CN113340594B - 一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置及试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置及试验方法，试验装置包括四梁四柱承载机构、液压加载机构、安装工装、电机驱动系统和测控系统，液压加载机构和电机驱动系统分别布置在四梁四柱承载机构的左右两侧；四梁四柱承载机构包括固定梁一、四个立柱、滑梁一、滑梁二和固定梁二，测控系统包括拉压力传感器、扭矩传感器和控制柜，液压加载机构包括加载液压缸和液压泵站，安装工装包括螺母安装套筒、轴承安装套筒和传力套筒，电机驱动系统包括左联轴器、右联轴器、行星减速器和驱动电机。本发明实现重载工况条件下各种尺寸型号的行星滚柱丝杠静态极限载荷和疲劳寿命测试，试验装置运行平稳，适合各种尺寸型号，检测结果更加真实准确。

Description

一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置及试验方法

技术领域

本发明属于机械装置性能测试技术领域，尤其是涉及一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置及试验方法。

背景技术

行星滚柱丝杠是由丝杆、螺母、滚柱、内齿圈和保持架组成的直线传动机构，其功能是将旋转运动转化成直线运动，同时将丝杆的输入扭矩转化为螺母输出的轴向力。与传统的梯形丝杠和滚珠丝杠相比，行星滚柱丝杠在传动性能方面具有明显优势。行星滚柱丝杠以螺纹滚柱作为丝杆与螺母之间的传力单元，在结构方面其具有更多的螺纹接触点和更大的接触半径，使其能够提供更大的静态极限载荷和额定动载荷。行星滚柱丝杠具有高承载、长寿命、高刚度、高速和高加速的性能优势，已逐步取代梯形丝杠、滚珠丝杠和液压缸，成为直线作动装备的核心零部件，被广泛应用于各种工业生产设备、武器装备和精密仪器。

目前，多家国外知名滚动功能部件生产厂商均具备行星滚柱丝杠设计、生产和测试的技术能力，但是其测试装备和评价方法尚未公开，仅通过产品手册提供了部分型号产品的极限承载能力和寿命的数据。国内的研究机构已开展了小型行星滚柱丝杠测试装备及测试方法的研究，但是该类测试装置大多将输入载荷传递到台架底座，使其载荷大小受到限制，不适用于额定载荷40吨以上的重载行星滚柱丝杠的测试。此外，现有测试装置均以行星滚柱丝杠的综合传动性能作为检测目标，即通过一台整体设备完成传动精度、摩擦力矩、刚度、额定静载荷等多项指标的测试，导致其测试系统复杂、传感信号间干扰问题突出、测试精度偏低。重载行星滚柱丝杠的静态极限载荷和疲劳寿命是评价其在装备领域应用的至关重要的服役性能指标。因此有必要设计一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置及试验方法，实现各种尺寸型号的重载行星滚柱丝杠静态极限载荷和疲劳寿命的测试。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置及试验方法，实现重载工况条件下各种尺寸型号的行星滚柱丝杠静态极限载荷和疲劳寿命测试，试验装置结构简单、运行平稳，承载机构受力合理，控制方式灵活、便于操作，并且具备良好的通用性、适合各种尺寸型号，检测结果更加真实准确。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置，包括四梁四柱承载机构、液压加载机构、安装工装、电机驱动系统和测控系统，所述的液压加载机构和电机驱动系统分别布置在四梁四柱承载机构的左右两侧；

所述的四梁四柱承载机构包括固定梁一、四个立柱、滑梁一、滑梁二和固定梁二，所述的固定梁一和固定梁二分别连接在四个立柱的左右两端，四个立柱和两个固定梁组成框架结构，两个固定梁固定在底座上，所述的滑梁一和滑梁二平行设置在固定梁一和固定梁二之间，四个立柱穿设滑梁一和滑梁二，且滑梁一和滑梁二在立柱上滑动设置；

