CN110702048B - 一种扇形推力轴承接触斑点检测方法 - Google Patents

一种扇形推力轴承接触斑点检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种扇形推力轴承接触斑点检测方法，包括将构成扇形推力轴承的单个接触体待测锥面均匀涂满红丹；将单个接触体组成扇形推力轴承后，置于斑点生成试验设备中；模拟空载方式运行试验设备至设定时间；对单个接触体的接触斑点进行周向长度和轴向长度测量，并分别计算周向接触率和轴向接触率；其中，周向接触率为斑点区域被测周向长度与所在圆周长度的百分比；轴向接触率为斑点区域被测轴向长度与接触体锥面长度的百分比；按周向接触率和轴向接触率两个指标进行合格性判断。本发明的有益效果是，检测方法简单、判断依据直观，无需复杂运算，能够消除偏心隐患，延长轴承使用寿命。

Description

一种扇形推力轴承接触斑点检测方法
技术领域
本发明涉及轴承精度检测技术，特别是一种扇形推力轴承接触斑点检测方法。
背景技术
目前，在机械行业的大型设备中扇形推力轴承或称扇形推力块使用较多，但因传统的机械领域技术成熟度不够高，扇形推力轴承的材料及加工中的精度还不能达到精细化要求，装配检测方法粗放。在对扇形推力轴承接触精度检查中，通常由通过检测锥面接触体的接触精度实现。现有大多企业装配检测方法是按接触斑点(着色)要求进行检查的，但现有要求是按着色面积大小进行判断，如大于70％等。由于只按着色面积大小判定，其存在一定的不完整性，因此，在负载使用时，往往出现受力不均匀的偏心现象，导致推力块过快损坏。接触面积合格，且接触区域集中在大端的整个圆周上，在负载使用时，接触区域在轴向减小到小于二分之一的区域；同样，接触面积合格，且接触区域集中部分圆周面上并覆盖整个接触体的锥面长度方向上，在负载使用时，接触区域在圆周方向减小到小于二分之一的区域，从而导致偏心分布。为此，需要对现有检测方法进行改进。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术中扇形推力轴承接触斑点检测完整性差的缺陷，提供一种扇形推力轴承接触斑点检测方法，该方法通过检测接触体周向接触率和轴向接触率相结合的方法进行，并采用两个接触率指标进行合格性的综合判断，从而消除现有依据面积接触率判断的片面性，确保检测结果的准确性，消除负载使用时的偏心现象。
为实现前述目的，本发明采用如下技术方案。
一种扇形推力轴承接触斑点检测方法，包括以下步骤：
第一步，将构成扇形推力轴承的单个接触体待测锥面均匀涂满丹粉；
第二步，将单个接触体组成扇形推力轴承后，置于斑点生成试验设备中；
第三步，模拟空载方式运行试验设备至设定时间，以在锥面上形成体现实际表面质量的接触斑点；
第四步，对接触体的接触斑点进行周向长度和轴向长度测量，并分别计算周向接触率和轴向接触率；其中，周向接触率为斑点区域被测周向长度与所在圆周长度的百分比；所述轴向接触率为斑点区域被测轴向长度与接触体锥面长度的百分比；
第五步，按周向接触率和轴向接触率的判断标准分别进行单项合格性判断后；再按两个检测单项均合格的判断标准进行接触斑点合格性判断。
采用前述技术方案的本发明，通过对接触斑点进行周向和轴向接触率参数的检测，和两个检测指标的综合性判断，确保通过该检测方法获得的接触斑点合格的接触体，在扇形推力轴承在实际的负载使用过程中，尽管受实际负载影响，接触面积会不可避免的有所减小，仍能确保接触区域能够在长度方向上，或者，在圆周方向上能够覆盖一半以上，消除现有接触面积检测方法的片面性，延长扇形推力轴承的使用寿命。其中，丹粉采用工厂通常进行着色检查所使用的红丹，以更加醒目。显然，在能够清楚观察的前提下，也可采用其他颜色的丹粉。
优选的，所述周向接触率和轴向接触率均通过在接触斑点区域的轮廓上，选取至少两个相对内凹的部分进行接触长度测量和接触率计算，并选取最小值作为对应合格性判断依据。以确保实际接触率不小于判断标准，提高接触率判断结果的可靠性。
优选的，所述周向接触率和轴向接触率的合格标准均不小于80％。进一步通过判断标准的合理限定，确保实际使用时，接触区域能够在周向和轴向均覆盖接触体至少一半的区域。
