CN112525468A - 单向轴承扭矩冲击试验台架 - Google Patents

单向轴承扭矩冲击试验台架 Download PDF

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张亚飞
阎昌春
吴俊成
肖鹤
强亚宁
邱金渭
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Shanghai C&U Group Co Ltd
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Hangzhou Bearing Group Co ltd
Hangzhou C & U Bearing Co ltd
Shanghai C&U Group Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种单向轴承扭矩冲击试验台架，包括固定机构、驱动机构和检测机构，固定机构包括试验轴和套设在试验轴外侧的套筒，试验轴和套筒之间设有待试轴承，驱动机构包括伺服电机和减速机，减速机与套筒连动，检测机构包括扭矩负载施加器和扭矩传感器，扭矩传感器与试验轴连动，待试轴承即为等待试验的单向轴承，需要进行试验时，将试验轴和套筒分别与待试轴承的内圈和外圈固定，再通过频繁启停伺服电机使套筒带动待试轴承的外圈转动和停止，来测试待试轴承承受扭矩冲击载荷的能力，扭矩负载施加器用于为试验轴提供扭矩负载，使检测结果更符合实际工况，扭矩传感器可记录试验过程中试验轴承承受的扭矩和转速。

Description

单向轴承扭矩冲击试验台架
技术领域
本发明属于轴承检测技术领域，具体涉及单向轴承扭矩冲击试验台架。
背景技术
轴承是现代机械设备中不可缺少的配件，根据使用场合的不同，使用的轴承的种类也不同。单向轴承是一种常见的轴承，通常包括外圈、内圈和滚子，在纺织、印刷、汽车、家电等行业均有使用。
装有单向轴承的机械设备启动时，单向轴承会承受较大的扭矩，为了使单向轴承的实际使用工况符合预期设计，需要设计一款试验单向轴承承受高速扭矩冲击的试验装置，确认单向轴承在贴近实际工况或强化工况的条件下，是否符合预期设计。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种单向轴承扭矩冲击试验台架。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种单向轴承扭矩冲击试验台架，包括固定机构、驱动机构和检测机构，所述固定机构包括试验轴和套设在试验轴外侧的套筒，所述试验轴和套筒之间设有待试轴承，所述驱动机构包括伺服电机和与伺服电机连动的减速机，所述减速机与套筒连动，所述检测机构包括扭矩负载施加器和与扭矩负载施加器连动的扭矩传感器，所述扭矩传感器与试验轴连动。
上述技术方案中，待试轴承即为等待试验的单向轴承，需要进行试验时，将试验轴和套筒分别与待试轴承的内圈和外圈固定，再通过频繁启停伺服电机使套筒带动待试轴承的外圈转动和停止，来测试待试轴承承受扭矩冲击载荷的能力，扭矩负载施加器用于为试验轴提供扭矩负载，使检测结果更符合实际工况，扭矩传感器可记录试验过程中试验轴承承受的扭矩和转速。
作为本发明的进一步设置，所述试验轴和套筒之间还设有陪试轴承，所述陪试轴承的内圈与待试轴承的内圈之间设有内隔离套，所述陪试轴承的外圈与待试轴承的外圈之间设有外隔离套。
上述技术方案中，优选陪试轴承为深沟球轴承且对称分布于待试轴承两端，陪试轴承可以提高试验运行的稳定性，使试验结果误差更小，内隔离套和外隔离套使陪试轴承和待测轴承之间保持一定的距离，防止陪试轴承影响待试轴承运行。
作为本发明的进一步设置，所述试验轴包括防止陪试轴承的内圈、待试轴承的内圈、内隔离套出现轴向窜动的内限位部，所述内限位部包括与试验轴通过第一螺栓固定的内圈压盖和设置在试验轴外壁的内圈台阶面。
作为本发明的进一步设置，所述套筒包括防止陪试轴承的外圈、待试轴承的外圈、外隔离套出现轴向窜动的外限位部，所述外限位部包括与试验轴通过第二螺栓固定的外圈压盖和设置在试验轴外壁的外圈台阶面。
上述技术方案中，陪试轴承、待试轴承、内隔离套套在试验轴上后，通过内圈压盖和内圈台阶面将陪试轴承的内圈、待试轴承的内圈、内隔离套夹持固定，通过外圈压盖和外圈台阶面将陪试轴承的外圈、待试轴承的外圈、外隔离套夹持固定，防止陪试轴承、待试轴承、内隔离套和外隔离套在本发明运行时出现轴向窜动而影响试验结果。