所述的测控系统包括拉压力传感器、扭矩传感器、控制柜和通讯电缆，所述的控制柜通过通讯电缆与各传感器电连接；所述的液压加载机构包括加载液压缸和液压泵站，加载液压缸穿过固定梁一并安装在固定梁一上，液压泵站控制加载液压缸的活塞杆伸出或缩回运动，所述的活塞杆连接在滑梁一的左端，拉压力传感器安装在滑梁一的右端，所述的安装工装包括螺母安装套筒、轴承安装套筒和传力套筒，传力套筒的左端安装在拉压力传感器的中心孔上，传力套筒的右端安装在滑梁二的左端，所述的螺母安装套筒安装在滑梁二的中心孔上，轴承安装套筒安装在固定梁二的中心孔上，被测行星滚柱丝杠的螺母安装在螺母安装套筒上，轴承安装在轴承安装套筒上；加载液压缸的输出力通过活塞杆、滑梁一、拉压力传感器和传力套筒传递到滑梁二上，从而作用于被测行星滚柱丝杠的螺母上；

所述的电机驱动系统包括左联轴器、右联轴器、行星减速器和驱动电机，所述的驱动电机和行星减速器固定在底座上，所述的驱动电机与行星减速器连接，所述的行星减速器与右联轴器连接，所述的右联轴器与扭矩传感器连接，所述的扭矩传感器与左联轴器连接，所述左联轴器与被测行星滚柱丝杠连接，所述的驱动电机经过行星减速器减速，通过右联轴器、扭矩传感器和左联轴器将电机扭矩传递到被测行星滚柱丝杠，使被测行星滚柱丝杠旋转，所述的拉压力传感器测量加载液压缸的输出力，所述的扭矩传感器测量驱动电机的输入扭矩。

进一步的，在底座上还固设有行程开关支架，所述行程开关支架设置在固定梁一和固定梁二的一侧，在所述行程开关支架上安装两个行程开关，在滑梁二上靠近行程开关的一侧固连有行程开关触发杆，通过行程开关触发杆与行程开关的接近，由控制柜实现行星滚柱丝杠寿命试验时的自动换向。

进一步的，重载行星滚柱丝杠静态极限载荷测试时，所述加载液压缸作为加载缸，输出主动力作用于被测行星滚柱丝杠的螺母；疲劳寿命测试时，所述加载液压缸作为阻尼缸，输出阻尼力作用于被测行星滚柱丝杠的螺母。

进一步的，所述液压泵站提供加载液压缸需要的液压力和油液，采用插装阀实现液压流量、压力和方向的控制。

进一步的，在两个滑梁的底部均设有导向轮，在底座上设有与导向轮配合的导轨，在底座底部设有若干地脚。

进一步的，所述固定梁一和固定梁二的底端分别通过若干调节螺栓与底座连接。

进一步的，所述四梁四柱承载机构还包括调整螺母一和调整螺母二，所述调整螺母一和调整螺母二用来调整四个立柱的平行度及四个立柱和固定梁一与固定梁二的垂直度。

进一步的，所述测控系统中设有用于记录寿命试验的次数的计数器。

一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置的试验方法，具体包括以下步骤：

步骤A，安装行星滚柱丝杠副和轴承：

安装时首先加载液压缸带动活塞杆缩回，在滑梁一和固定梁二之间留出一定的安装空间，按顺序安装右联轴器、扭矩传感器和左联轴器，之后将螺母安装套筒和轴承安装套筒装配在相应位置，再将被测行星滚柱丝杠的螺母固定在螺母安装套筒上，轴承安装在轴承安装套筒上，将所有的安装螺栓按规定力矩拧紧，安装完毕；

步骤B，最大静载荷测试：

将扭矩传感器和左联轴器断开，用定位法兰盘固定被测行星滚柱丝杠的动力输入端，使被测行星滚柱丝杠、螺母轴承静止不动，调整螺母定位在被测行星滚柱丝杠的左、中、右位置上；利用加载液压缸对滑梁一施加轴向载荷，所施加载荷步进增大，并记录被测行星滚柱丝杠、螺母及轴承是否存在压溃现象；利用千分表分别测试不同轴向载荷作用下轴承内圈和螺母的轴向变形量，计算被测行星滚柱丝杠的静刚度；

