CN114486250A - 一种轴承模拟试验台及其控制方法 - Google Patents

一种轴承模拟试验台及其控制方法 Download PDF

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CN114486250A CN202210104743.8A CN202210104743A CN114486250A CN 114486250 A CN114486250 A CN 114486250A CN 202210104743 A CN202210104743 A CN 202210104743A CN 114486250 A CN114486250 A CN 114486250A
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Abstract

本发明提供的一种轴承模拟试验台及其控制方法,包括主试侧装置、陪试侧装置、轴向加载装置、径向加载装置、驱动加载系统和监测系统;主试侧装置包括主试安装座、主试轴承和主驱动;陪试侧装置包括陪试安装座和陪试轴承;轴向加载装置包括多个轴向油缸;径向加载装置包括多个径向油缸;驱动加载系统用于控制主试驱动、轴向油缸和径向油缸在模拟试验过程中的驱动并根据监测系统所反馈的数据对主试驱动、轴向油缸和径向油缸的驱动数值进行调节;监测系统用于对主试轴承、陪试轴承、轴向油缸和径向油缸在模拟试验过程中的各项数据。

Description

一种轴承模拟试验台及其控制方法
技术领域
本发明涉及监测技术领域,具体涉及一种轴承模拟试验台及其控制方法。
背景技术
大型三排滚子轴承是一种能够同时承受较大的轴向载荷、径向载荷和倾覆力矩等综合载荷,集支承、旋转、传动、固定等多种功能于一身的特殊结构的大型轴承,由内外圈、滚动体、保持架等构成,其中一个圈环通常设有齿轮,用来实现动力传输。
然而,如何监测大型三排滚子轴承在模拟实际工况下的运行状态(“实际工况”指回转支承在工地使用,“模拟实际工况”指回转支承在模拟工况试验台上测试),如何获得模拟工况下的试验数据对其寿命进行预估,成为当前行业的“卡脖子”难题。回转支承实际运行时工况负杂,回转支承承受较大的轴向载荷、径向载荷和倾覆力矩的综合作用,如何监测实际工况下轴承运行中的受力状态以及变形、振动、温度等相关参数,这决定了轴承实际载荷数据采集的准确性,这就决定了模拟工况的真实性。这要求监测系统能具备实时调节载荷加载系统用来模拟实际工况,以及监测轴承在模拟工况下运行中的变形、位移、振动、温度相关的技术参数。现有的轴承监测系统与载荷加载系统是独立的,并且都是针对小型轴承而设计的,小型轴承的载荷加载系统已形成行业标准,不具备模拟实际工况下轴承的运行状态。
CN 213953804 U-一种风电机组变桨监控系统,该方案通过风速传感器以及风向传感器检测风速与风向数据,通过桨叶监测模块监测的桨叶角度,控制单元根据风速风向数据以及桨叶角度控制变桨电机对桨叶角度进行调整,保证风力发电机组获得最大风能,对于轴承在实际运行过程中的变形、振动和位移等参数没有进行相应监测。
CN 204419888 U-一种大型圆柱滚子轴承用监测系统,该方案当外圈通过圆柱体与内圈做相对转动时,外筒与内筒发生相对转动,从而带动磁块和磁环相对转动;由于磁块和磁环的异性磁极靠近安装,当磁块和磁环相对转动时换能器始终承受拉力作用、压电片始终承受压应力作用;因带有花键孔的磁环在圆周方向的磁场强度不同,故当磁块和磁环相对转动时换能器所承受的拉力、以及压电片所承受的压应力交替地增加和减小,压电片所受压应力交替地增加和减小即将机械能转换成电能,此为发电过程;所生成的电能经电路板上的转换电路处理后供给传感器,从而实现轴承温度、转速或振动特性的自动监测,该专利重点是提出一种利用机械能转变为电能的装置为传感器实现实时供电从而达到在线监测轴承。
发明内容
本发明提供了一种轴承模拟试验台,包括主试侧装置、陪试侧装置、轴向加载装置、径向加载装置、驱动加载系统和监测系统;
