CN114323645B - 一种牵引电机轴承试验机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种牵引电机轴承试验机，包括模拟电机轴、试验轴承座、加载架、模拟转子陪试轴承座组件、模拟小齿轮陪试轴承座组件、以及可沿模拟电机轴轴向移动的调节平台，所述试验轴承座设于所述调节平台上，所述模拟电机轴与试验轴承座之间设有试验轴承，所述模拟转子陪试轴承座组件与模拟电机轴之间、所述模拟小齿轮陪试轴承座组件与模拟电机轴之间分别设有陪试轴承，模拟电机轴一端连接有动力机构，另一端连接有模拟轴向载荷装置，所述加载架上设有可沿模拟电机轴轴向移动的模拟转子径向载荷装置和模拟小齿轮径向载荷装置。本发明具有结构简单、保证试验轴承所承受的模拟载荷工况与实际载荷工况相近、试验轴承受载工况接近实际等优点。

Description

一种牵引电机轴承试验机
技术领域
本发明涉及牵引电机轴承，尤其涉及一种牵引电机轴承试验机。
背景技术
传统的牵引电机轴承试验机，试验轴承座位置是固定的，导致试验轴承的相对位置基本不可调节，而实际情况下不同试验电机轴承之间的距离不一致，导致试验轴承受载跟实际有一定区别。此外，传统的牵引电机轴承试验机，变速机构多采用同步带，同步带的最高转速和功率都存在限制，且可靠性低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、保证试验轴承所承受的模拟载荷工况与实际载荷工况相近、试验轴承受载工况接近实际的牵引电机轴承试验机。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种牵引电机轴承试验机，包括模拟电机轴、试验轴承座、加载架、模拟转子陪试轴承座组件、模拟小齿轮陪试轴承座组件、以及可沿模拟电机轴轴向移动的调节平台，所述试验轴承座设于所述调节平台上，所述模拟电机轴与试验轴承座之间设有试验轴承，所述模拟转子陪试轴承座组件与模拟电机轴之间、所述模拟小齿轮陪试轴承座组件与模拟电机轴之间分别设有陪试轴承，模拟电机轴一端连接有动力机构，另一端连接有模拟轴向载荷装置，所述加载架上设有可沿模拟电机轴轴向移动的模拟转子径向载荷装置和模拟小齿轮径向载荷装置。
作为上述技术方案的进一步改进：所述动力机构包括陪试电机和变速齿轮箱，所述陪试电机、变速齿轮箱和模拟电机轴依次相连。
作为上述技术方案的进一步改进：所述陪试电机与所述变速齿轮箱之间通过膜片联轴器相连。
作为上述技术方案的进一步改进：所述变速齿轮箱与所述模拟电机轴之间通过膜片联轴器相连。
作为上述技术方案的进一步改进：所述变速齿轮箱与所述模拟电机轴之间通过万向联轴器相连。
作为上述技术方案的进一步改进：所述变速齿轮箱与所述模拟电机轴之间通过球笼联轴器相连。
作为上述技术方案的进一步改进：所述变速齿轮箱的输出端还设有转速传感器。
作为上述技术方案的进一步改进：所述动力机构包括高速电机。
作为上述技术方案的进一步改进：所述模拟转子径向载荷装置、模拟小齿轮径向载荷装和模拟轴向载荷装置均置通过伺服电缸或液压油缸实现载荷施加。
作为上述技术方案的进一步改进：所述加载架为龙门架。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明公开的牵引电机轴承试验机，牵引电机轴承试验机动力由动力机构输出，动力机构输出的转速、转矩传递到模拟电机轴，试验轴承和陪试轴承安装在模拟电机轴上，由模拟电机轴带动陪试轴承和试验轴承转动，径向载荷通过模拟转子径向载荷装置、模拟小齿轮径向载荷装置以及相应的陪试轴承座组件的组合对试验轴承施加，模拟试验轴承实际运行工况的径向载荷，轴向载荷通过模拟轴向载荷装置和相应的陪试轴承座组件的组合对试验轴承施加，模拟试验轴承实际运行工况的轴向载荷，能够适应悬臂梁齿轮传动牵引电机轴承试验、简支梁齿轮传动牵引电机轴承试验和联轴节传动牵引电机轴承试验。其中模拟小齿轮径向载荷装置和模拟转子径向载荷装置安装固定在加载架上，位置可以根据试验轴承实际位置沿轴向调整；试验轴承座固定在可沿轴向移动的调节平台上，试验轴承座轴向位置可以根据牵引电机轴承的实际轴向尺寸进行调整，保证试验轴承所承受的模拟载荷工况与实际载荷工况相近，使得试验轴承受载工况接近实际。