步骤C，动载荷寿命测试：

被测行星滚柱丝杠、螺母及轴承在完成第一阶段静态载荷试验后未发生压溃，则进行动载荷寿命测试；连接扭矩传感器和左联轴器，启动液压泵站，此时加载液压缸作为阻尼负载；启动驱动电机，被测行星滚柱丝杠旋转带动螺母轴向往复运动，在螺母换向过程中丝杆转速缓慢变化，并需加/减速时间10s，丝杆转速不超过90rpm，螺母轴向移动速度不超过37.5mm/s；螺母受轴向压力不超过1500kN，受轴向拉力不超过400kN；螺母在行程两端换向过程小于30s，螺母直线移动往复一次与下一次循环间隔5min；

记录数据包括：输入扭矩和转速、拉压力、轴承外圈端面温度、螺母外圈端面温度；螺母直线往复运动N次循环后，停止动载荷试验；对被测行星滚柱丝杠及螺母、轴承进行清洗，并测试被测行星滚柱丝杠传动精度，若被测行星滚柱丝杠的传动精度等级未发生变化，重复步骤C，直至被测行星滚柱丝杠的传动精度等级发生变化，停止全部试验，并记录寿命试验的次数；

步骤D，停车和卸载工序：

关停驱动电机，卸载时首先将传力套筒的螺栓卸下，加载液压缸的活塞杆缩回，保证滑梁一和固定梁二的间距，关停液压系统电机，卸下被测行星滚柱丝杠，结束试验。

相对于现有技术，本发明所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置及试验方法具有以下优势：

本申请采用液压加载装置，可以满足大推力加载要求。所施加载荷从初始值到最大值按间距逐渐步进增大。设计的四梁四柱框架结构使轴向拉压力由封闭框架承受，设计原理合理，结构简单，便于安装调试。

安装工装可以重新设计和加工，以适应不同尺寸的被测行星滚柱丝杠，使试验机的测试范围大大扩展，提高了设备的利用率。

电机驱动装置采用联轴器连接，使整机总体尺寸减小。

测控系统有手动及自动两种控制方式，可以设置行程开关的位置来调整测试范围，计数器用于记录寿命试验次数，试验机可自动完成测试，极大地减轻测试工作量，节约人工成本。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置的整体结构图；

图2为本发明实施例所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置中加载液压缸的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置中固定梁二的结构示意图；

图4为本发明实施例所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置中滑梁二的结构示意图；

图5为本发明实施例所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置中滑梁一的结构示意图；

图6为本发明实施例所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置中立柱的结构示意图。

图7为本发明实施例所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置中调整螺母一的结构示意图。

图8为本发明实施例所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置中螺母安装套筒的结构示意图。

图9为本发明实施例所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置中轴承安装套筒的结构示意图。

附图标记说明：

1-加载液压缸，2-调整螺母一，3-固定梁一，4-行程开关支架，5-调整螺母二，6-活塞杆，7-拉压力传感器，8-行程开关，9-立柱，10-滑梁二，11-螺母安装套筒，12-被测行星滚柱丝杠，13-轴承安装套筒，14-固定梁二，15-左联轴器，16-扭矩传感器，17-右联轴器，18-行星减速器，19-驱动电机，20-控制柜，21-调节螺栓，22-通讯电缆，23-导向轮，24-滑梁一，25-地脚，26-液压泵站，27-传力套筒，28-底座。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1-图9所示，一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置，包括四梁四柱承载机构、液压加载机构、安装工装、电机驱动系统和测控系统，所述的液压加载机构和电机驱动系统分别布置在四梁四柱承载机构的左右两侧；

所述的四梁四柱承载机构包括固定梁一3、四个立柱9、滑梁一24、滑梁二10和固定梁二14，所述的固定梁一3和固定梁二14分别连接在四个立柱9的左右两端，四个立柱9和两个固定梁组成框架结构，使试验的轴向拉压力在封闭框架内承受，受力结构合理，不偏载，尤其适用于重载荷，承载安全可靠，两个固定梁固定在底座28上，所述的滑梁一24和滑梁二10平行设置在固定梁一3和固定梁二14之间，四个立柱9穿设滑梁一24和滑梁二10，且滑梁一24和滑梁二10在立柱9上滑动设置；