所述主试侧装置包括主试安装座、主试轴承和主驱动,主试轴承的外圈与主试安装座固连,主试轴承的内圈与主驱动固连;
所述陪试侧装置包括陪试安装座和陪试轴承,陪试轴承的外圈与陪试安装座固连,陪试轴承的内圈通过连接法兰与主试轴承的内圈固连;
所述轴向加载装置包括多个一端与主试安装座铰接、另一端与陪试安装座铰接的轴向油缸;
所述径向加载装置包括多个一端与陪试安装座铰接、另一端竖直下向与用于承载主试安装座和陪试安装座的底座铰接的径向油缸;
所述驱动加载系统用于控制主试驱动、轴向油缸和径向油缸在模拟试验过程中的驱动并根据监测系统所反馈的数据对主试驱动、轴向油缸和径向油缸的驱动数值进行调节;
所述监测系统用于对主试轴承、陪试轴承、轴向油缸和径向油缸在模拟试验过程中的各项数据。
可选的,所述监测系统包括变形量监测装置、振动监测装置和温度监测装置;
所述变形量监测装置用于监测主试轴承、陪试轴承和连接法兰在模拟试验过程中的变形量;
所述振动监测装置用于监测主试轴承和陪试轴承在模拟试验过程中的振动量;
所述温度监测装置用于监测主试轴承和陪试轴承在模拟试验过程中的温度。
可选的,所述变形量监测装置包括第一应变片组、第二应变片组、第三应变片组、第四应变片组、第五应变片组、第一测距传感器、第二测距传感器、第三测距传感器、第四测距传感器和第五测距传感器;
第一应变片组设置于陪试轴承的径向滚道外侧圆周上,用于监测陪试轴承的径向变形量;
第二应变片组设置于陪试轴承的主推滚道外侧圆周上,用于监测陪试轴承的轴向变形量;
第三应变片组设置于主试轴承的径向滚道外侧圆周上,用于监测主试轴承的径向变形量;
第四应变片组设置于主试轴承的主推滚道外侧圆周上,用于监测主试轴承的轴向变形量;
第一测距传感器和第二测距传感器分别设置于主试轴承的内圈与外圈圆周上,用于监测主试轴承内圈与外圈之间的相对变形量;
第三测距传感器和第四测距传感器分别设置于主试轴承的内圈和陪试轴承的内圈上,用于监测主试轴承和陪试轴承在进行轴向载荷加载过程中的相对变形量;
第五应变片组和第五测距传感器均设置于连接法兰上并沿圆周设置,用于监测连接法兰的变形量。
可选的,所述第一测距传感器、第二测距传感器、第三测距传感器和第四测距传感器均设置为电涡流测距传感器。
可选的,所述第五测距传感器设置为拉线式测距传感器。
可选的,所述振动监测装置设置为三轴振动传感器。
可选的,除上述结构以外,该轴承模拟试验台还包括人机交互系统,驱动加载系统和监测系统均通过通讯装置与人机交互系统连接。
可选的,除上述结构以外,该轴承模拟试验台还包括用于为通讯装置供电的移动电源。
本发明还提供了一种轴承模拟试验台的控制方法,用于对上述所述的轴承模拟试验台进行控制,包括如下步骤:
步骤一、在人机交互系统中根据滚子轴承在实际工况运行状态下的各项参数设置标准参数数据库;
步骤二、驱动加载系统对的转速和转矩、轴向油缸的载荷、径向油缸的载荷数值进行控制;
步骤三、监测系统对主试轴承、陪试轴承、轴向油缸和径向油缸在模拟试验过程中的各项数据进行实时监测并反馈至人机交互系统;
步骤四、人机交互系统将监测系统所获得的各项数据与标准参数数据库内的各项数据进行一一对比;
步骤五、进行判断,具体是:当监测系统所获得的主驱动转速和转矩数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值大于1%时,则判断此时的轴承模拟试验台的主驱动转速和转矩数值不符合要求;当监测系统所获得的主驱动转速和转矩数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值小于等于1%时,则判断此时的轴承模拟试验台的主驱动转速和转矩数值符合要求;当监测系统所获得的轴向油缸的载荷和径向油缸的载荷数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值大于2%时,则判断此时的轴承模拟试验台的轴向油缸和径向油缸的加载量不符合要求;当监测系统所获得的轴向油缸的载荷和径向油缸的载荷数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值小于等于2%时,则判断此时的轴承模拟试验台的轴向油缸和径向油缸的加载量符合要求;
