通过导向座连接螺栓锁紧在燕尾底板上，燕尾底板与导向座作为一个整体通过导向座锁紧螺栓固定在加载底座上。

所述的内圈旋转式测试工装，包括：内圈旋转式内圈旋转轴、内圈旋转式测试轴承、内圈旋转式轴承内圈套挡圈、内圈旋转式轴承外套、内圈旋转式轴承外圈套挡圈、内圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓、内圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓和传感器安装装配体，上述的内圈旋转式内圈旋转轴设置内圈旋转式测试工装的左侧，通过左侧端面上的螺栓孔与动静压主轴装置相互固定，从而驱动整个内圈旋转式内圈旋转轴转动；上述的内圈旋转式测试轴承安装在内圈旋转式内圈旋转轴的轴颈处，且轴颈的宽度略小于内圈旋转式测试轴承内圈的宽度；上述的内圈旋转式轴承内圈套挡圈通过内圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓固定在内圈旋转式内圈旋转轴上，用于轴向定位内圈旋转式测试轴承；上述的内圈旋转式轴承外套设在圈旋转式测试工装的右侧，且与内圈旋转式测试轴承的外圈相互配合；上述的内圈旋转式轴承外圈套挡圈设置在内圈旋转式内圈旋转轴与内圈旋转式轴承外套之间，通过内圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓与内圈旋转式轴承外套相连接，内圈旋转式轴承外圈套挡圈设有台阶凸台，用于轴向定位内圈旋转式测试轴承的外圈，并通过内圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓锁紧固定；上述的传感器安装装配体安装在内圈旋转式轴承外套上；

所述的内圈旋转式内圈旋转轴的左侧设有内圈旋转式安装锥面，且与动静压主轴装置的外锥面相互配合，内圈旋转式内圈旋转轴的右侧设有内圈旋转式顶针锥面与轴向倾覆加载部分中的顶针定位部分相互配合；

所述的内圈旋转式轴承外套的右侧设有内圈旋转式轴向加载圆弧面，与轴向倾覆加载部分中的轴向加载部分相互配合，在对内圈旋转式测试轴承同时进行倾覆加载和轴向加载时，可使轴向加载部分在内圈旋转式轴向加载圆弧面上产生微小滑移，防止轴向加载部分承受倾覆载荷；内圈旋转式轴承外套右侧的内圈旋转式轴向加载圆弧面上方设有内圈旋转式轴向定位孔，可对轴向加载部分进行轴向定位，内圈旋转式轴承外套的圆柱面的外侧设有内圈旋转式径向加载座，可配合径向加载装置完成对内圈旋转式测试轴承径向载荷的加载。

与现有技术，即单一的滚动轴承测试方案，具体为单一的径向加载测试、单一的轴向加载测试或单一的倾覆加载测试，以及单一的动力源，即单一的回转测试或单一的摆动测试，以及单一的外圈旋转测试方案或内圈旋转测试方案相比。本发明提供了一种多功能的轴承测试复合试验机，不仅可以满足三种加载方式不同组合形式的加载，还可以选择不同的动力源，例如可以选择回转测试，还可以选择摆动测试，同时还可以根据实际测试要求选择外圈式或内圈旋转式的测试方案，本发明不仅具有机构设计巧妙，还可以在一台设备上实现多种项目的测试，简化了轴承的测试机构，而且具有拆装方便等特点。

附图说明

图1为本发明的后整体轴侧结构示意图。

图2为本发明的前整体轴侧结构示意图。

图3为本发明的主剖视图。

图4为底座部分机构示意图。

图5为驱动调整部分示意图。

图6为动力源切换装置的前轴侧结构示意图。

图7为动力源切换装置的后轴侧结构示意图。

图8为动力源切换装置的主剖视图。

图9为动静压主轴装置的主剖视图。

图10为径向加载装置的前轴侧结构示意图。

图11为径向加载装置的后轴侧结构示意图。

图12为轴承安装工装的主视图。

图13为图12A-A方向的剖视图。

图14为图12B-B方向的剖视图。

图15为轴向倾覆加载部分的前轴侧结构示意图。

图16为轴向倾覆加载部分的主剖视图。

图17为内圈旋转式测试工装的轴侧结构示意图。

图18为内圈旋转式测试工装的主剖视图。

图中所示：1为底座、1-1为底板、1-1-1为输油槽、1-1-2为T型槽、1-1-3 为地脚螺栓槽、1-1-4为吊装螺栓孔、1-2为主导向轨、1-3为副导向轨、1-4为大箱体、1-5为小箱体盖、1-6为主箱体盖、2为驱动调整部分、2-1为主驱动手柄调节托板、2-2为主驱动手柄轴承座、2-3为主驱动手柄、2-4为主驱动位移调节丝杆、2-5为主驱动电机安装座、2-6为主驱动电机安装座锁紧螺栓、2-7为主驱动电机、3为动力源切换装置、3-1为齿轮轴、3-2为传动总成左上固定压盖、3- 3为传动总成右上固定压盖、3-4为摆动缸安装架、3-5为摆动缸、3-6为过渡齿轮、3-7为过渡轮支架、3-8为过渡齿轮轴承、3-9为过渡齿轮轴、3-10为主动齿轮、3-11为摆动缸安装板、3-12为过渡轮旋转轴、3-13为过渡轮旋转支撑轴承、3-14为过渡轮支架固定螺杆、3-15为旋转编码器、3-16为定位销、3-17为过渡轮支架手柄、3-18为左轴承托架、3-19为左端盖、3-20为左齿轮轴支撑轴承、3- 21为传动轴支撑壳、3-22为右端盖、3-23为右轴承托架、3-24为右齿轮轴支撑轴承、4为动静压主轴装置、4-1为主轴外套、4-2为主轴、4-3为后轴瓦、4-4为主轴后档圈、4-5为主轴紧定螺母、4-6为主轴外圈法兰、4-7为主轴防水圈、4- 8为主轴限位销钉、4-9为前轴瓦、4-10为主轴传动法兰、4-11为主轴后端盖、 4-12为中间轴瓦、5为径向加载装置、5-1为径向加载底座、5-2为径向加载限位柱、5-3为径向加载缸安装座、5-4为径向加载缸、5-5为径向加载锁紧螺栓、5- 6为径向加载支撑座、5-7为径向加载支撑座锁紧螺栓、5-8为径向加载头、6为轴承安装工装、6-1为外圈旋转式连接法兰盘、6-1-1为外圈旋转式法兰定位锥面、 6-1-2为外圈旋转式轴承外套定位锥面、6-1-3为外圈旋转式工装锁紧螺栓孔、6- 2为外圈旋转式测试轴承、6-3为外圈旋转式轴承内圈套挡圈、6-4为外圈旋转式轴承安装盘、6-4-1为外圈旋转式轴向加载圆弧面、6-4-2为外圈旋转式轴向定位孔、6-4-3为外圈旋转式顶针孔、6-4-4为外圈旋转式径向加载座、6-4-5为锁紧螺栓工艺过孔、6-5为外圈旋转式轴承外圈套挡圈、6-6为外圈旋转式轴承外套、 6-7为外圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓、6-8为外圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓、 6-9为外圈旋转式卡扣螺母、6-10为外圈旋转式倾覆加载连接件、6-11为外圈旋转式锁紧螺栓、7为轴向倾覆加载部分、7-1为加载底座、7-2为手轮安装座、7- 3为轴向加载座、7-4为进退手轮、7-5为倾覆加载缸、7-6为轴向加载缸、7-7为丝杠支撑轴承、7-8为手轮安装座锁紧螺栓、7-9为加载底座锁紧螺栓、7-10为轴向加载座锁紧螺栓、7-11为轴向压力传感器、7-12为进给丝杆、7-13为后推盘、7-14为轴向加载杆耐磨套、7-15为导向座、7-16为倾覆压力传感器、7-17为连接轴套、7-18为倾覆加载轴、7-19为倾覆耐磨套、7-20为倾覆加载套、7-21为丝杆套、7-22为顶针套、7-23为燕尾底板、7-24为导向座连接螺栓、7-25为导向座锁紧螺栓、7-26为顶针装配体、7-27为轴向加载杆、7-28为双向加载连接螺栓、7-29为导向柱、7-30为前推板、8为内圈旋转式测试工装、8-1为内圈旋转式内圈旋转轴、8-1-1为内圈旋转式安装锥面、8-1-2为内圈旋转式顶针锥面、 8-2为内圈旋转式测试轴承、8-3为内圈旋转式轴承内圈套挡圈、8-4为内圈旋转式轴承外套、8-4-1为内圈旋转式轴向加载圆弧面、8-4-2为内圈旋转式轴向定位孔、8-4-3为内圈旋转式径向加载座、8-5为内圈旋转式轴承外圈套挡圈、8-6为内圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓、8-7为内圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓、8-8为传感器安装装配体。