所述的测控系统包括拉压力传感器7、扭矩传感器16、控制柜20和通讯电缆22，所述的控制柜20通过通讯电缆22与各传感器电连接；所述的液压加载机构包括加载液压缸1和液压泵站26，加载液压缸1穿过固定梁一3并安装在固定梁一3上，液压泵站26控制加载液压缸1的活塞杆6伸出或缩回运动，所述的活塞杆6连接在滑梁一24的左端，拉压力传感器7安装在滑梁一24的右端，所述的安装工装包括螺母安装套筒11、轴承安装套筒13和传力套筒27，传力套筒27的左端安装在拉压力传感器7的中心孔上，传力套筒27的右端安装在滑梁二10的左端，所述的螺母安装套筒11安装在滑梁二10的中心孔上，轴承安装套筒13安装在固定梁二14的中心孔上，被测行星滚柱丝杠的螺母安装在螺母安装套筒11上，轴承安装在轴承安装套筒13上；加载液压缸1的输出力通过活塞杆7、滑梁一24、拉压力传感器7和传力套筒27传递到滑梁二10上，从而作用于被测行星滚柱丝杠的螺母上；

所述的电机驱动系统包括左联轴器15、右联轴器17、行星减速器18和驱动电机19，所述的驱动电机19和行星减速器18固定在底座28上，所述的驱动电机19与行星减速器18连接，所述的行星减速器18与右联轴器17连接，所述的右联轴器17与扭矩传感器16连接，所述的扭矩传感器16与左联轴器15连接，所述左联轴器15与被测行星滚柱丝杠12连接，所述的驱动电机19经过行星减速器18减速，通过右联轴器17、扭矩传感器16和左联轴器15将电机扭矩传递到被测行星滚柱丝杠12，使被测行星滚柱丝杠12旋转，所述的拉压力传感器7测量加载液压缸1的输出力，所述的扭矩传感器16测量驱动电机19的输入扭矩，由此可以计算行星滚柱丝杠副的传递效率和最大承载能力。

在底座28上还固设有行程开关支架4，所述行程开关支架4设置在固定梁一3和固定梁二14的一侧，在所述行程开关支架4上安装两个行程开关8，在滑梁二10上靠近行程开关的一侧固连有行程开关触发杆，通过行程开关触发杆与行程开关的接近，由控制柜20实现行星滚柱丝杠寿命试验时的自动换向。

重载行星滚柱丝杠静态极限载荷测试时，所述加载液压缸1作为加载缸，输出主动力作用于被测行星滚柱丝杠的螺母；疲劳寿命测试时，所述加载液压缸1作为阻尼缸，输出阻尼力作用于被测行星滚柱丝杠的螺母。

所述液压泵站26提供加载液压缸1需要的液压力和油液，采用插装阀实现液压流量、压力和方向的控制。

在两个滑梁的底部均设有导向轮23，在底座28上设有与导向轮23配合的导轨，滑梁二和滑梁一在四个立柱的导向下平顺运动和加力，提高滑梁二的导向精度和可靠灵活运动，在底座28底部设有若干地脚25。

所述固定梁一3和固定梁二14的底端分别通过若干调节螺栓21与底座28连接，分体制造，所述固定梁一3和固定梁二14加工方便，安装时易于调整。

所述四梁四柱承载机构还包括调整螺母一2和调整螺母二5，所述调整螺母一2和调整螺母二5将四个立柱9定位在固定梁一3的孔中，固定梁二14类似。调整之前，将活动梁在加压状态下固定在中间，将固定梁一上4个调整螺母二5旋松，用千分表先检查活动梁平面与工作台平面前后的平行性，如不合要求，要在加压状态下旋紧或旋松前两调整螺母一2，或后两调整螺母一2；测量调整符合要求为止。前后平行度符合要求之后，再用在上述方法测量调整上下平行度。待中间位置符合要求后，再检查活动横梁位于左右两个位置的平行度是否符合要求；以此调整四个立柱9的平行度，加压就可以保证四个立柱9和固定梁一3与固定梁二14的垂直度。