步骤六、当轴承模拟试验台的主驱动转速、主驱动转矩、轴向油缸的载荷以及径向油缸的载荷符合要求时,则完成轴承模拟试验;否则,根据对比结果对驱动加载系统的驱动数值进行实时调节,并重复步骤三至步骤五,直到轴承模拟试验台的主驱动转速、主驱动转矩、轴向油缸的载荷以及径向油缸的载荷符合要求,完成轴承模拟试验。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明提供的一种轴承模拟试验台,通过将载荷加载系统与监测系统相结合,能控制驱动加载系统按实际工况进行加载,能准确模拟轴承的实际工况;且监测系统包含一套实际工况下轴承运行状态数据采集系统,该系统采集的数据能作为模拟工况的数据输入,能在测试过程中进行参数对比能准确模拟轴承的实际工况。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请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是本发明实施例中一种轴承模拟试验台的结构示意图;
图2是本发明实施例中一种轴承模拟试验台控制流程框架示意图。
其中:
1、主试安装座,2、主试轴承,3、主驱动,4、陪试安装座,5、陪试轴承,6、连接法兰,7、轴向油缸,8、径向油缸。
具体实施方式
实施例:
参见图1和图2所示,本发明提供的一种轴承模拟试验台,包括主试侧装置、陪试侧装置、轴向加载装置、径向加载装置、驱动加载系统和监测系统;所述主试侧装置包括主试安装座1、主试轴承2和主驱动3,主试轴承2的外圈与主试安装座1固连,主试轴承2的内圈与主驱动3固连;所述陪试侧装置包括陪试安装座4和陪试轴承5,陪试轴承5的外圈与陪试安装座4固连,陪试轴承5的内圈通过连接法兰6与主试轴承2的内圈固连;所述轴向加载装置包括多个一端与主试安装座1铰接、另一端与陪试安装座4铰接的轴向油缸7;所述径向加载装置包括多个一端与陪试安装座4铰接、另一端竖直下向与用于承载主试安装座1和陪试安装座4的底座铰接的径向油缸8;所述驱动加载系统用于控制主试驱动、轴向油缸7和径向油缸8在模拟试验过程中的驱动并根据监测系统所反馈的数据对主试驱动、轴向油缸7和径向油缸8的驱动数值进行调节;所述监测系统用于对主试轴承2、陪试轴承5、轴向油缸7和径向油缸8在模拟试验过程中的各项数据。此处优选:主驱动3设置为驱动电机。
可选的,所述监测系统包括变形量监测装置、振动监测装置和温度监测装置;所述变形量监测装置用于监测主试轴承2、陪试轴承5和连接法兰6在模拟试验过程中的变形量;所述振动监测装置用于监测主试轴承2和陪试轴承5在模拟试验过程中的振动量;所述温度监测装置用于监测主试轴承2和陪试轴承5在模拟试验过程中的温度。此处优选:所述变形量监测装置包括第一应变片组、第二应变片组、第三应变片组、第四应变片组、第五应变片组、第一测距传感器、第二测距传感器、第三测距传感器、第四测距传感器和第五测距传感器;第一应变片组包括设置于陪试轴承5的径向滚道外侧圆周上均匀分布的多个,用于监测陪试轴承5的径向变形量;第二应变片组包括设置于陪试轴承5的主推滚道外侧圆周上均匀分别的多个,用于监测陪试轴承5的轴向变形量;第三应变片组包括设置于主试轴承2的径向滚道外侧圆周上均匀分别的多个,用于监测主试轴承2的径向变形量;第四应变片组包括设置于主试轴承2的主推滚道外侧圆周上均匀分别的多个,用于监测主试轴承2的轴向变形量;第一测距传感器和第二测距传感器包括分别设置于主试轴承2的内圈圆周上与外圈圆周上均匀分别的多个,用于监测主试轴承2内圈与外圈之间的相对变形量;第三测距传感器和第四测距传感器包括分别设置于主试轴承2的内圈上和陪试轴承5的内圈上均匀分别的多个,用于监测主试轴承2和陪试轴承5在进行轴向载荷加载过程中的相对变形量;第五应变片组和第五测距传感器包括分别设置于连接法兰6上并沿圆周相互间隔设置的多个,用于监测连接法兰6的变形量。
