CN117109914B - 旋转态下滚动轴承保持架可控动态激励试验装置及其运动测试方法 - Google Patents
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Abstract
一种旋转态下滚动轴承保持架可控动态激励试验装置及其运动测试方法。试验装置包括驱动装置、主轴装置、保持架动态激励装置、被试轴承单元、轴承运动测试装置、轴承静态加载装置和试验台架体。本发明具有旋转态下轴承保持架动态激励装置，能有效模拟轴承保持架运行过程中受到轴向、径向冲击载荷。本发明采用传感器测试保持架轴向、径向方向运动，结合动态激励装置，获取旋转态保持架在径向激励、轴向激励在其轴向、径向方向上运动，开展保持架不同方向以及频率下的加载试验，获得轴向激励、径向激励作用下动态响应特性，揭示激励方向上的响应及与其他方向的耦合振动影响。本发明具有驱动装置、轴承加载装置，可实现轴承变速、变载环境的模拟。
Description
技术领域
本发明属于轴承试验技术领域,涉及旋转态下滚动轴承保持架动态激励装置与测试，具体涉及旋转态下滚动轴承保持架可控动态激励试验装置及其运动测试方法。
背景技术
保持架作为滚动轴承核心零部件，在实际运动过程中，与其他零部件存在复杂的相互作用，包括滚动体以及引导套圈等，此外还受到润滑以及本身的离心力的作用，这些相互作用力将直接影响着保持架运动以及受力，而且受作用力方向以及频率等影响明显，且作用力产生的运动受到其他滚动体的约束等，因此旋转状态下保持架受力以及运动具有复杂的关系，因此旋转状态给定激励下条件保持架试验模拟及运动条件下的变化具有重要意义。
然而虽然目前存在一些针对轴承载荷测试的轴承试验机，例如专利：具有外部冲击激励的滚动轴承试验机(CN112393905B)和一种用于轴承试验机的试验机构(CN210741850U)，是对径向激励或轴向静态加载进行模拟，缺少响应保持架运动测试装置，综上所述现存的诸多轴承试验机多数是针对轴承施加载荷，不能对保持架施加动态激励。专利：滚动轴承保持架多物理场动态参数测试装置(CN109781408A)，是对保持架进行保持架运动等进行动态参数测试。轴承试验装置以及测试方法均不能对保持架进行径向、轴向作用模拟以及对运动改变的测试，因此，尚不能建立保持架动态激励与位移响应之间的关系。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中的不足，提出一种具有保持架轴向、径向可控动态激励以及轴承静态加载装置的滚动轴承旋转态下保持架试验装置，并采用电涡流传感器实现动态激励方向下(轴向径、向)动态响应测试，从而能够有效在模拟保持架受到轴向激励、径向激励(不平衡、滚动体冲击)等工况下运动响应，揭示轴向、径向等复杂激励下的保持架动态位移响应特性。
本发明的技术方案：
一种旋转态下滚动轴承保持架可控动态激励试验装置，包括驱动装置1、主轴装置2、保持架动态激励装置3、被试轴承单元4、轴承运动测试装置5、轴承静态加载装置6和试验台架体7；
驱动装置1位于试验装置一端，用于驱动被试轴承43旋转，其输出端与主轴装置2通过联轴器12连接；驱动装置1主要由驱动电机11、联轴器12和电机底座13组成；驱动电机11的输出主轴与联轴器12连接，通过联轴器12将扭矩传递至主轴21；电机底座13用于固定驱动电机11，其通过紧固螺栓和试验台架体7的驱动装置安装孔71固定；通过控制驱动电机11的转速控制主轴21的转速，进而实现被试轴承43的速度调节；
主轴装置2用于支撑主轴21旋转并带动被试轴承43旋转，被试轴承43的下部具有轴承静态加载装置6，用于给被试轴承43施加径向载荷，模拟被试轴承43所承受径向载荷；主轴装置2主要由主轴21、支撑轴承座22、锁紧螺母23、支撑轴承24和主轴套筒25组成；主轴21左端通过联轴器12与驱动电机11连接，右端安装有被试轴承43，中部有两个支撑轴承24定位支撑；支撑轴承座22通过螺栓与试验台架体7的主轴支撑装置安装孔72相连接，对主轴21上的两个支撑轴承24起固定支撑作用；主轴套筒25对支撑轴承24轴向固定；锁紧螺母23对左侧支撑轴承24进行固定；支撑轴承座22内部压紧支撑轴承24的外圈防止支撑轴承24发生脱落和窜动；支撑轴承24限制主轴21的轴向窜动并且承受主轴装置2的主要载荷，支撑轴承24与主轴21过盈配合，随着主轴21旋转而转动；
保持架动态激励装置3布置在被试轴承43的保持架附近，用于给保持架施加轴向、径向动态激励，用于模拟保持架受到的复杂激励环境；保持架动态激励装置3主要由轴向激励装置31以及径向激励装置32组成；轴向激励装置31至少包含2个，布置于保持架轴向方向，用于保持架轴向加载；径向激励装置32至少包含2个，布置于保持架径向方向，用于实现径向的水平、垂直的加载，实现被试轴承43旋转态下保持架轴向、径向方向的可控幅值、频率的动态加载；轴向激励装置31和径向激励装置32包括激振器激振架311、激振器312、连接螺栓313、振动传递杆314和钢球315；激振器312通过连接螺栓313紧固连接于激振器激振架311上，振动传递杆314固定于激振器312的激振头上，振动传递杆314的端部安装有钢球315，振动传递杆314通过钢球315与保持架接触；激振器激振架311通过螺栓紧固连接于试验台架体7的动态激励装置连接面74上；