所述测控系统中设有行程开关，实现行星滚柱丝杠寿命试验时的自动换向，换向次数就是寿命试验的次数，试验结果在计数器上显示。测控系统设有手动及自动两种控制方式，切换方便，操作简单。

安装被测丝杆时加载液压缸带动活塞杆伸出或缩回，便于被测丝杆的装配和拆卸。

安装工装中螺母安装套筒、轴承安装套筒可以重新设计加工，以测试其他尺寸的丝杠，拓展试验机的测试范围。

由于采用上述技术方案，本发明可以实现行星滚柱丝杠的静态极限载荷和疲劳寿命试验。

一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置的试验方法，具体对额定静载荷为200吨的重载行星滚柱丝杠疲劳寿命进行试验，具体包括以下步骤：

步骤A，安装行星滚柱丝杠副和轴承：

安装时首先加载液压缸1带动活塞杆6缩回，在滑梁一24和固定梁二14之间留出足够的安装空间，按顺序安装右联轴器17、扭矩传感器16和左联轴器15，之后将螺母安装套筒11和轴承安装套筒13装配在相应位置，再将被测行星滚柱丝杠的螺母固定在螺母安装套筒11上，轴承安装在轴承安装套筒13上，将所有的安装螺栓按规定力矩拧紧，安装完毕；

步骤B，最大静载荷测试：

将扭矩传感器16和左联轴器15断开，用定位法兰盘固定被测行星滚柱丝杠12的动力输入端，使被测行星滚柱丝杠、螺母轴承静止不动，调整螺母定位在被测行星滚柱丝杠12的左、中、右位置上；利用加载液压缸1对滑梁一24施加轴向载荷，所施加载荷步进增大，并记录被测行星滚柱丝杠、螺母及轴承是否存在压溃现象；利用千分表分别测试不同轴向载荷作用下轴承内圈和螺母的轴向变形量，计算被测行星滚柱丝杠的静刚度；

步骤C，动载荷寿命测试：

被测行星滚柱丝杠12、螺母及轴承在完成第一阶段静态载荷试验后未发生压溃，则进行动载荷寿命测试；连接扭矩传感器16和左联轴器15，启动液压泵站26，此时加载液压缸1作为阻尼负载；启动驱动电机19，被测行星滚柱丝杠旋转带动螺母轴向往复运动，在螺母换向过程中丝杆转速缓慢变化，并需加/减速时间10s，丝杆转速不超过90rpm，螺母轴向移动速度不超过37.5mm/s；螺母受轴向压力不超过1500kN，受轴向拉力不超过400kN；螺母在行程两端换向过程小于30s，螺母直线移动往复一次与下一次循环间隔5min使液压油充分冷却；

记录数据包括：输入扭矩和转速、拉压力、轴承外圈端面温度、螺母外圈端面温度；螺母直线往复运动1000次循环后，停止动载荷试验；对被测行星滚柱丝杠及螺母、轴承进行清洗，并测试被测行星滚柱丝杠传动精度，记录数据为300mm行程范围内行程偏差及行程变动量，若被测行星滚柱丝杠的传动精度等级未发生变化，重复步骤C，直至被测行星滚柱丝杠的传动精度等级发生变化，停止全部试验，并记录寿命试验的次数；

步骤D，停车和卸载工序：

关停驱动电机19，卸载时首先将传力套筒27的螺栓卸下，加载液压缸1的活塞杆6缩回，保证滑梁一24和固定梁二10的间距，关停液压系统电机，卸下被测行星滚柱丝杠，结束试验。

本申请的试验装置测试参数如下:

测试参数包括:①静载荷试验利用拉压力传感器测量加载力的最大值，以评价行星滚柱丝杠副的最大承载能力。②利用千分表分别测试不同轴向载荷作用下轴承内圈和行星滚柱丝杠螺母的轴向变形量，测量行星滚柱丝杠的静刚度。③动载荷寿命试验时利用扭矩传感器测量驱动电机输入扭矩，拉压力传感器测量输出力，计算行星滚柱丝杠的传动效率。④动载荷寿命试验同时测轴承外圈端面温度、行星滚柱丝杠螺母外圈端面温度，评价摩擦磨损性能。⑤测控系统中设有计数器，记录寿命试验的次数，满足试验要求。⑥外观检测：试验后丝杠各部件应牢固,不允许松动、错位、脱落或超出要求的变形，不允许有压溃现象。