可选的,所述第一测距传感器、第二测距传感器、第三测距传感器和第四测距传感器均优选设置为电涡流测距传感器。
可选的,所述第五测距传感器优选设置为拉线式测距传感器。
可选的,所述振动监测装置优选设置为三轴振动传感器。
除上述结构外,该轴承模拟试验台还包括人机交互系统,驱动加载系统和监测系统均通过通讯装置与人机交互系统连接。
除上述结构外,该轴承模拟试验台还包括用于为通讯装置供电的移动电源。
本发明还提供了一种轴承模拟试验台的控制方法,用于对上述所述的轴承模拟试验台进行控制,包括如下步骤:
步骤一、在人机交互系统中根据滚子轴承在实际工况运行状态下的各项参数设置标准参数数据库;
步骤二、驱动加载系统对转速和转矩、轴向油缸的载荷、径向油缸的载荷数值进行控制;
步骤三、监测系统对主试轴承、陪试轴承、轴向油缸和径向油缸在模拟试验过程中的各项数据进行实时监测并反馈至人机交互系统;
步骤四、人机交互系统将监测系统所获得的各项数据与标准参数数据库内的各项数据进行一一对比;
步骤五、进行判断,具体是:当监测系统所获得的主驱动转速和转矩数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值大于1%时,则判断此时的轴承模拟试验台的主驱动转速和转矩数值不符合要求;当监测系统所获得的主驱动转速和转矩数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值小于等于1%时,则判断此时的轴承模拟试验台的主驱动转速和转矩数值符合要求;当监测系统所获得的轴向油缸的载荷和径向油缸的载荷数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值大于2%时,则判断此时的轴承模拟试验台的轴向油缸和径向油缸的加载量不符合要求;当监测系统所获得的轴向油缸的载荷和径向油缸的载荷数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值小于等于2%时,则判断此时的轴承模拟试验台的轴向油缸和径向油缸的加载量符合要求;
步骤六、当轴承模拟试验台的主驱动转速、主驱动转矩、轴向油缸的载荷以及径向油缸的载荷符合要求时,则完成轴承模拟试验;否则,根据对比结果对驱动加载系统的驱动数值进行实时调节,并重复步骤三至步骤五,直到轴承模拟试验台的主驱动转速、主驱动转矩、轴向油缸的载荷以及径向油缸的载荷符合要求,完成轴承模拟试验。此处优选:人机交互系统内针对主试轴承和陪试轴承的振动频率和温度设有上限值,当轴承模拟试验台在模拟运行过程中达到其对应的振动频率上限值或温度上限值时,则人机交互系统进行报警并停机作业,以防止轴承模拟试验台在运行过程中的损耗过大。
可选的,对驱动加载系统的驱动数据进行实时调节的具体过程如下:
设滚子轴承的驱动转速为A1、主驱动的转速为A2,主驱动的转速A2通过监测系统实时监测并反馈至人机交互系统中,人机交互系统将主驱动的转速A2与滚子轴承的驱动转速A1进行对比,当A1与A2之间的误差超过1%时,驱动加载系统对主驱动的转速进行调节同时监测系统对主驱动的转速A2进行实时监测得到A2-1,将A2-1与A1进行对比;重复对比,直至A2-i与A1对比的误码差在1%之间,完成主驱动转速的调节;
设滚子轴承的驱动转矩为B1、主驱动的转矩为B2,主驱动的转矩速B2通过监测系统实时监测并反馈至人机交互系统中,人机交互系统将主驱动的转矩B2与滚子轴承的驱动转矩B1进行对比,当B1与B2之间的误差超过1%时,驱动加载系统对主驱动的转矩进行调节同时监测系统对主驱动的转矩B2进行实时监测得到B2-1,将B2-1与B1进行对比;重复对比,直至B2-i与B1对比的误码差在1%之间,完成主驱动转矩的调节;