作为本发明的进一步设置，所述待试轴承与试验轴之间设有轴线与待试轴承的轴线平行的止转销，所述止转销至少为一个。
上述技术方案中，止转销不仅能够防止内圈旋转，也同时能够防止待试轴承与试验轴的配合面磨损。
作为本发明的进一步设置，还包括包括底座和调节座，所述驱动机构安装在调节座上，所述调节座包括限位件，所述底座上设有供限位件穿设并限制限位件水平移动的限位槽，所述限位件包括防止限位件脱离限位槽的膨大端，所述底座上设有调节调节座竖直方向高度的竖直调节螺栓。
作为本发明的进一步设置，所述调节座包括水平调节座和竖直调节座，所述限位件位于竖直调节座上，所述驱动机构安装在水平调节座上，所述水平调节座上设有凸块，所述竖直调节座上设有供凸块嵌入并沿水平方向滑动的凹槽，所述竖直调节座上设有水平调节螺栓，所述水平调节螺栓用于调节水平调节座在竖直调节座上的水平位置。
上述技术方案中，竖直移动方向为与地面垂直的方向，水平移动方向为同时与地面和待试轴承的径向平行的方向，通过竖直调节螺栓和水平调节螺栓可微调驱动机构的位置，使减速机的转轴与待试轴承的轴线重合，使驱动机构驱动效率更高。
下面结合附图对本发明作进一步描述。
附图说明
附图1为本发明具体实施例外观示意图；
附图2为本发明具体实施例剖视图；
附图3为附图2的I部分放大图；
附图4为本发明具体实施例止转销安装示意图；
附图5为本发明具体实施例底座、竖直调节座、水平调节座示意图；
附图6为本发明具体实施例底座、竖直调节座、水平调节座爆炸图一；
附图7为本发明具体实施例底座、竖直调节座、水平调节座爆炸图二。
固定机构01、试验轴011、内圈压盖0111、内圈台阶面0112、套筒012、外圈压盖0121、外圈台阶面0122、驱动机构02、伺服电机021、减速机022、连动套0221、检测机构03、扭矩负载施加器031、扭矩传感器032、连动轴0321、止转销04、待试轴承05、陪试轴承06、内隔离套07、外隔离套08、底座09、限位槽091、竖直调节螺栓092、调节孔093、竖直调节座10、限位件101、膨大端1011、凹槽102、水平调节螺栓103、水平调节座11、凸块111。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明的具体实施例如图1-7所示。
一种单向轴承扭矩冲击试验台架，包括固定机构01、驱动机构02和检测机构03，固定机构01包括试验轴011和套设在试验轴011外侧的套筒012，试验轴011和套筒012之间设有待试轴承05，驱动机构02包括伺服电机021和与伺服电机021连动的减速机022，本实施例中，减速机022与套筒012通过连动套0221连动，检测机构03包括扭矩负载施加器031和与扭矩负载施加器031连动的扭矩传感器032，本实施例中，扭矩负载施加器031为电涡流制动器，扭矩传感器032与试验轴011通过连动轴0321连动。
待试轴承05与试验轴011之间设有轴线与待试轴承05的轴线平行的止转销04，本实施例中，止转销04为三个。止转销04不仅能够防止内圈旋转，也同时能够防止待试轴承05与试验轴011的配合面磨损。
试验轴011和套筒012之间还设有陪试轴承06，陪试轴承06的内圈与待试轴承05的内圈之间设有内隔离套07，陪试轴承06的外圈与待试轴承05的外圈之间设有外隔离套08。本实施例中，陪试轴承06为深沟球轴承且对称分布于待试轴承05两端，陪试轴承06可以提高试验运行的稳定性，使试验结果误差更小，内隔离套07和外隔离套08使陪试轴承06和待测轴承之间保持一定的距离，防止陪试轴承06影响待试轴承05运行。
试验轴011包括防止陪试轴承06的内圈、待试轴承05的内圈、内隔离套07出现轴向窜动的内限位部，内限位部包括与试验轴011通过第一螺栓固定的内圈压盖0111和设置在试验轴011外壁的内圈台阶面0112。套筒012包括防止陪试轴承06的外圈、待试轴承05的外圈、外隔离套08出现轴向窜动的外限位部，外限位部包括与试验轴011通过第二螺栓固定的外圈压盖0121和设置在试验轴011外壁的外圈台阶面0122。