具体实施方式

下面的具体实施例对本发明的目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。

参照附图1至附图3所示，一种多功能轴承试验机，包括底座1、驱动调整部分2、动力源切换装置3、动静压主轴装置4、径向加载装置5、轴承安装工装 6和轴向倾覆加载部分7，其特征在于，所述的驱动调整部分2设在底座1的一侧，采用T型螺栓固定在底座1上设置的T型槽1-1-2上，所述的动力源切换装置3和动静压主轴装置4分别设在底座1的大箱体1-4上，动力源切换装置3分别与驱动调整部分2和动静压主轴装置4采用联轴器相连接，且动力源切换装置 3与动静压主轴装置4之间设有扭矩传感器，动静压主轴装置4采用锁紧螺栓与轴承安装工装6相连接，所述的轴承安装工装6设在动静压主轴装置4、径向加载装置5和轴向倾覆加载部分7三者之间，径向加载装置5设在轴承安装工装6 的一侧方且采用锁紧螺栓先连接，径向加载装置5通过T型螺栓固定在底座1上设置的T型槽1-1-2内，所述的轴向倾覆加载部分7设置在轴承安装工装6的一侧，通过T型螺栓锁紧在底座1上。

参照附图4所示，所述的底座1，包括：底板1-1、主导向轨1-2、副导向轨 1-3、大箱体1-4、小箱体盖1-5和主箱体盖1-6，上述的底板1-1上方设有输油槽1-1-1、T型槽1-1-2、地脚螺栓槽1-1-3和吊装螺栓孔1-1-4，输油槽1-1-1设在底板1-1的四周，T型槽1-1-2沿底板1-1的上表面等间隔分布，地脚螺栓槽 1-1-3设在底板1-1侧面且均匀分布，吊装螺栓孔1-1-4设在底板1-1沿长度方向的两侧面，左右两侧面各设置两个；上述的主导向轨1-2和副导向轨1-3分别通过锁紧螺栓固定在底板1-1上，主导向轨1-2可为驱动调整部分2、大箱体1-4和轴向倾覆加载部分7提供统一的定位基准，副导向轨1-3可为径向加载装置5 提供高精度定位基准；上述的大箱体1-4通过T型锁紧螺栓固定在底板1-1上的 T型槽1-1-2上，小箱体盖1-5和主箱体盖1-6设置在大箱体1-4的上方，且大箱体1-4内部设有动静压主轴装置4的回油槽，大箱体1-4的前半分用于安装动力源切换装置3，后半部分用于安装动静压主轴装置4。

参照附图5所示，所述的驱动调整部分2，包括：主驱动手柄调节托板2-1、主驱动手柄轴承座2-2、主驱动手柄2-3、主驱动位移调节丝杆2-4、主驱动电机安装座2-5、主驱动电机安装座锁紧螺栓2-6和主驱动电机2-7，上述的主驱动手柄调节托板2-1通过螺栓固定在底板1-1的侧面，主驱动手柄轴承座2-2安装在主驱动手柄调节托板2-1上，用于支撑主驱动位移调节丝杆2-4，主驱动位移调节丝杆2-4一端通过方轴与主驱动手柄2-3相连接，另一端通过丝杆螺纹与主驱动电机安装座2-5相连接，主驱动电机安装座锁紧螺栓2-6用于将主驱动电机安装座2-5锁紧在底板1-1上，主驱动电机2-7通过螺栓固定在主驱动电机安装座 2-5上，当主驱动电机安装座锁紧螺栓2-6松开时，可通过转动主驱动手柄2-3调整主驱动电机2-7的安装位置，然后通过锁紧主驱动电机安装座锁紧螺栓2-6将主驱动电机2-7进行锁紧固定。