为加快推进我国行星滚柱丝杠国产化和工程化进程，本发明提供一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置及试验方法，实现各种尺寸型号的重载行星滚柱丝杠静态极限载荷和疲劳寿命的测试，具有十分重要的意义。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置的试验方法，其特征在于：一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置，包括四梁四柱承载机构、液压加载机构、安装工装、电机驱动系统和测控系统，所述的液压加载机构和电机驱动系统分别布置在四梁四柱承载机构的左右两侧；

所述的四梁四柱承载机构包括固定梁一（3）、四个立柱（9）、滑梁一（24）、滑梁二（10）和固定梁二（14），所述的固定梁一（3）和固定梁二（14）分别连接在四个立柱（9）的左右两端，四个立柱（9）和两个固定梁组成框架结构，两个固定梁固定在底座（28）上，所述的滑梁一（24）和滑梁二（10）平行设置在固定梁一（3）和固定梁二（14）之间，四个立柱（9）穿设滑梁一（24）和滑梁二（10），且滑梁一（24）和滑梁二（10）在立柱（9）上滑动设置；

所述的测控系统包括拉压力传感器（7）、扭矩传感器（16）、控制柜（20）和通讯电缆（22），所述的控制柜（20）通过通讯电缆（22）与各传感器电连接；所述的液压加载机构包括加载液压缸（1）和液压泵站（26），加载液压缸（1）穿过固定梁一（3）并安装在固定梁一（3）上，液压泵站（26）控制加载液压缸（1）的活塞杆（6）伸出或缩回运动，所述的活塞杆（6）连接在滑梁一（24）的左端，拉压力传感器（7）安装在滑梁一（24）的右端，所述的安装工装包括螺母安装套筒（11）、轴承安装套筒（13）和传力套筒（27），传力套筒（27）的左端安装在拉压力传感器（7）的中心孔上，传力套筒（27）的右端安装在滑梁二（10）的左端，所述的螺母安装套筒（11）安装在滑梁二（10）的中心孔上，轴承安装套筒（13）安装在固定梁二（14）的中心孔上，被测行星滚柱丝杠的螺母安装在螺母安装套筒（11）上，轴承安装在轴承安装套筒（13）上；加载液压缸（1）的输出力通过活塞杆（6）、滑梁一（24）、拉压力传感器（7）和传力套筒（27）传递到滑梁二（10）上，从而作用于被测行星滚柱丝杠的螺母上；

所述的电机驱动系统包括左联轴器（15）、右联轴器（17）、行星减速器（18）和驱动电机（19），所述的驱动电机（19）和行星减速器（18）固定在底座（28）上，所述的驱动电机（19）与行星减速器（18）连接，所述的行星减速器（18）与右联轴器（17）连接，所述的右联轴器（17）与扭矩传感器（16）连接，所述的扭矩传感器（16）与左联轴器（15）连接，所述左联轴器（15）与被测行星滚柱丝杠（12）连接，所述的驱动电机（19）经过行星减速器（18）减速，通过右联轴器（17）、扭矩传感器（16）和左联轴器（15）将电机扭矩传递到被测行星滚柱丝杠（12），使被测行星滚柱丝杠（12）旋转，所述的拉压力传感器（7）测量加载液压缸（1）的输出力，所述的扭矩传感器（16）测量驱动电机（19）的输入扭矩；

在底座（28）上还固设有行程开关支架（4），所述行程开关支架（4）设置在固定梁一（3）和固定梁二（14）的一侧，在所述行程开关支架（4）上安装两个行程开关（8），两个行程开关之间的距离为被测行星滚柱丝杠旋转带动螺母运动的轴向长度，在滑梁二（10）的上侧固连有行程开关触发杆，通过行程开关触发杆触发行程开关，由控制柜（20）实现行星滚柱丝杠寿命试验时的自动换向；

