CN114689456A

CN114689456A - 轴承测试方法

Info

Publication number: CN114689456A
Application number: CN202210379189.4A
Authority: CN
Inventors: 景欢; 王宁; 李宏伟; 李松岭; 程千; 刘兰; 郝娇山
Original assignee: Shenzhen Lng Project Management Department Of National Petroleum And Natural Gas Pipeline Network Group Co ltd; Chongqing Chuanyi Control Valve Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Lng Project Management Department Of National Petroleum And Natural Gas Pipeline Network Group Co ltd; Chongqing Chuanyi Control Valve Co Ltd
Priority date: 2022-04-12
Filing date: 2022-04-12
Publication date: 2022-07-01

Abstract

本发明提供一种轴承测试方法，包括：将待检测轴承安装在安装套筒内，在安装套筒和待检测轴承内安装转轴；设置驱动机构，通过驱动机构驱动转轴往复旋转；在转轴外设置一个用于向转轴径向施压的径向施压机构，通过径向施压机构调节转轴径向受到的压力值；在径向施压机构与转轴之间设置压力检测组件，以对应调整径向施压机构对转轴施加的压力值大小。本方案中通过驱动机构驱动转轴往复旋转，以实现自润滑轴承往复旋转摩擦工况检测。通过径向施压机构对转轴径向施压，以模拟转轴使用工况。通过压力检测组件以实现径向施压机构对转轴施加的径向压力进行检测和显示，以便于进行实验数据的纪录。

Description

轴承测试方法

技术领域

本发明属于零件测试领域，特别是涉及一种轴承性能测试装置。

背景技术

无油自润滑轴承由金属基材和内表面非金属材料复合而成，由于其承载能力强、摩擦系数小、使用寿命长等特点，广泛运用于纺织机械、仪表机床、阀门、汽车等行业。市场上，自润滑轴承的结构和种类繁多，其内表面非金属材料的特性和制造工艺的不同，均会对轴承的摩擦磨损性能有极大影响。目前，对自润滑轴承内表面非金属材料的检测和研究比较广泛，检测方法主要有以下两种：

方法一：通过制作圆形试块采用摩擦磨损试验机按照实验标准《GB/T3960-1983塑料滑动摩擦磨损试验方法》进行摩擦磨损性能测试。这种测试方法可以反映表面非金属材料的性能差异，而不能反映自润滑轴承在实际重载工况下的磨损性能、力矩变化及使用寿命。

方式二：采用专用的滑动轴承摩擦磨损试验机，其主要用于轴承高速摆动实验，测试金属轴承在含油润滑条件下的性能。这种设备主要用于测试金属轴瓦在带油润滑及变载荷条件下轴瓦的使用性能，无法实现自润滑轴承往复旋转摩擦工况等检测。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种轴承测试方法，以对自润滑轴承的往复旋转摩擦工况等进行检测。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种轴承测试方法，包括：

将待检测轴承安装在安装套筒内，在安装套筒和待检测轴承内安装转轴；

设置驱动机构，通过驱动机构驱动转轴往复旋转；

在转轴外设置一个用于向转轴径向施压的径向施压机构，通过径向施压机构调节转轴径向受到的压力值；

在径向施压机构与转轴之间设置压力检测组件，以对应调整径向施压机构对转轴施加的压力值大小。

进一步地，在转轴外设置一个用于向转轴径向施压的径向施压机构时，通过在径向施压机构内设置弹性部件以使得转轴受到浮动的径向压力。

进一步地，在设置驱动机构时，在驱动机构的输出端与转轴之间设置连接件，在连接件上设置力矩检测组件，根据力矩检测组件检测结果判断轴承损坏情况。

进一步地，在驱动机构的输出端与转轴之间设置连接件时，在连接件外设置安装支架，将安装套筒与安装支架固定，将径向施压机构安装在安装套筒上。

进一步地，将待检测轴承安装在安装套筒内时，将待检测轴承安装在安装套筒内的两端位置。

进一步地，径向施压机构包括压紧组件、承压轴承以及压力块，压力块设置在承压轴承上，通过将承压轴承套设在转轴外以保证转轴在受到压紧组件的径向压力时仍旧能够在驱动机构驱动下转动。

进一步地，所述压力检测组件包括压力检测传感器，所述压紧组件包括螺杆、螺母和压板，通过螺杆连接压板和安装套筒，通过将压力检测传感器设置在压板与压力块之间以检测压板向压力块和承压轴承施加的压力值，通过旋转螺杆上设置的螺母以调节压板与安装套筒之间的相对位置，进而调整压板向承压轴承施加压力值。