参照附图6至附图8所示，所述的动力源切换装置3，包括：齿轮轴3-1、传动总成左上固定压盖3-2、传动总成右上固定压盖3-3、摆动缸安装架3-4、摆动缸3-5、过渡齿轮3-6、过渡轮支架3-7、过渡齿轮轴承3-8、过渡齿轮轴3-9、主动齿轮3-10、摆动缸安装板3-11、过渡轮旋转轴3-12、过渡轮旋转支撑轴承3-13、过渡轮支架固定螺杆3-14、旋转编码器3-15、定位销3-16、过渡轮支架手柄3-17、左轴承托架3-18、左端盖3-19、左齿轮轴支撑轴承3-20、传动轴支撑壳3-21、右端盖3-22、右轴承托架3-23和右齿轮轴支撑轴承3-24，上述的齿轮轴3-1通过联轴器与主驱动电机2-7的输出轴相连接，齿轮轴3-1通过左右两侧的左轴承托架3-18、左齿轮轴支撑轴承3-20和右轴承托架3-23、右齿轮轴支撑轴承3-24安装在传动轴支撑壳3-21上，传动轴支撑壳3-21左边的固定方式是采用螺栓固定在传动总成左上固定压盖3-2上，右端是采用螺栓固定在传动总成右上固定压盖3-3上，且左齿轮轴支撑轴承3-20采用左端盖3-19进行密封与定位，右齿轮轴支撑轴承3-24采用右端盖3-22进行密封与定位，齿轮轴3-1的中间位置为齿轮，用于摆动缸3-5的动力传动，在传动轴支撑壳3-21上设有一定宽度的齿轮啮合间隙；上述的摆动缸安装架3-4通过锁紧螺栓固定在大箱体1-4上，摆动缸3-5安装在摆动缸安装板3-11上，摆动缸安装板3-11通过螺栓锁紧在摆动缸安装架3-4上，旋转编码器3-15固定在摆动缸3-5尾部，用于测量摆动缸3- 5的摆动角度，主动齿轮3-10固定在摆动缸3-5输出轴上；上述的过渡齿轮3-6 通过过渡齿轮轴3-9和过渡齿轮轴承3-8安装在过渡轮支架3-7上，过渡齿轮3- 6可沿过渡齿轮轴3-9轴向方向转动，过渡齿轮3-6可与主动齿轮3-10和齿轮轴 3-1相互啮合，从而向齿轮轴3-1传递摆动缸3-5的运动和扭矩，过渡轮旋转轴 3-12固定在摆动缸安装架3-4上，过渡轮支架3-7在过渡轮旋转支撑轴承3-13的支撑作用下，可沿过渡轮旋转轴3-12的轴向转动，过渡轮支架3-7上方设有弧形导轨槽，过渡轮支架固定螺杆3-14设在弧形导轨槽内，且固定在摆动缸安装架3-4上，通过过渡轮支架固定螺杆3-14上的锁紧螺母可将过渡轮支架3-7锁紧在摆动缸安装架3-4上，过渡轮支架3-7上方设有过渡齿轮3-6啮合工作时的定位孔，过渡轮支架3-7通过摆动缸安装架3-4背部设有的定位销3-16与过渡轮支架3-7上方设有的定位孔相互配合，进行过渡齿轮3-6啮合时的精确定位，过渡轮支架手柄3-17通过螺纹连接固定在过渡轮支架3-7上，用于手动切换摆动缸 3-5动力源。

参照附图9所示，所述的动静压主轴装置4，包括：主轴外套4-1、主轴4- 2、后轴瓦4-3、主轴后档圈4-4、主轴紧定螺母4-5、主轴外圈法兰4-6、主轴防水圈4-7、主轴限位销钉4-8、前轴瓦4-9、主轴传动法兰4-10、主轴后端盖4-11 和中间轴瓦4-12，上述的后轴瓦4-3、中间轴瓦4-12和前轴瓦4-9分别安装在主轴外套4-1的内腔中，主轴4-2从三块轴瓦的中间穿过，后轴瓦4-3通过主轴后档圈4-4进行轴向定位，采用主轴紧定螺母4-5进行锁紧，主轴后端盖4-11安装主轴外套4-1的尾部，起封油作用；上述的中间轴瓦4-12和前轴瓦4-9通过主轴外套4-1的内台阶面进行轴向定位，主轴外圈法兰4-6安装在主轴外套4-1上，起封油作用，上述的主轴防水圈4-7安装在主轴外圈法兰4-6上，防止外界灰尘进入，主轴传动法兰4-10安装在主轴4-2的前端面上，主轴限位销钉4-8安装在主轴传动法兰4-10的端面上，起定位作用。

参照附图10至附图11所示，所述的径向加载装置5，包括：径向加载底座 5-1、径向加载限位柱5-2、径向加载缸安装座5-3、径向加载缸5-4、径向加载锁紧螺栓5-5、径向加载支撑座5-6、径向加载支撑座锁紧螺栓5-7和径向加载头5- 8，上述的径向加载限位柱5-2设在径向加载底座5-1的尾部，用于横向限位径向加载缸安装座5-3，径向加载缸安装座5-3通过燕尾槽与径向加载底座5-1相互配合，可进行前后滑动，径向加载缸5-4通过螺栓固定在径向加载缸安装座5- 3上，通过适当地调节径向加载缸安装座5-3后，可通过径向加载锁紧螺栓5-5 锁紧固定在底板1-1的T型槽1-1-2上；上述的径向加载支撑座5-6通过燕尾槽设置在径向加载底座5-1的前端，用于支撑径向加载头5-8，径向加载头5-8一端与径向加载缸5-4的输出杆相连接，另一端通过螺栓与轴承安装工装6相连接，可对外圈旋转式测试轴承6-2进行拉压径向载荷的施加，通过适当地调节径向加载支撑座5-6后，可通过径向加载支撑座锁紧螺栓5-7将调节径向加载支撑座5-6锁紧固定在底板1-1的T型槽1-1-2上；上述的径向加载底座5-1、径向加载缸安装座5-3和径向加载支撑座5-6的上部均设有U型槽，便于调整前后滑移位置。

参照附图12至图14所示，所述的轴承安装工装6为一种外圈旋转测试工装，包括：外圈旋转式连接法兰盘6-1、外圈旋转式测试轴承6-2、外圈旋转式轴承内圈套挡圈6-3、外圈旋转式轴承安装盘6-4、轴承外圈套挡圈6-5、外圈旋转式轴承外套6-6、外圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓6-7、外圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓6-8、外圈旋转式卡扣螺母6-9、外圈旋转式倾覆加载连接件6-10和外圈旋转式锁紧螺栓6-11；上述的外圈旋转式连接法兰盘6-1设置在轴承安装工装6 的左侧，通过外圈旋转式工装锁紧螺栓孔6-1-3与动静压主轴装置4相连接，外圈旋转式连接法兰盘6-1的右端与外圈旋转式轴承外套6-6通过外圈旋转式锁紧螺栓6-11相连接，外圈旋转式连接法兰盘6-1与外圈旋转式轴承外套6-6之间通过外圈旋转式轴承外套定位锥面6-1-2进行定位配合；上述的外圈旋转式测试轴承6-2的内圈通过过盈配合安装在外圈旋转式轴承安装盘6-4内部的轴环上，通过外圈旋转式轴承内圈套挡圈6-3进行轴向固定，并利用外圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓6-8将外圈旋转式轴承内圈套挡圈6-3固定在外圈旋转式轴承安装盘6- 4上，外圈旋转式测试轴承6-2的外圈安装在外圈旋转式轴承外套6-6上，通过轴承外圈套挡圈6-5进行外圈旋转式测试轴承6-2外圈的轴向定位，利用外圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓6-7将轴承外圈套挡圈6-5固定在外圈旋转式轴承外套 6-6上；上述的外圈旋转式倾覆加载连接件6-10设在外圈旋转式轴承安装盘6-4 下方，且外圈旋转式倾覆加载连接件6-10的内外面均设有螺纹，外圈旋转式倾覆加载连接件6-10的内螺纹与轴向倾覆加载部分7中的倾覆加载部分相连接，用于给外圈旋转式测试轴承6-2的内圈施加倾覆载荷，外圈旋转式倾覆加载连接件6-10的外螺纹与外圈旋转式卡扣螺母6-9相连接，用于锁紧倾覆加载部分；上述的外圈旋转式连接法兰盘6-1的左侧端面设有与动静压主轴装置4相连接的外圈旋转式法兰定位锥面6-1-1和外圈旋转式工装锁紧螺栓孔6-1-3，外圈旋转式连接法兰盘6-1的右侧设有与外圈旋转式轴承外套6-6相互配合的外圈旋转式轴承外套定位锥面6-1-2；