本发明的有益效果是，检测方法简单、判断依据直观，无需复杂运算，能够确保轴承在实际使用时，接触区域能够在周向和轴向均覆盖接触体至少一半的区域，消除偏心隐患，延长使用寿命。
附图说明
图1是按照本发明方法进行接触体接触斑点周向和轴向综合检测接触率，接触体接触斑点区域集中在大端的空载和负载的接触斑点区域变化示意图，左侧为空载状态，右侧为负载状态。
图2是按照本发明方法进行接触体接触斑点周向和轴向综合检测接触率，接触体接触斑点区域集中在小端的空载和负载的接触斑点区域变化示意图，左侧为空载状态，右侧为负载状态。
图3是现有面积接触率检测方法进行接触体接触斑点接触率检测，接触斑点区域集中在大端的空载和负载的接触斑点区域变化示意图，左侧为空载状态，右侧为负载状态。
图4是现有面积接触率检测方法进行接触体接触斑点接触率检测，接触斑点区域集中在小端的空载和负载的接触斑点区域变化示意图，左侧为空载状态，右侧为负载状态。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
一种扇形推力轴承接触斑点检测方法，包括以下步骤：
第一步，将构成扇形推力轴承的接触体待测锥面均匀涂满红丹；
第二步，将接触体组成扇形推力轴承后，置于斑点生成试验设备中；
第三步，模拟空载方式运行试验设备至设定时间，以在锥面上形成体现实际表面质量的接触斑点；
第四步，对接触体的接触斑点进行周向长度和轴向长度测量，并分别计算周向接触率和轴向接触率；其中，周向接触率为斑点区域被测周向长度与所在圆周长度的百分比；所述轴向接触率为斑点区域被测轴向长度与接触体锥面长度的百分比；
第五步，按周向接触率和轴向接触率的判断标准分别进行单项合格性判断后；再按两个检测单项均合格的判断标准进行接触斑点合格性判断。
其中，周向接触率和轴向接触率均通过在接触斑点区域的轮廓上，选取至少两个相对内凹的部分进行接触长度测量和接触率计算，并选取最小值作为对应合格性判断依据；且周向接触率和轴向接触率的合格标准均不小于80％。
参见图1和图2，应用前述方法进行扇形推力轴承接触体接触斑点检测后，空载下检测与负载时接触斑点区域的变化情况，其中，左侧为空载状态下的检测结果，右侧为负载条件的接触斑点区域变化后的情形。图1为接触斑点区域位于接触体的锥体大端，图2为接触斑点区域位于接触体的锥体小端。
参见图3和图4，利用现有技术接触面积检查方法，对扇形推力轴承接触体进行接触斑点检测后，空载下检测与负载时接触斑点区域的变化情况，其中，左侧为空载状态下的检测结果，右侧为负载条件的接触斑点区域变化后的情形。图3为接触斑点区域位于接触体的锥体大端，图4为接触斑点区域位于接触体的锥体小端。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种扇形推力轴承接触斑点检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，将构成扇形推力轴承的单个接触体待测锥面均匀涂满丹粉；
第二步，将单个接触体组成扇形推力轴承后，置于斑点生成试验设备中；
第三步，模拟空载方式运行试验设备至设定时间，以在锥面上形成体现实际表面质量的接触斑点；
第四步，对单个接触体的接触斑点进行周向长度和轴向长度测量，并分别计算周向接触率和轴向接触率；其中，周向接触率为斑点区域被测周向长度与所在圆周长度的百分比；轴向接触率为斑点区域被测轴向长度与接触体锥面长度的百分比；
第五步，按周向接触率和轴向接触率的判断标准分别进行单项合格性判断后；再按周向接触率和轴向接触率两个检测单项均合格的判断标准进行接触斑点合格性判断。
2.根据权利要求1所述的扇形推力轴承接触斑点检测方法，其特征在于，所述周向接触率和轴向接触率均通过在接触斑点区域的轮廓上，选取至少两个相对内凹的部分进行接触长度测量和接触率计算，并选取周向接触率计算结果中的最小值作为周向接触率的合格性判断依据；选取轴向接触率计算结果中的最小值作为轴向接触率的合格性判断依据。
3.根据权利要求1所述的扇形推力轴承接触斑点检测方法，其特征在于，所述周向接触率和轴向接触率的合格标准均不小于80%。
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