进一步地，弹性部件为弹力碟簧，在径向施压机构上设置弹性部件时，将弹力碟簧套设在压力块上，使弹力碟簧位于压力块下表面与安装套筒的侧壁之间。

进一步地，待检测轴承测试时，执行机构驱动转轴进行90°循环往复运动。

如上所述，本发明的轴承测试方法，具有以下有益效果：

本方案中通过驱动机构驱动转轴往复旋转，以实现自润滑轴承往复旋转摩擦工况检测。通过径向施压机构对转轴径向施压，以模拟转轴使用工况。通过压力检测组件以实现径向施压机构对转轴施加的径向压力进行检测和显示，以便于进行实验数据的纪录。

本方法操作简单，所需成本低。

附图说明

图1为本发明实施例中轴承性能测试装置的剖视示意图。

图2为图1中A1处的放大图。

图3为图1中A2处的放大图。

图4为本发明实施例中径向施压机构的结构示意图。

具体实施方式

说明书附图中的附图标记包括：执行机构1、连接件2、安装支架3、转轴4、力矩传感器5、安装套筒6、待检测轴承7、承压轴承8、压力块9、弹力碟簧10、压力检测传感器11、螺杆12、螺母13、压板14、压力数显表15、力矩数显表16。

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

实施例

本实施例提供了一种轴承测试方法，包括：

S1、将待检测轴承7安装在安装套筒6内，在安装套筒6和待检测轴承7内安装转轴4。

具体实施时，设置一个安装套筒6，将待检测轴承7安装在安装套筒6内的两端，以便于转轴4出现偏移时观察待检测轴承7的磨损情况。

S2、设置驱动机构，通过驱动机构驱动转轴4往复旋转。具体实施时，在驱动机构的输出端与转轴4之间设置连接两者的连接件2，在连接件2上设置力矩检测组件，力矩检测组件包括力矩传感器5和力矩数显表16，力矩数显表16的输入端与力矩传感器5的输出端连接，以对力矩传感器5的检测结果进行显示。待检测轴承7测试时，执行机构1驱动转轴4进行90°循环往复运动。

S3、在转轴4外设置一个用于向转轴4径向施压的径向施压机构，通过径向施压机构调节转轴4径向受到的压力值。

具体实施时，沿着安装套筒6径向开设一个安装孔，安装孔与安装套筒6内部空间连通，以便于径向施压机构施加的径向压力能传递给转轴4。本实施例中安装孔开设在安装套筒6两端之间的中间位置。

径向施压机构包括压紧组件、承压轴承8以及压力块9，压力块9设置在承压轴承8上，通过将承压轴承8套设在转轴4外以保证转轴4在受到压紧组件的径向压力时仍旧能够转动。在转轴外设置径向施压机构时，由于转轴4在实际工况中受到的径向压力值并不是一个稳定数值，本实施例中通过在径向施压机构内设置弹性部件以使得转轴受到持续变化的径向压力弹性部件为弹力碟簧10，在径向施压机构上设置弹性部件时，将弹力碟簧10套设在压力块9上，使弹力碟簧10位于压力块9下表面与安装套筒6的外壁之间。

S4、在径向施压机构与转轴4之间设置压力检测组件，以对应调整径向施压机构对转轴4施加的压力值大小。

本实施例中压紧组件包括螺杆12、螺母13和压板14，通过螺杆12连接压板14和安装套筒6；压力检测组件包括压力检测传感器11和压力数显表15，压力数显表15的输入端与压力检测传感器11的输出端连接，以进行压力检测传感器11的检测结果显示。通过在压板14与压力块9之间设置压力检测传感器11以检测压板14向压力块9和承压轴承8施加的压力值，通过旋转螺杆12上设置的螺母13以调节压板14与安装套筒6之间的相对位置，进而调整压板14向承压轴承8施加压力值。

如图1至图4所示，为了执行上述轴承测试方法，本实施例提供了一种轴承性能测试装置，包括：

执行机构1，用于往复旋转90°输出。本实施例中执行机构1为气动齿轮齿条式执行机构。

连接件2，安装在执行机构1的输出端。连接件2上安装有力矩传感器5，力矩传感器5上连接有力矩数显表16，以对力矩传感器5的输出进行显示。

转轴4，通过连接件2与执行机构1的输出端连接，通过执行机构1带动转轴4往复旋转动作。

安装支架3，套设在连接件2外，安装支架3的左端与执行机构1外壁固定。

安装套筒6，与安装支架3的右端固定，转轴4安装在安装套筒6内。安装套筒6内的左右两端设置有待检测轴承7，待检测轴承7套设在转轴4上。另外，沿着安装套筒6的径向开设有安装孔，安装孔与安装套筒6内部空间连通。