所述的外圈旋转式轴承安装盘6-4右侧端面设有与轴向倾覆加载部分7中的轴向加载部分相互配合的外圈旋转式轴向加载圆弧面6-4-1，外圈旋转式轴向加载圆弧面6-4-1可与轴向加载部分相互配合，在对外圈旋转式测试轴承6-2同时进行倾覆加载和轴向加载时，可使轴向倾覆加载部分7中的轴向加载部分在外圈旋转式轴向加载圆弧面6-4-1上产生微小滑移，防止轴向加载部分的轴向加载杆 7-27承受倾覆载荷；上述的外圈旋转式轴承安装盘6-4右侧的外圈旋转式轴向加载圆弧面6-4-1上方设有外圈旋转式轴向定位孔6-4-2，可对轴向加载部分进行定位；外圈旋转式轴承安装盘6-4右侧面的中间位置设有与顶针装配体7-26相互配合的外圈旋转式顶针孔6-4-3，外圈旋转式轴承安装盘6-4与顶针装配体7-26相互配合可保障外圈旋转式测试轴承6-2的回转精度；外圈旋转式轴承安装盘6-4圆柱面的一侧设有外圈旋转式径向加载座6-4-4，可配合径向加载装置5 完成对外圈旋转式测试轴承6-2施加径向载荷；上述的外圈旋转式轴承安装盘6- 4设有锁紧螺栓工艺过孔6-4-5，用于锁紧外圈旋转式锁紧螺栓6-11。

参照附图15和附图16所示，所述的轴向倾覆加载部分7，包括：轴向加载部分、倾覆加载部分、顶针定位部分和加载底座7-1，上述的轴向加载部分位于倾覆加载部分的上侧方，用于实现向外圈旋转式测试轴承6-2施加轴向载荷；倾覆加载部分设在中间位置处，可为外圈旋转式测试轴承6-2施加拉压两方向的倾覆载荷；顶针定位部分设在倾覆加载部分的下侧方，用于支撑轴承安装工装6，增加轴向回转部分的轴向回转刚度；加载底座7-1设在底板1-1上方，用于安装加载部分、倾覆加载部分和顶针定位部分，加载底座7-1上方设置的加载底座锁紧螺栓7-9为T型螺栓，可与底板1-1上方设置的T型槽1-1-2相互配合，固定加载底座7-1；上述的加载底座7-1上方设有燕尾槽，用于支撑导向轴向加载部分、倾覆加载部分和顶针定位部分；

所述的轴向加载部分包括：轴向加载缸7-6、轴向加载座7-3、轴向加载座锁紧螺栓7-10、轴向压力传感器7-11、后推盘7-13、轴向加载杆耐磨套7-14、导向座7-15、轴向加载杆7-27、双向加载连接螺栓7-28、导向柱7-29和前推板7- 30，上述的轴向加载缸7-6通过锁紧螺栓安装在轴向加载座7-3上，轴向加载座 7-3通过轴向加载座锁紧螺栓7-10固定在加载底座7-1上，轴向加载座7-3设有与加载底座7-1相互配合的燕尾槽，轴向加载缸7-6的输出杆与设置在后推盘7- 13上的轴向压力传感器7-11相连接，轴向加载杆7-27一端与后推盘7-13相连接，另一端与前推板7-30相连接，轴向加载杆7-27通过设置在导向座7-15内的轴向加载杆耐磨套7-14进行前后滑动，双向加载连接螺栓7-28设置在前推板7- 30上，与测试轴承的安装工装相连接，进行拉压双向载荷的施加，导向柱7-29 设置在前推板7-30上，与轴承安装工装6上的外圈旋转式轴向定位孔6-4-2相配合进行轴向定位，前推板7-30与轴承安装工装6的接触面为圆弧面，可防止向轴承安装工装6同时施加轴向载荷和倾覆载荷时，轴向加载部分会承受部分倾覆载荷，仅使外圈旋转式测试轴承6-2承受轴向载荷和倾覆载荷；

所述的倾覆加载部分包括：倾覆加载缸7-5、倾覆压力传感器7-16、连接轴套7-17、倾覆加载轴7-18、倾覆耐磨套7-19和倾覆加载套7-20，上述的倾覆加载缸7-5通过锁紧螺栓固定在轴向加载座7-3上，倾覆加载缸7-5的伸缩杆与安装在连接轴套7-17上的倾覆压力传感器7-16相连接，倾覆加载轴7-18一端与连接轴套7-17相连接，另一端与轴承安装工装6中的外圈旋转式倾覆加载连接件 6-10相连接，进行倾覆载荷拉压两方向载荷的施加，倾覆加载套7-20通过过盈配合安装在导向座7-15内，在倾覆加载套7-20的两端分别安装一套倾覆耐磨套 7-19，倾覆耐磨套7-19与倾覆加载轴7-18配合，可使倾覆加载轴7-18能够前后自由的移动；

所述的顶针定位部分包括：进退手轮7-4、手轮安装座7-2、丝杠支撑轴承7- 7、手轮安装座锁紧螺栓7-8、进给丝杆7-12、丝杆套7-21、导向座7-15、顶针套7-22、顶针装配体7-26、导向座锁紧螺栓7-25、燕尾底板7-23和导向座连接螺栓7-24，上述的手轮安装座7-2通过手轮安装座锁紧螺栓7-8固定在加载底座 7-1上，在手轮安装座7-2的内部设有丝杠支撑轴承7-7，用于支撑进给丝杆7- 12，进给丝杆7-12的一端与进退手轮7-4相连接，另一端与丝杆套7-21相连接，丝杆套7-21安装在导向座7-15上，可通过转动进退手轮7-4带动导向座7-15前后移动，顶针装配体7-26通过顶针套7-22安装在导向座7-15上，进行轴承安装工装6的轴向支撑，导向座7-15通过导向座连接螺栓7-24锁紧在燕尾底板7-23 上，燕尾底板7-23与导向座7-15作为一个整体通过导向座锁紧螺栓7-25固定在加载底座7-1上。