附图说明
图1是本发明牵引电机轴承试验机的结构示意图。
图中各标号表示：1、陪试电机；2、试验平台；3、膜片联轴器；4、变速齿轮箱；5、转速传感器；6、万向联轴器；7、试验轴承座；8、加载架；9、模拟转子径向载荷装置；10、模拟转子陪试轴承座组件；11、模拟电机轴；12、模拟小齿轮径向载荷装置；13、模拟小齿轮陪试轴承座组件；14、调节平台；15、模拟轴向载荷装置。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1示出了本发明牵引电机轴承试验机的一种实施例，本实施例的牵引电机轴承试验机，包括模拟电机轴11、试验轴承座7、加载架8、模拟转子陪试轴承座组件10、模拟小齿轮陪试轴承座组件13、以及可沿模拟电机轴11轴向移动的调节平台14，试验轴承座7设于调节平台14上，模拟电机轴11与试验轴承座7之间设有试验轴承(图中未示出)，模拟转子陪试轴承座组件10与模拟电机轴11之间、模拟小齿轮陪试轴承座组件13与模拟电机轴 11之间分别设有陪试轴承(图中未示出)，模拟电机轴11一端连接有动力机构(具体为右端的陪试电机1、膜片联轴器3、变速齿轮箱4以及万向联轴器6)，模拟电机轴11另一端(左端)连接有模拟轴向载荷装置15，加载架8上设有可沿模拟电机轴11轴向移动的模拟转子径向载荷装置9和模拟小齿轮径向载荷装置12。其中调节平台14例如可以通过滑动导轨、滚动导轨或者轴向定位导向止口等结构实现轴向位置的调整，并保证轴向定位精度。
该牵引电机轴承试验机，动力由模拟电机轴11右端的动力机构输出，动力机构输出的转速、转矩传递到模拟电机轴11，试验轴承和陪试轴承安装在模拟电机轴11上，由模拟电机轴11带动陪试轴承和试验轴承转动，径向载荷通过模拟转子径向载荷装置9、模拟小齿轮径向载荷装置12以及相应的陪试轴承座组件(10、13)的组合对试验轴承施加，模拟试验轴承实际运行工况的径向载荷，轴向载荷通过模拟轴向载荷装置15和相应的陪试轴承座组件(10、 13)的组合对试验轴承施加，模拟试验轴承实际运行工况的轴向载荷，该牵引电机轴承试验机能够适应悬臂梁齿轮传动牵引电机轴承试验、简支梁齿轮传动牵引电机轴承试验和联轴节传动牵引电机轴承试验。其中模拟小齿轮径向载荷装置12和模拟转子径向载荷装置9安装固定在加载架8上，位置可以根据试验轴承实际位置沿轴向调整；试验轴承座7固定在可沿轴向移动的调节平台14上，试验轴承座7轴向位置可以根据牵引电机轴承的实际轴向尺寸进行调整，保证试验轴承所承受的模拟载荷工况与实际载荷工况相近，使得试验轴承受载工况接近实际。
作为优选的技术方案，本实施例中，动力机构包括陪试电机1和变速齿轮箱4，陪试电机1、变速齿轮箱4和模拟电机轴11依次相连。从陪试电机1到模拟电机轴11之间的增速机构采用变速齿轮箱4，相比传统的同步带，可以实现更高的转速和更大的功率，提高牵引电机轴承试验机的转速、功率，同时具有更长的使用寿命。当然在其他实施例中，动力机构也可以采用高速电机(转速≥10000r/min)代替陪试电机1+用于增速的变速齿轮箱4。
作为优选的技术方案，本实施例中，陪试电机1与变速齿轮箱4之间通过膜片联轴器3 相连。膜片联轴器3为高速联轴器，有利于提高牵引电机轴承试验机的转速和功率。当然在其他实施例中，陪试电机1与变速齿轮箱4之间也可采用其他高速联轴器。