待试轴承05即为等待试验的单向轴承，需要进行试验时，先将陪试轴承06、待试轴承05、内隔离套07套在试验轴011上，试验轴011与待试轴承05的内圈、陪试轴承06的内圈、内隔离套07过盈配合，套筒012与待试轴承05的外圈、陪试轴承06的外圈、外隔离套08过盈配合，通过内圈压盖0111和内圈台阶面0112将陪试轴承06的内圈、待试轴承05的内圈、内隔离套07夹持固定，通过外圈压盖0121和外圈台阶面0122将陪试轴承06的外圈、待试轴承05的外圈、外隔离套08夹持固定，防止陪试轴承06、待试轴承05、内隔离套07和外隔离套08在本实施例运行时出现轴向窜动而影响试验结果，再通过频繁启停伺服电机021使套筒012带动待试轴承05的外圈转动和停止，来测试待试轴承05承受扭矩冲击载荷的能力，扭矩负载施加器031用于为试验轴011提供扭矩负载，使检测结果更符合实际工况，扭矩传感器可记录试验过程中试验轴011承承受的扭矩和转速。
本实施例还包括底座09、竖直调节座10和水平调节座11，本实施例中，底座09上设有方便底座09安装并调节底座09位置的调节孔093，驱动机构02安装在水平调节座11上。竖直调节座10包括限位件101，底座09上设有供限位件101穿设并限制限位件101水平移动的限位槽091，限位件101包括防止限位件101脱离限位槽091的膨大端1011，底座09上设有调节调节座竖直方向高度的竖直调节螺栓092。水平调节座11上设有凸块111，竖直调节座10上设有供凸块111嵌入并沿水平方向滑动的凹槽102，竖直调节座10上设有水平调节螺栓103，水平调节螺栓103用于调节水平调节座11在竖直调节座10上的水平位置。竖直移动方向为与地面垂直的方向，水平移动方向为同时与地面和待试轴承05的径向平行的方向，通过竖直调节螺栓092和水平调节螺栓103可微调驱动机构02的位置，使减速机022的转轴与待试轴承05的轴线重合，使驱动机构02驱动效率更高。
本发明不局限于上述具体实施方式，本领域一般技术人员根据本发明公开的内容，可以采用其他多种具体实施方式实施本发明的，或者凡是采用本发明的设计结构和思路，做简单变化或更改的，都落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种单向轴承扭矩冲击试验台架，其特征在于：包括固定机构、驱动机构和检测机构，所述固定机构包括试验轴和套设在试验轴外侧的套筒，所述试验轴和套筒之间设有待试轴承，所述驱动机构包括伺服电机和与伺服电机连动的减速机，所述减速机与套筒连动，所述检测机构包括扭矩负载施加器和与扭矩负载施加器连动的扭矩传感器，所述扭矩传感器与试验轴连动。
2.根据权利要求1所述的单向轴承扭矩冲击试验台架，其特征在于：所述试验轴和套筒之间还设有陪试轴承，所述陪试轴承的内圈与待试轴承的内圈之间设有内隔离套，所述陪试轴承的外圈与待试轴承的外圈之间设有外隔离套。
3.根据权利要求2所述的单向轴承扭矩冲击试验台架，其特征在于：所述试验轴包括防止陪试轴承的内圈、待试轴承的内圈、内隔离套出现轴向窜动的内限位部，所述内限位部包括与试验轴通过第一螺栓固定的内圈压盖和设置在试验轴外壁的内圈台阶面。
4.根据权利要求3所述的单向轴承扭矩冲击试验台架，其特征在于：所述套筒包括防止陪试轴承的外圈、待试轴承的外圈、外隔离套出现轴向窜动的外限位部，所述外限位部包括与试验轴通过第二螺栓固定的外圈压盖和设置在试验轴外壁的外圈台阶面。
5.根据权利要求4所述的单向轴承扭矩冲击试验台架，其特征在于：所述待试轴承与试验轴之间设有轴线与待试轴承的轴线平行的止转销，所述止转销至少为一个。
6.根据权利要求5所述的单向轴承扭矩冲击试验台架，其特征在于：还包括包括底座和调节座，所述驱动机构安装在调节座上，所述调节座包括限位件，所述底座上设有供限位件穿设并限制限位件水平移动的限位槽，所述限位件包括防止限位件脱离限位槽的膨大端，所述底座上设有调节调节座竖直方向高度的竖直调节螺栓。
7.根据权利要求6所述的单向轴承扭矩冲击试验台架，其特征在于：所述调节座包括水平调节座和竖直调节座，所述限位件位于竖直调节座上，所述驱动机构安装在水平调节座上，所述水平调节座上设有凸块，所述竖直调节座上设有供凸块嵌入并沿水平方向滑动的凹槽，所述竖直调节座上设有水平调节螺栓，所述水平调节螺栓用于调节水平调节座在竖直调节座上的水平位置。
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