参照附图17至附图18所示，本实施例与实施例7的区别在于，本实施例为一种内圈旋转是测试工装，所述的内圈旋转式测试工装8，包括：内圈旋转式内圈旋转轴8-1、内圈旋转式测试轴承8-2、内圈旋转式轴承内圈套挡圈8-3、内圈旋转式轴承外套8-4、内圈旋转式轴承外圈套挡圈8-5、内圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓8-6、内圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓8-7和传感器安装装配体8-8，上述的内圈旋转式内圈旋转轴8-1设置内圈旋转式测试工装8的左侧，通过左侧端面上的螺栓孔与动静压主轴装置4相互固定，从而驱动整个内圈旋转式内圈旋转轴8-1的转动；上述的内圈旋转式测试轴承8-2通过过盈配合安装在内圈旋转式内圈旋转轴8-1的轴颈处，且轴颈的宽度略小于内圈旋转式测试轴承8-2的宽度；上述的内圈旋转式轴承内圈套挡圈8-3通过内圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓8-7 固定在内圈旋转式内圈旋转轴8-1上，用于轴向定位内圈旋转式测试轴承8-2；上述的内圈旋转式轴承外套8-4设在整个机构的右侧，且与内圈旋转式测试轴承 8-2的外圈相互配合；上述的内圈旋转式轴承外圈套挡圈8-5设置在内圈旋转式内圈旋转轴8-1与内圈旋转式轴承外套8-4之间，通过内圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓8-6与内圈旋转式轴承外套8-4相连接，内圈旋转式轴承外圈套挡圈8-5 设有带有台阶的凸台，用于轴向定位内圈旋转式测试轴承8-2的外圈，并通过内圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓8-6进行锁紧固定；上述的传感器安装装配体8-8 安装在内圈旋转式轴承外套8-4上；

所述的内圈旋转式内圈旋转轴8-1的左侧设有内圈旋转式安装锥面8-1-1，且与动静压主轴装置4的外锥面相互配合，内圈旋转式内圈旋转轴8-1的右侧设有内圈旋转式顶针锥面8-1-2与轴向倾覆加载部分7中的顶针定位部分相互配合；

所述的内圈旋转式轴承外套(8-4)的右侧设有内圈旋转式轴向加载圆弧面(8- 4-1)，与轴向倾覆加载部分(7)中的轴向加载部分相互配合，在对内圈旋转式测试轴承(8-2)同时进行倾覆加载和轴向加载时，可使轴向加载部分在内圈旋转式轴向加载圆弧面(8-4-1)上产生微小滑移，防止轴向加载部分承受倾覆载荷；内圈旋转式轴承外套(8-4)右侧的内圈旋转式轴向加载圆弧面(8-4-1)上方设有内圈旋转式轴向定位孔(8-4-2)，可对轴向加载部分进行轴向定位，内圈旋转式轴承外套(8-4) 的圆柱面的外侧设有内圈旋转式径向加载座(8-4-3)，可配合径向加载装置(5)完成对内圈旋转式测试轴承(8-2)径向载荷的加载。

本发明的工作原理如下：

首先，根据被测试轴承的实际需要，选择采用内旋旋转式还是外圈旋转式的测试方案，即选择轴承安装工装6或内圈旋转式测试工装8。然后选择连续的回转测试还是一定角度范围的摆动测试，即选择驱动调整部分2中的主驱动电机2- 7工作还是动力源切换装置3中的摆动缸3-5工作。进一步选择测试轴承的加载载荷，即给测试轴承施加轴向载荷、径向载荷或倾覆载荷，还是三种载荷的组合。当确定完上述需求后，便可以将测试轴承装配到测试工装上，然后再安装到动静压主轴装置4上，然后启动相应的动力装置，加载相应的载荷，便可进行轴承寿命试验测试，最后根据采集到振动信号进行分析，便可以判定被测试轴承是否发生故障。

上述实施例仅为本发明的较佳的实例而已，并非是对本发明实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多功能轴承试验机，包括：底座(1)、驱动调整部分(2)、动力源切换装置(3)、动静压主轴装置(4)、径向加载装置(5)、轴承安装工装(6)和轴向倾覆加载部分(7)，其特征在于：所述的驱动调整部分(2)设在底座(1)的一侧，采用T型螺栓固定在底座(1)所设置的T型槽(1-1-2)上，所述的动力源切换装置(3)和动静压主轴装置(4)分别设在底座(1)的大箱体(1-4)上，动力源切换装置(3)分别与驱动调整部分(2)和动静压主轴装置(4)采用联轴器相连接，且动力源切换装置(3)与动静压主轴装置(4)之间设有扭矩传感器，动静压主轴装置(4)采用锁紧螺栓与轴承安装工装(6)相连接，所述的轴承安装工装(6)设在动静压主轴装置(4)、径向加载装置(5)和轴向倾覆加载部分(7)三者之间，径向加载装置(5)设在轴承安装工装(6)的一侧且采用锁紧螺栓连接，径向加载装置(5)通过T型螺栓固定在底座(1)上设置的T型槽(1-1-2)内，所述的轴向倾覆加载部分(7)设置在轴承安装工装(6)的一侧，通过T型螺栓锁紧在底座(1)上。

2.根据权利要求1所述的多功能轴承试验机，其特征在于：所述的底座(1)包括：底板(1-1)、主导向轨(1-2)、副导向轨(1-3)、大箱体(1-4)、小箱体盖(1-5)和主箱体盖(1-6)，上述的底板(1-1)上方设有输油槽(1-1-1)、T型槽(1-1-2)、地脚螺栓槽(1-1-3)和吊装螺栓孔(1-1-4)，输油槽(1-1-1)设在底板(1-1)的四周，T型槽(1-1-2)沿底板(1-1)的上表面等间隔分布，地脚螺栓槽(1-1-3)设在底板(1-1)的侧面且均匀分布，吊装螺栓孔(1-1-4)设在底板(1-1)沿长度方向的两侧面，且左右两侧面各设置两个；上述的主导向轨(1-2)和副导向轨(1-3)分别通过锁紧螺栓固定在底板(1-1)上，主导向轨(1-2)可为驱动调整部分(2)、大箱体(1-4)和轴向倾覆加载部分(7)提供统一的定位基准，副导向轨(1-3)可为径向加载装置(5)提供高精度定位基准；上述的大箱体(1-4)通过T型锁紧螺栓固定在底板(1-1)上的T型槽(1-1-2)上，小箱体盖(1-5)和主箱体盖(1-6)设置在大箱体(1-4)的上方，且大箱体(1-4)内部设有动静压主轴装置(4)的回油槽，大箱体(1-4)的前半分用于安装动力源切换装置(3)，后半部分用于安装动静压主轴装置(4)。