设滚子轴承的轴向变形量为C,将设置于轴承模拟试验台上的轴向油缸分为上、下、左、右四组,每组轴向油缸对主轴承主推滚道的载荷通过对应的主轴承主推滚道变形量分别设有C1、C2、C3、C4;当C1-C4的数值一样时,说明主轴承主推滚道只承受轴向载荷,没有承受倾覆力矩,驱动加载系统只需调节四组轴向油缸均匀加载载荷,使得主轴承主推滚道变形量达到实际工况下的变形量;当C1-C4的数值不一样时,说明主轴承主推滚道承受轴向载荷和倾覆力矩共同作用,首先读取C1-C4的变形量,判断倾覆力矩产生的方向和载荷大小,驱动加载系统调节组轴向油缸先均匀施加一定的轴向载荷,根据倾覆力矩的方向,继续调节组轴向油缸之间的载荷差,即通过组轴向油缸载荷差值对主推滚道产生倾覆力矩的效果,当实际误差超过2%的,驱动加载系统进行轴向油缸反馈调节;
设滚子轴承的径向变形量为D,将设置于轴承模拟试验台上的径向油缸分为均匀分布的四组(即每组径向油缸均设置于90度范围内),每组径向油缸对主轴承径向滚道的载荷通过对应的主轴承径向主推滚道变形量分别设有D1、D2、D3、D4;当径向滚道产生变形时,即径向滚道承受径向载荷,需要读取D1-D4的值,根据D1-D4的值计算出径向载荷的总载荷量,模拟试验台根据该总载荷量对径向油缸的载荷进行调节;同时考虑到模拟试验台的重心与径向油缸在施加径向力的时候会附带产生力矩,所以其径向力产生的倾覆力矩需要轴向油缸中“上”这组轴向油缸施加力矩来抵消,载荷加载系统调节径向油缸进行径向载荷施加,由于径向油缸距工况模拟试验台重心的距离固定,即径向力产生的力矩已知,轴向油缸还需施加相应的力矩进行抵消。
可选的,驱动加载系统对轴向油缸的载荷、径向油缸的载荷数值进行控制的具体过程如下:
人机交互系统首先对主推滚道、径向滚道的变形量C1-C4、D1-D4进行读取,判断是否承受径向载荷,(1)如果承受径向载荷和轴向载荷,需要读取D1-D4的值,判断径向载荷的方向并计算径向载荷最大值,驱动加载系统控制径向油缸进行径向载荷调节;再读取C1-C4的值,判断是否只存在轴向载荷或轴向载荷和倾覆力矩,如果只存在轴向载荷,驱动加载系统控制四组轴向油缸进行均匀轴向载荷加载,然后轴向油缸中“上”这组轴向油缸再施加力矩用于抵消径向力产生的力矩;如果同时存在轴向载荷和倾覆力矩,首先读取C1-C4的变形量,判断倾覆力矩产生的方向和载荷大小,驱动加载系统调节四组轴向油缸先均匀施加一定的轴向载荷,根据倾覆力矩的方向,继续调节四组轴向油缸之间的载荷差,即通过四组轴向油缸载荷差值对主推滚道产生倾覆力矩的效果,然后轴向油缸中“上”这组轴向油缸再施加力矩用于抵消径向力产生的力矩;(2)如果不承受径向载荷,读取C1-C4的值,判断是否只存在轴向载荷或轴向载荷和倾覆力矩,如果只存在轴向载荷,驱动加载系统控制四组轴向油缸进行均匀轴向载荷加载,然后轴向油缸中“上”这组轴向油缸再施加力矩用于抵消径向力产生的力矩;如果同时存在轴向载荷和倾覆力矩,首先读取C1-C4的变形量,判断倾覆力矩产生的方向和载荷大小,驱动加载系统调节四组轴向油缸先均匀施加一定的轴向载荷,根据倾覆力矩的方向,继续调节四组轴向油缸之间的载荷差,即通过四组轴向油缸载荷差值对主推滚道产生倾覆力矩的效果,然后轴向油缸中“上”这组轴向油缸再施加力矩用于抵消径向力产生的力矩。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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 (8)

1.一种轴承模拟试验台,其特征在于,包括主试侧装置、陪试侧装置、轴向加载装置、径向加载装置、驱动加载系统和监测系统;
所述主试侧装置包括主试安装座、主试轴承和主驱动,主试轴承的外圈与主试安装座固连,主试轴承的内圈与主驱动固连;
所述陪试侧装置包括陪试安装座和陪试轴承,陪试轴承的外圈与陪试安装座固连,陪试轴承的内圈通过连接法兰与主试轴承的内圈固连;
所述轴向加载装置包括多个一端与主试安装座铰接、另一端与陪试安装座铰接的轴向油缸;
所述径向加载装置包括多个一端与陪试安装座铰接、另一端竖直下向与用于承载主试安装座和陪试安装座的底座铰接的径向油缸;
所述驱动加载系统用于控制主试驱动、轴向油缸和径向油缸在模拟试验过程中的驱动并根据监测系统所反馈的数据对主试驱动、轴向油缸和径向油缸的驱动数值进行调节;