重载行星滚柱丝杠静态极限载荷测试时，所述加载液压缸（1）作为加载缸，输出主动力作用于被测行星滚柱丝杠的螺母；疲劳寿命测试时，所述加载液压缸（1）作为阻尼缸，输出阻尼力作用于被测行星滚柱丝杠的螺母；

所述液压泵站（26）提供加载液压缸（1）需要的液压力和油液，采用插装阀实现液压流量、压力和方向的控制；

所述测控系统中设有用于记录寿命试验的次数的计数器；

所述方法具体包括以下步骤：

步骤A，安装行星滚柱丝杠副和轴承：

安装时首先加载液压缸（1）带动活塞杆（6）缩回，在滑梁一（24）和固定梁二（14）之间留出一定的安装空间，按顺序安装右联轴器（17）、扭矩传感器（16）和左联轴器（15），之后将螺母安装套筒（11）和轴承安装套筒（13）装配在相应位置，再将被测行星滚柱丝杠的螺母固定在螺母安装套筒（11）上，轴承安装在轴承安装套筒（13）上，将所有的安装螺栓按规定力矩拧紧，安装完毕；

步骤B，最大静载荷测试：

将扭矩传感器（16）和左联轴器（15）断开，用定位法兰盘固定被测行星滚柱丝杠（12）的动力输入端，使被测行星滚柱丝杠、螺母、轴承静止不动，调整螺母，使其分别定位在被测行星滚柱丝杠（12）的左、中、右位置上；利用加载液压缸（1）对滑梁一（24）施加轴向载荷，所施加载荷步进增大，并记录被测行星滚柱丝杠、螺母及轴承是否存在压溃现象；利用千分表分别测试不同轴向载荷作用下轴承内圈和螺母的轴向变形量，计算被测行星滚柱丝杠的静刚度；

步骤C，动载荷寿命测试：

被测行星滚柱丝杠（12）、螺母及轴承在完成第一阶段静态载荷试验后未发生压溃，则进行动载荷寿命测试；连接扭矩传感器（16）和左联轴器（15），启动液压泵站（26），此时加载液压缸（1）作为阻尼负载；启动驱动电机（19），被测行星滚柱丝杠旋转带动螺母轴向往复运动，在螺母换向过程中丝杆转速缓慢变化，并需加/减速时间10s，丝杆转速不超过90rpm，螺母轴向移动速度不超过37.5mm/s；螺母受轴向压力不超过1500kN，受轴向拉力不超过400kN；螺母在行程两端换向过程小于30s，螺母直线移动往复一次与下一次循环间隔5min；

记录数据包括：输入扭矩和转速、拉压力、轴承外圈端面温度、螺母外圈端面温度；螺母直线往复运动N次循环后，停止动载荷试验；对被测行星滚柱丝杠及螺母、轴承进行清洗，并测试被测行星滚柱丝杠传动精度，若被测行星滚柱丝杠的传动精度等级未发生变化，重复步骤C，直至被测行星滚柱丝杠的传动精度等级发生变化，停止全部试验，并记录寿命试验的次数；

步骤D，停车和卸载工序：

关停驱动电机（19），卸载时首先将传力套筒（27）的螺栓卸下，加载液压缸（1）的活塞杆（6）缩回，保证滑梁一（24）和固定梁二（14）的间距，关停液压系统电机，卸下被测行星滚柱丝杠，结束试验。

2.根据权利要求1所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置的试验方法，其特征在于：在两个滑梁的底部均设有导向轮（23），在底座（28）上设有与导向轮（23）配合的导轨，在底座（28）底部设有若干地脚（25）。

3.根据权利要求1所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置的试验方法，其特征在于：所述固定梁一（3）和固定梁二（14）的底端分别通过若干调节螺栓（21）与底座（28）连接。

4.根据权利要求1所述的一种重载行星滚柱丝杠疲劳寿命试验装置的试验方法，其特征在于：所述四梁四柱承载机构还包括调整螺母一（2）和调整螺母二（5），所述调整螺母一（2）和调整螺母二（5）用来调整四个立柱（9）的平行度及四个立柱（9）和固定梁一（3）与固定梁二（14）的垂直度。

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