3.根据权利要求1所述的多功能轴承试验机，其特征在于：所述的驱动调整部分(2)包括：主驱动手柄调节托板(2-1)、主驱动手柄轴承座(2-2)、主驱动手柄(2-3)、主驱动位移调节丝杆(2-4)、主驱动电机安装座(2-5)、主驱动电机安装座锁紧螺栓(2-6)和主驱动电机(2-7)，上述的主驱动手柄调节托板(2-1)通过螺栓固定在底板(1-1)的侧面，主驱动手柄轴承座(2-2)安装在主驱动手柄调节托板(2-1)上，用于支撑主驱动位移调节丝杆(2-4)，主驱动位移调节丝杆(2-4)一端通过方轴与主驱动手柄(2-3)相连接，另一端通过丝杆螺纹与主驱动电机安装座(2-5)相连接，主驱动电机安装座锁紧螺栓(2-6)用于将主驱动电机安装座(2-5)锁紧在底板(1-1)上，主驱动电机(2-7)通过螺栓固定在主驱动电机安装座(2-5)上，当主驱动电机安装座锁紧螺栓(2-6)松开时，可通过转动主驱动手柄(2-3)调整主驱动电机(2-7)的安装位置，然后通过锁紧主驱动电机安装座锁紧螺栓(2-6)将主驱动电机(2-7)进行锁紧固定。

4.根据权利要求1所述的多功能轴承试验机，其特征在于：所述的动力源切换装置(3)包括：齿轮轴(3-1)、传动总成左上固定压盖(3-2)、传动总成右上固定压盖(3-3)、摆动缸安装架(3-4)、摆动缸(3-5)、过渡齿轮(3-6)、过渡轮支架(3-7)、过渡齿轮轴承(3-8)、过渡齿轮轴(3-9)、主动齿轮(3-10)、摆动缸安装板(3-11)、过渡轮旋转轴(3-12)、过渡轮旋转支撑轴承(3-13)、过渡轮支架固定螺杆(3-14)、旋转编码器(3-15)、定位销(3-16)、过渡轮支架手柄(3-17)、左轴承托架(3-18)、左端盖(3-19)、左齿轮轴支撑轴承(3-20)、传动轴支撑壳(3-21)、右端盖(3-22)、右轴承托架(3-23)和右齿轮轴支撑轴承(3-24)，上述的齿轮轴(3-1)通过联轴器与主驱动电机(2-7)的输出轴相连接，齿轮轴(3-1)通过左右两侧的左轴承托架(3-18)、左齿轮轴支撑轴承(3-20)、右轴承托架(3-23)、右齿轮轴支撑轴承(3-24)安装在传动轴支撑壳(3-21)上，传动轴支撑壳(3-21)左边的固定方式是采用螺栓固定在传动总成左上固定压盖(3-2)上，右端是采用螺栓固定在传动总成右上固定压盖(3-3)上，且左齿轮轴支撑轴承(3-20)采用左端盖(3-19)进行密封与定位，右齿轮轴支撑轴承(3-24)采用右端盖(3-22)进行密封与定位，齿轮轴(3-1)的中间位置设有齿轮，用于摆动缸(3-5)的动力传动，在传动轴支撑壳(3-21)上设有一定宽度的齿轮啮合间隙；上述的摆动缸安装架(3-4)通过锁紧螺栓固定在大箱体(1-4)上，摆动缸(3-5)安装在摆动缸安装板(3-11)上，摆动缸安装板(3-11)通过螺栓锁紧在摆动缸安装架(3-4)上，旋转编码器(3-15)固定在摆动缸(3-5)的尾部，用于测量摆动缸(3-5)的摆动角度，主动齿轮(3-10)固定在摆动缸(3-5)输出轴上；上述的过渡齿轮(3-6)通过过渡齿轮轴(3-9)和过渡齿轮轴承(3-8)安装在过渡轮支架(3-7)上，过渡齿轮(3-6)可沿过渡齿轮轴(3-9)的轴向方向转动，过渡齿轮(3-6)可与主动齿轮(3-10)和齿轮轴(3-1)相互啮合，从而向齿轮轴(3-1)传递摆动缸(3-5)的运动和扭矩，过渡轮旋转轴(3-12)固定在摆动缸安装架(3-4)上，过渡轮支架(3-7)在过渡轮旋转支撑轴承(3-13)支撑作用下，可沿过渡轮旋转轴(3-12)的轴向转动，过渡轮支架(3-7)上方设有弧形导轨槽，过渡轮支架固定螺杆(3-14)设在弧形导轨槽内，且固定在摆动缸安装架(3-4)上，通过过渡轮支架固定螺杆(3-14)上的锁紧螺母可将过渡轮支架(3-7)锁紧在摆动缸安装架(3-4)上，过渡轮支架(3-7)上方设有过渡齿轮(3-6)啮合工作时的定位孔，过渡轮支架(3-7)通过摆动缸安装架(3-4)背部设有的定位销(3-16)与过渡轮支架(3-7)上方设有的定位孔相互配合，进行过渡齿轮(3-6)啮合时的精确定位，过渡轮支架手柄(3-17)通过螺纹连接固定在过渡轮支架(3-7)上，用于手动切换摆动缸(3-5)动力源。

5.根据权利要求1所述的多功能轴承试验机，其特征在于：所述的动静压主轴装置(4)包括：主轴外套(4-1)、主轴(4-2)、后轴瓦(4-3)、主轴后档圈(4-4)、主轴紧定螺母(4-5)、主轴外圈法兰(4-6)、主轴防水圈(4-7)、主轴限位销钉(4-8)、前轴瓦(4-9)、主轴传动法兰(4-10)、主轴后端盖(4-11)和中间轴瓦(4-12)，上述的后轴瓦(4-3)、中间轴瓦(4-12)和前轴瓦(4-9)分别安装在主轴外套(4-1)的内腔中，主轴(4-2)从三块轴瓦的中间穿过，后轴瓦(4-3)通过主轴后档圈(4-4)进行轴向定位，采用主轴紧定螺母(4-5)进行锁紧，主轴后端盖(4-11)安装主轴外套(4-1)的尾部，起封油作用；上述的中间轴瓦(4-12)和前轴瓦(4-9)通过主轴外套(4-1)的内台阶面进行轴向定位，主轴外圈法兰(4-6)安装在主轴外套(4-1)上，起封油作用，上述的主轴防水圈(4-7)安装在主轴外圈法兰(4-6)上，防止外界灰尘进入，主轴传动法兰(4-10)安装在主轴(4-2)的前端面上，主轴限位销钉(4-8)安装在主轴传动法兰(4-10)的端面上，起定位作用。