所述监测系统用于对主试轴承、陪试轴承、轴向油缸和径向油缸在模拟试验过程中的各项数据。
2.根据权利要求1所述的轴承模拟试验台,其特征在于,所述监测系统包括变形量监测装置、振动监测装置和温度监测装置;
所述变形量监测装置用于监测主试轴承、陪试轴承和连接法兰在模拟试验过程中的变形量;
所述振动监测装置用于监测主试轴承和陪试轴承在模拟试验过程中的振动量;
所述温度监测装置用于监测主试轴承和陪试轴承在模拟试验过程中的温度。
3.根据权利要求2所述的轴承模拟试验台,其特征在于,所述变形量监测装置包括第一应变片组、第二应变片组、第三应变片组、第四应变片组、第五应变片组、第一测距传感器、第二测距传感器、第三测距传感器、第四测距传感器和第五测距传感器;
第一应变片组设置于陪试轴承的径向滚道外侧圆周上,用于监测陪试轴承的径向变形量;
第二应变片组设置于陪试轴承的主推滚道外侧圆周上,用于监测陪试轴承的轴向变形量;
第三应变片组设置于主试轴承的径向滚道外侧圆周上,用于监测主试轴承的径向变形量;
第四应变片组设置于主试轴承的主推滚道外侧圆周上,用于监测主试轴承的轴向变形量;
第一测距传感器和第二测距传感器分别设置于主试轴承的内圈与外圈圆周上,用于监测主试轴承内圈与外圈之间的相对变形量;
第三测距传感器和第四测距传感器分别设置于主试轴承的内圈和陪试轴承的内圈上,用于监测主试轴承和陪试轴承在进行轴向载荷加载过程中的相对变形量;
第五应变片组和第五测距传感器均设置于连接法兰上并沿圆周设置,用于监测连接法兰的变形量。
4.根据权利要求3所述的轴承模拟试验台,其特征在于,所述第一测距传感器、第二测距传感器、第三测距传感器和第四测距传感器均设置为电涡流测距传感器;
所述第五测距传感器设置为拉线式测距传感器。
5.根据权利要求2所述的轴承模拟试验台,其特征在于,所述振动监测装置设置为三轴振动传感器。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的轴承模拟试验台,其特征在于,还包括人机交互系统,驱动加载系统和监测系统均通过通讯装置与人机交互系统连接。
7.根据权利要求6所述的轴承模拟试验台,其特征在于,还包括用于为通讯装置供电的移动电源。
8.一种轴承模拟试验台的控制方法,用于对权利要求6所述的轴承模拟试验台进行控制,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一、在人机交互系统中根据滚子轴承在实际工况运行状态下的各项参数设置标准参数数据库;
步骤二、驱动加载系统对的转速和转矩、轴向油缸的载荷、径向油缸的载荷数值进行控制;
步骤三、监测系统对主试轴承、陪试轴承、轴向油缸和径向油缸在模拟试验过程中的各项数据进行实时监测并反馈至人机交互系统;
步骤四、人机交互系统将监测系统所获得的各项数据与标准参数数据库内的各项数据进行一一对比;
步骤五、进行判断,具体是:当监测系统所获得的主驱动转速和转矩数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值大于1%时,则判断此时的轴承模拟试验台的主驱动转速和转矩数值不符合要求;当监测系统所获得的主驱动转速和转矩数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值小于等于1%时,则判断此时的轴承模拟试验台的主驱动转速和转矩数值符合要求;当监测系统所获得的轴向油缸的载荷和径向油缸的载荷数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值大于2%时,则判断此时的轴承模拟试验台的轴向油缸和径向油缸的加载量不符合要求;当监测系统所获得的轴向油缸的载荷和径向油缸的载荷数值与标准参数数据库内相应的数据之间的差值小于等于2%时,则判断此时的轴承模拟试验台的轴向油缸和径向油缸的加载量符合要求;