径向施压机构，安装在安装套筒6上，用于对转轴4进行径向施压。径向施压机构包括承压轴承8、压力块9、弹力碟簧10、压力、螺杆12、螺母13和压板14。承压轴承8安装在安装套筒6上开设的安装孔内，且承压轴承8套设在转轴4上。承压轴承8的设置，在保证转轴4能够转动的情况下可进行径向施压。承压轴承8上安装有“T”字状的压力块9，压力块9的底端为小端，压力块9的顶端为大端，大端直径大于小端直径，且大端与小端之间阶梯过渡。压力块9的小端插入安装孔内与承压轴承8固定，大端的下表面与安装套筒6侧壁之间设置有弹力碟簧10，弹力碟簧10套设在压力块9上。弹力碟簧10的设置，以实现待检测轴承7使用过程中受到的不稳定的径向施压。

安装套筒6侧壁上开设有螺孔，螺杆12底端与螺孔螺纹连接，螺杆12顶端穿过压板14后与螺母13连接。本实施例中螺杆12、螺母13设置有两组，以使得压板14能够左右受力均匀。压板14与压力块9之间设置有压力检测传感器11，压力检测传感器11的底端安装在压力块9上，压力检测传感器11的顶端用于与压板14接触。压力检测传感器11上连接有压力数显表15，以对压力传感器的输出进行显示。

使用时，通过调节螺杆12上的螺母13，以改变压板14与压力块9之间的相对距离，通过挤压压力检测传感器11、压力块9以向承压轴承8施压，压板14施加的压力依次经过压力检测传感器11、压力块9和承压轴承8传递到转轴4上，通过压力数显表15和力矩数显表16进行相对力矩和压力值记录。当实验时间到达后，执行机构1停止动作，可以通过查看力矩数显表16上力矩值变化以初步判断待检测轴承7是否损坏。也可拆下待检测轴承7，以判断其损坏情况。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims

1.一种轴承测试方法，其特征在于，包括：

设置驱动机构，通过驱动机构驱动转轴往复旋转；

2.根据权利要求1所述的轴承测试方法，其特征在于，在转轴外设置一个用于向转轴径向施压的径向施压机构时，通过在径向施压机构内设置弹性部件以使得转轴受到浮动的径向压力。

3.根据权利要求1所述的轴承测试方法，其特征在于，在设置驱动机构时，在驱动机构的输出端与转轴之间设置连接件，在连接件上设置力矩检测组件，根据力矩检测组件检测结果判断轴承损坏情况。

4.根据权利要求3所述的轴承测试方法，其特征在于，在驱动机构的输出端与转轴之间设置连接件时，在连接件外设置安装支架，将安装套筒与安装支架固定，将径向施压机构安装在安装套筒上。

5.根据权利要求1所述的轴承测试方法，其特征在于，将待检测轴承安装在安装套筒内时，将待检测轴承安装在安装套筒内的两端位置。

6.根据权利要求2所述的轴承测试方法，其特征在于，径向施压机构包括压紧组件、承压轴承以及压力块，压力块设置承压轴承上，通过将承压轴承套设在转轴外以保证转轴在受到压紧组件的径向压力时仍旧能够在驱动机构驱动下转动。

7.根据权利要求6所述的轴承测试方法，其特征在于，所述压力检测组件包括压力检测传感器，所述压紧组件包括螺杆、螺母和压板，通过螺杆连接压板和安装套筒，通过将压力检测传感器设置在压板与压力块之间以检测压板向压力块和承压轴承施加的压力值，通过旋转螺杆上设置的螺母以调节压板与安装套筒之间的相对位置，进而调整压板向承压轴承施加压力值。

8.根据权利要求6所述的轴承测试方法，其特征在于，弹性部件为弹力碟簧，在径向施压机构上设置弹性部件时，将弹力碟簧套设在压力块上，使弹力碟簧位于压力块下表面与安装套筒的侧壁之间。

9.根据权利要求1所述的轴承测试方法，其特征在于，待检测轴承测试时，执行机构驱动转轴进行90°循环往复运动。