6.根据权利要求1所述的多功能轴承试验机，其特征在于：所述的径向加载装置(5)包括：径向加载底座(5-1)、径向加载限位柱(5-2)、径向加载缸安装座(5-3)、径向加载缸(5-4)、径向加载锁紧螺栓(5-5)、径向加载支撑座(5-6)、径向加载支撑座锁紧螺栓(5-7)和径向加载头(5-8)，上述的径向加载限位柱(5-2)设在径向加载底座(5-1)的尾部，用于横向限位径向加载缸安装座(5-3)，径向加载缸安装座(5-3)通过燕尾槽与径向加载底座(5-1)相互配合，径向加载缸(5-4)通过螺栓固定在径向加载缸安装座(5-3)上，通过适当地调节径向加载缸安装座(5-3)，可通过径向加载锁紧螺栓(5-5)锁紧固定在底板(1-1)的T型槽(1-1-2)上；上述的径向加载支撑座(5-6)通过燕尾槽设置在径向加载底座(5-1)的前端，用于支撑径向加载头(5-8)，径向加载头(5-8)一端与径向加载缸(5-4)的输出杆相连接，另一端通过螺栓与轴承安装工装(6)相连接，可对外圈旋转式测试轴承(6-2)进行拉压径向载荷的施加，通过适当地调节径向加载支撑座(5-6)后，可利用径向加载支撑座锁紧螺栓(5-7)将调节径向加载支撑座(5-6)锁紧固定在底板(1-1)的T型槽(1-1-2)上；上述的径向加载底座(5-1)、径向加载缸安装座(5-3)和径向加载支撑座(5-6)的上部均设有U型槽，便于调整滑移位置。

7.根据权利要求1所述的多功能轴承试验机，其特征在于：所述的轴承安装工装(6)为一种外圈旋转测试工装，包括：外圈旋转式连接法兰盘(6-1)、外圈旋转式测试轴承(6-2)、外圈旋转式轴承内圈套挡圈(6-3)、外圈旋转式轴承安装盘(6-4)、外圈旋转式轴承外圈套挡圈(6-5)、外圈旋转式轴承外套(6-6)、外圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓(6-7)、外圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓(6-8)、外圈旋转式卡扣螺母(6-9)、外圈旋转式倾覆加载连接件(6-10)和外圈旋转式锁紧螺栓(6-11)；上述的外圈旋转式连接法兰盘(6-1)设置在轴承安装工装(6)的左侧，通过外圈旋转式工装锁紧螺栓孔(6-1-3)与动静压主轴装置(4)相连接，外圈旋转式连接法兰盘(6-1)的右端与外圈旋转式轴承外套(6-6)通过外圈旋转式锁紧螺栓(6-11)相连接，外圈旋转式连接法兰盘(6-1)与外圈旋转式轴承外套(6-6)之间通过外圈旋转式轴承外套定位锥面(6-1-2)进行定位配合；上述的外圈旋转式测试轴承(6-2)的内圈安装在外圈旋转式轴承安装盘(6-4)内部的轴环上，通过外圈旋转式轴承内圈套挡圈(6-3)进行轴向固定，并利用外圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓(6-8)将外圈旋转式轴承内圈套挡圈(6-3)固定在外圈旋转式轴承安装盘(6-4)上，外圈旋转式测试轴承(6-2)的外圈安装在外圈旋转式轴承外套(6-6)上，通过外圈旋转式轴承外圈套挡圈(6-5)进行外圈旋转式测试轴承(6-2)外圈的轴向定位，并利用外圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓(6-7)将外圈旋转式轴承外圈套挡圈(6-5)固定在外圈旋转式轴承外套(6-6)上；上述的外圈旋转式倾覆加载连接件(6-10)设在外圈旋转式轴承安装盘(6-4)下方，且外圈旋转式倾覆加载连接件(6-10)的内外面均设有螺纹，外圈旋转式倾覆加载连接件(6-10)的内螺纹与轴向倾覆加载部分(7)中的倾覆加载部分相连接，用于给外圈旋转式测试轴承(6-2)的内圈施加倾覆载荷，外圈旋转式倾覆加载连接件(6-10)的外螺纹与外圈旋转式卡扣螺母(6-9)相连接，用于锁紧倾覆加载部分；上述的外圈旋转式连接法兰盘(6-1)的左侧端面设有与动静压主轴装置(4)相连接的外圈旋转式法兰定位锥面(6-1-1)和外圈旋转式工装锁紧螺栓孔(6-1-3)，外圈旋转式连接法兰盘(6-1)的右侧设有与外圈旋转式轴承外套(6-6)相互配合的外圈旋转式轴承外套定位锥面(6-1-2)；

所述的外圈旋转式轴承安装盘(6-4)右侧端面设有与轴向倾覆加载部分(7)中的轴向加载部分相互配合的外圈旋转式轴向加载圆弧面(6-4-1)，外圈旋转式轴向加载圆弧面(6-4-1)可与轴向加载部分相互配合，在对外圈旋转式测试轴承(6-2)同时施加倾覆载荷和轴向载荷时，可使轴向倾覆加载部分(7)中的轴向加载部分在外圈旋转式轴向加载圆弧面(6-4-1)上产生微小滑移，防止轴向加载部分的轴向加载杆(7-27)承受倾覆载荷；上述的外圈旋转式轴承安装盘(6-4)右侧的外圈旋转式轴向加载圆弧面(6-4-1)上方设有外圈旋转式轴向定位孔(6-4-2)，可对轴向加载部分进行定位；外圈旋转式轴承安装盘(6-4)右侧面的中间位置设有与顶针装配体(7-26)相互配合的外圈旋转式顶针孔(6-4-3)，外圈旋转式轴承安装盘(6-4)与顶针装配体(7-26)相互配合可保障外圈旋转式测试轴承(6-2)的回转精度；外圈旋转式轴承安装盘(6-4)圆柱面的一侧设有外圈旋转式径向加载座(6-4-4)，可配合径向加载装置(5)完成对外圈旋转式测试轴承(6-2)施加径向载荷；上述的外圈旋转式轴承安装盘(6-4)设有锁紧螺栓工艺过孔(6-4-5)，用于锁紧外圈旋转式锁紧螺栓(6-11)。

8.根据权利要求1所述的多功能轴承试验机，其特征在于：所述的轴向倾覆加载部分(7)，包括：轴向加载部分、倾覆加载部分、顶针定位部分和加载底座(7-1)，上述的轴向加载部分位于倾覆加载部分的上侧方，用于向外圈旋转式测试轴承(6-2)施加轴向载荷；倾覆加载部分设在中间位置处，可为外圈旋转式测试轴承(6-2)施加拉压两方向的倾覆载荷；顶针定位部分设在倾覆加载部分的下侧方，用于支撑轴承安装工装(6)，以增加轴向回转部分的轴向回转刚度；加载底座(7-1)设在底板(1-1)上方，用于安装加载部分、倾覆加载部分和顶针定位部分，加载底座(7-1)上方设置的加载底座锁紧螺栓(7-9)为T型螺栓，可与底板(1-1)上方设置的T型槽(1-1-2)相互配合，固定加载底座(7-1)；上述的加载底座(7-1)上方设有燕尾槽，用于支撑导向轴向加载部分、倾覆加载部分和顶针定位部分；