步骤六、当轴承模拟试验台的主驱动转速、主驱动转矩、轴向油缸的载荷以及径向油缸的载荷符合要求时,则完成轴承模拟试验;否则,根据对比结果对驱动加载系统的驱动数值进行实时调节,并重复步骤三至步骤五,直到轴承模拟试验台的主驱动转速、主驱动转矩、轴向油缸的载荷以及径向油缸的载荷符合要求,完成轴承模拟试验。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5952587A (en) * 1998-08-06 1999-09-14 The Torrington Company Imbedded bearing life and load monitor
CN101718625A (zh) * 2009-12-03 2010-06-02 洛阳轴研科技股份有限公司 用于密封轴承的高温高速试验方法
CN101975659A (zh) * 2010-08-27 2011-02-16 洛阳轴研科技股份有限公司 用于电主轴轴承的高速动态模拟试验方法
CN104165768A (zh) * 2014-09-04 2014-11-26 大连理工大学 一种轴承综合动态性能试验装置及其测试方法
CN105190276A (zh) * 2013-04-05 2015-12-23 日本精工株式会社 滚动轴承用试验装置
CN107991098A (zh) * 2017-11-20 2018-05-04 中国航发哈尔滨轴承有限公司 航空发动机主轴轴承试验器
CN112345245A (zh) * 2020-11-19 2021-02-09 大连理工大学 一种轴承静刚度试验装置及其试验方法
CN113188796A (zh) * 2021-04-14 2021-07-30 人本股份有限公司 齿轮轴轴承组高速试验机
CN114486251A (zh) * 2022-01-28 2022-05-13 中国铁建重工集团股份有限公司 一种轴承试验台及其轴承试验方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5952587A (en) * 1998-08-06 1999-09-14 The Torrington Company Imbedded bearing life and load monitor
CN101718625A (zh) * 2009-12-03 2010-06-02 洛阳轴研科技股份有限公司 用于密封轴承的高温高速试验方法
CN101975659A (zh) * 2010-08-27 2011-02-16 洛阳轴研科技股份有限公司 用于电主轴轴承的高速动态模拟试验方法
CN105190276A (zh) * 2013-04-05 2015-12-23 日本精工株式会社 滚动轴承用试验装置
CN104165768A (zh) * 2014-09-04 2014-11-26 大连理工大学 一种轴承综合动态性能试验装置及其测试方法
CN107991098A (zh) * 2017-11-20 2018-05-04 中国航发哈尔滨轴承有限公司 航空发动机主轴轴承试验器
CN112345245A (zh) * 2020-11-19 2021-02-09 大连理工大学 一种轴承静刚度试验装置及其试验方法
CN113188796A (zh) * 2021-04-14 2021-07-30 人本股份有限公司 齿轮轴轴承组高速试验机
CN114486251A (zh) * 2022-01-28 2022-05-13 中国铁建重工集团股份有限公司 一种轴承试验台及其轴承试验方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
赵坤;刘艳超;: "BSG轴承用高温高速高载荷试验机的开发与应用", 机械, no. 01, 25 January 2017 (2017-01-25) *
陈果;何冬梅;候碧辉;: "基于NI测控系统的风电主轴轴承试验机", 机床电器, no. 02, 12 April 2011 (2011-04-12) *

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