作为优选的技术方案，本实施例中，变速齿轮箱4与模拟电机轴11之间通过万向联轴器 6相连。采用万向联轴器6，装配更方便、快捷，同时可一定程度上降低对中调节要求。
当然在其他实施例中，变速齿轮箱4与模拟电机轴11之间也可以通过球笼联轴器相连；或者，变速齿轮箱4与模拟电机轴11之间通过膜片联轴器3相连，同样能够实现转速、转矩的传递。
作为优选的技术方案，本实施例中，变速齿轮箱4的输出端还设有转速传感器5。可以通过转速传感器5实时地获知变速齿轮箱4输出端的转速。
作为优选的技术方案，本实施例中，模拟转子径向载荷装置9、模拟小齿轮径向载荷装置12和模拟轴向载荷装置15均通过液压油缸实现载荷施加，加载架8则为龙门架。油缸输出载荷可以是静态载荷，也可以是动态载荷。每次更换被试试验轴承时，只需要将万向联轴器6、模拟转子径向载荷装置9、模拟小齿轮径向载荷装置12、模拟轴向载荷装置15和陪试轴承座组件(10、13)脱开，将准备好的模拟电机轴11更换即可，使用维护简单方便。
当然在其他实施例中，也可以采用伺服电缸或伺服液压油缸代替液压油缸，实现径向载荷和轴向载荷施加。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种牵引电机轴承试验机，其特征在于：包括模拟电机轴(11)、试验轴承座(7)、加载架(8)、模拟转子陪试轴承座组件(10)、模拟小齿轮陪试轴承座组件(13)、以及可沿模拟电机轴(11)轴向移动的调节平台(14)，所述试验轴承座(7)设于所述调节平台(14)上，所述模拟电机轴(11)与试验轴承座(7)之间设有试验轴承，所述模拟转子陪试轴承座组件(10)与模拟电机轴(11)之间、所述模拟小齿轮陪试轴承座组件(13)与模拟电机轴(11)之间分别设有陪试轴承，模拟电机轴(11)一端连接有动力机构，另一端连接有模拟轴向载荷装置(15)，所述加载架(8)上设有可沿模拟电机轴(11)轴向移动的模拟转子径向载荷装置(9)和模拟小齿轮径向载荷装置(12)。
2.根据权利要求1所述的牵引电机轴承试验机，其特征在于：所述动力机构包括陪试电机(1)和变速齿轮箱(4)，所述陪试电机(1)、变速齿轮箱(4)和模拟电机轴(11)依次相连。
3.根据权利要求2所述的牵引电机轴承试验机，其特征在于：所述陪试电机(1)与所述变速齿轮箱(4)之间通过膜片联轴器(3)相连。
4.根据权利要求2所述的牵引电机轴承试验机，其特征在于：所述变速齿轮箱(4)与所述模拟电机轴(11)之间通过膜片联轴器(3)相连。
5.根据权利要求2所述的牵引电机轴承试验机，其特征在于：所述变速齿轮箱(4)与所述模拟电机轴(11)之间通过万向联轴器(6)相连。
6.根据权利要求2所述的牵引电机轴承试验机，其特征在于：所述变速齿轮箱(4)与所述模拟电机轴(11)之间通过球笼联轴器相连。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的牵引电机轴承试验机，其特征在于：所述变速齿轮箱(4)的输出端还设有转速传感器(5)。
8.根据权利要求1所述的牵引电机轴承试验机，其特征在于：所述动力机构包括高速电机。
9.根据权利要求1至6以及8中任一项所述的牵引电机轴承试验机，其特征在于：所述模拟转子径向载荷装置(9)、模拟小齿轮径向载荷装置(12)和模拟轴向载荷装置(15)均通过伺服电缸或液压油缸实现载荷施加。
10.根据权利要求1至6以及8中任一项所述的牵引电机轴承试验机，其特征在于：所述加载架(8)为龙门架。
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