所述的轴向加载部分包括：轴向加载缸(7-6)、轴向加载座(7-3)、轴向加载座锁紧螺栓(7-10)、轴向压力传感器(7-11)、后推盘(7-13)、轴向加载杆耐磨套(7-14)、导向座(7-15)、轴向加载杆(7-27)、双向加载连接螺栓(7-28)、导向柱(7-29)和前推板(7-30)，上述的轴向加载缸(7-6)通过锁紧螺栓安装在轴向加载座(7-3)上，轴向加载座(7-3)通过轴向加载座锁紧螺栓(7-10)固定在加载底座(7-1)上，轴向加载座(7-3)设有与加载底座(7-1)相互配合的燕尾槽，轴向加载缸(7-6)的输出杆与设置在后推盘(7-13)上的轴向压力传感器(7-11)相连接，轴向加载杆(7-27)一端与后推盘(7-13)相连接，另一端与前推板(7-30)相连接，轴向加载杆(7-27)通过设置在导向座(7-15)内的轴向加载杆耐磨套(7-14)进行前后滑动，双向加载连接螺栓(7-28)设置在前推板(7-30)上，与外圈旋转式轴承安装盘(6-4)相连接，可对外圈旋转式测试轴承(6-2)施加拉压双向载荷，导向柱(7-29)设置在前推板(7-30)上，与轴承安装工装(6)上的外圈旋转式轴向定位孔(6-4-2)相配合进行轴向定位，前推板(7-30)与轴承安装工装(6)的接触面为圆弧面，可防止向轴承安装工装(6)在同时施加轴向载荷和倾覆载荷时，轴向加载部分会承受部分倾覆载荷，仅使外圈旋转式测试轴承(6-2)承受轴向载荷和倾覆载荷；

所述的倾覆加载部分包括：倾覆加载缸(7-5)、倾覆压力传感器(7-16)、连接轴套(7-17)、倾覆加载轴(7-18)、倾覆耐磨套(7-19)和倾覆加载套(7-20)，上述的倾覆加载缸(7-5)通过锁紧螺栓固定在轴向加载座(7-3)上，倾覆加载缸(7-5)的伸缩杆与安装在连接轴套(7-17)上的倾覆压力传感器(7-16)相连接，倾覆加载轴(7-18)一端与连接轴套(7-17)相连接，另一端与轴承安装工装(6)中的外圈旋转式倾覆加载连接件(6-10)相连接，进行倾覆载荷拉压两方向载荷的施加，倾覆加载套(7-20)通过过盈配合安装在导向座(7-15)内，在倾覆加载套(7-20)的两端分别安装一套倾覆耐磨套(7-19)，倾覆耐磨套(7-19)与倾覆加载轴(7-18)配合，可使倾覆加载轴(7-18)能够前后自由的移动；

所述的顶针定位部分包括：进退手轮(7-4)、手轮安装座(7-2)、丝杠支撑轴承(7-7)、手轮安装座锁紧螺栓(7-8)、进给丝杆(7-12)、丝杆套(7-21)、导向座(7-15)、顶针套(7-22)、顶针装配体(7-26)、导向座锁紧螺栓(7-25)、燕尾底板(7-23)和导向座连接螺栓(7-24)，上述的手轮安装座(7-2)通过手轮安装座锁紧螺栓(7-8)固定在加载底座(7-1)上，在手轮安装座(7-2)的内部设有丝杠支撑轴承(7-7)，用于支撑进给丝杆(7-12)，进给丝杆(7-12)的一端与进退手轮(7-4)相连接，另一端与丝杆套(7-21)相连接，丝杆套(7-21)安装在导向座(7-15)上，可通过转动进退手轮(7-4)带动导向座(7-15)前后移动，顶针装配体(7-26)通过顶针套(7-22)安装在导向座(7-15)上，用于轴承安装工装(6)的轴向支撑，导向座(7-15)通过导向座连接螺栓(7-24)锁紧在燕尾底板(7-23)上，燕尾底板(7-23)与导向座(7-15)作为一个整体通过导向座锁紧螺栓(7-25)固定在加载底座(7-1)上。

9.根据权利要求1所述的多功能轴承试验机，其特征在于：所述的内圈旋转式测试工装(8)，包括：内圈旋转式内圈旋转轴(8-1)、内圈旋转式测试轴承(8-2)、内圈旋转式轴承内圈套挡圈(8-3)、内圈旋转式轴承外套(8-4)、内圈旋转式轴承外圈套挡圈(8-5)、内圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓(8-6)、内圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓(8-7)和传感器安装装配体(8-8)，上述的内圈旋转式内圈旋转轴(8-1)设置内圈旋转式测试工装(8)的左侧，通过左侧端面上的螺栓孔与动静压主轴装置(4)相互固定，从而驱动整个内圈旋转式内圈旋转轴(8-1)转动；上述的内圈旋转式测试轴承(8-2)安装在内圈旋转式内圈旋转轴(8-1)的轴颈处，且轴颈的宽度略小于内圈旋转式测试轴承(8-2)内圈的宽度；上述的内圈旋转式轴承内圈套挡圈(8-3)通过内圈旋转式内圈套挡圈紧固螺栓(8-7)固定在内圈旋转式内圈旋转轴(8-1)上，用于轴向定位内圈旋转式测试轴承(8-2)；上述的内圈旋转式轴承外套(8-4)设在圈旋转式测试工装(8)的右侧，且与内圈旋转式测试轴承(8-2)的外圈相互配合；上述的内圈旋转式轴承外圈套挡圈(8-5)设置在内圈旋转式内圈旋转轴(8-1)与内圈旋转式轴承外套(8-4)之间，通过内圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓(8-6)与内圈旋转式轴承外套(8-4)相连接，内圈旋转式轴承外圈套挡圈(8-5)设有台阶凸台，用于轴向定位内圈旋转式测试轴承(8-2)的外圈，并通过内圈旋转式外圈套挡圈紧固螺栓(8-6)锁紧固定；上述的传感器安装装配体(8-8)安装在内圈旋转式轴承外套(8-4)上；

所述的内圈旋转式内圈旋转轴(8-1)的左侧设有内圈旋转式安装锥面(8-1-1)，且与动静压主轴装置(4)的外锥面相互配合，内圈旋转式内圈旋转轴(8-1)的右侧设有内圈旋转式顶针锥面(8-1-2)与轴向倾覆加载部分(7)中的顶针定位部分相互配合；

所述的内圈旋转式轴承外套(8-4)的右侧设有内圈旋转式轴向加载圆弧面(8-4-1)，与轴向倾覆加载部分(7)中的轴向加载部分相互配合，在对内圈旋转式测试轴承(8-2)同时进行倾覆加载和轴向加载时，可使轴向加载部分在内圈旋转式轴向加载圆弧面(8-4-1)上产生微小滑移，防止轴向加载部分承受倾覆载荷；内圈旋转式轴承外套(8-4)右侧的内圈旋转式轴向加载圆弧面(8-4-1)上方设有内圈旋转式轴向定位孔(8-4-2)，可对轴向加载部分进行轴向定位，内圈旋转式轴承外套(8-4)的圆柱面的外侧设有内圈旋转式径向加载座(8-4-3)，可配合径向加载装置(5)完成对内圈旋转式测试轴承(8-2)径向载荷的加载。