被试轴承单元4主要由被试轴承轴承座41、外圈端盖42、被试轴承43和内圈端盖44组成；被试轴承轴承座41固定在试验台架体7的运动测试装置连接面73上，被试轴承43外圈与被试轴承轴承座41上的通孔配合，被试轴承43内圈通过主轴21的轴肩定位；外圈端盖42，通过螺栓紧固连接于被试轴承轴承座41上；内圈端盖44通过紧固螺钉将被试轴承43内圈限制于主轴末端；
轴承运动测试装置5位于被试轴承43的保持架附近，用于测试在动态激励条件的保持架轴向、径向位移响应；轴承运动测试装置5包括轴向电涡流传感器51和径向电涡流传感器52，轴向电涡流传感器51包含2个，分别固定于被试轴承43轴向方向，用于实现保持架轴向方向的运动测试；径向电涡流传感器52包含3个，分别固定于被试轴承43径向方向，用于实现保持架径向方向的运动测试；结合保持架动态激励装置3，可获取旋转态不同方向、幅值、频率激励下保持架各方向上的运动；
轴承静态加载装置6主要由垫脚61、S柱型压力传感器62和液压缸63组成；垫脚61与S柱型压力传感器62连接，用以传递加载载荷；S柱型压力传感器62与液压缸63液压杆连接，用于检测所给轴承的径向力；
试验台架体7为框架结构，其主要由驱动装置安装孔71、主轴支撑装置安装孔72、运动测试装置连接面73和动态激励装置连接面74组成；驱动装置安装孔71通过螺栓将电机底座13与试验台架体7固定；主轴支撑装置安装孔72通过螺栓将支撑轴承座22与试验台架体7固定；运动测试装置连接73面用于放置被试轴承轴承座41；动态激励装置连接面74用于通过螺栓固定激振器激振架311。
所述轴承运动测试装置5用于实现监测保持架激励状态下的动态响应特性，由轴向电涡流传感器51和径向电涡流传感器52获取保持架旋转态径向激励、轴向激励在其轴向、径向方向上运动响应特性，其中测试得到结果进行如下处理，轴向电涡流传感器51和径向电涡流传感器52分别布置在被试轴承43保持架轴向和径向位置，用于监测其轴向和径向位移，通过在同一方向不同位置的电涡流传感器测得(xc1、xc2、yc1、yc2)；
式中，d为轴承保持架半径，θc1为保持架轴向偏转角，θc2为保持架径向偏转角，xc1、xc2为不同轴向电涡流传感器测得保持架位移，yc1、yc2为不同径向电涡流传感器测得保持架位移。
一种用旋转态下滚动轴承保持架可控动态激励试验装置实现运动测试方法，包括以下步骤：
步骤一、通过驱动装置1驱动被试轴承43旋转，通过轴承静态加载装置6向被试轴承43提供静态径向加载，然后通过保持架动态激励装置3向被试轴承43提供动态轴向激励Fx和径向激励Fy、Fz，通过轴承运动测试装置5向被试轴承43保持架提供轴向位移、径向位移、偏转角的获取；
步骤二、根据轴向电涡流传感器51和径向电涡流传感器52测出被试轴承保持架轴向位移xc和径向位移yc、zc及偏转角θc，即获得被试轴承43保持架在可控动态激励条件下的运动状态；
在被试轴承43轴向方向分别布置轴向激励装置31用于实现轴向激励Fx，径向方向布置径向激励装置32用于实现径向激励Fy、Fz，同时使用轴承静态加载装置6，实现被试轴承43旋转态下保持架轴向、径向方向的可控幅值、频率的动态加载，配合轴承运动测试装置5测试保持架在不同动态激励下轴向保持架运动状态，包括位移xc和偏转角θc；被试轴承43建立保持架不同动态径向激励下保持架运动状态的激励与响应间的管理，包括位移yc、yz、偏转角θc；即
x,θc＝fr(Fx,Fy,Fz,θc)
式中，F为轴承所受径向力或轴向力；θc为偏转角；xc为轴承保持架轴向位移；yc,zc为轴承保持架轴向位移；
步骤三、停止驱动装置1和轴承静态加载装置6，只通过保持架动态激励装置3，测试保持架在静态径向加载保持架运动状态：位移xc、偏转角θc；被试轴承保持架运动状态：位移yc、yz、偏转角θc；即
x,θc＝fs(Fx,Fy,Fz,θc)
式中，F为轴承所受径向力或轴向力；θc为偏转角；xc为轴承保持架轴向位移；yc,zc为轴承保持架轴向位移。
本发明的有益效果：
(1)本发明了具有旋转态下轴承保持架动态激励装置，能够有效模拟轴承保持架运行过程中受到轴向、径向冲击载荷。其顶部具有钢球，实现允许保持架旋转状态下加载，并减小摩擦力，实现旋转态下保持架轴向、径向方向的可控幅值、频率的动态加载。此外，配合轴承径向加载装置实现轴承径向载荷的模拟，实现保持架动态激励以及轴承加载的双载荷作用。
(2)本发明采用传感器测试保持架轴向、径向方向运动，结合动态激励装置，可获取旋转态保持架在径向激励、轴向激励在其轴向、径向方向上运动，开展保持架不同方向以及频率下的加载试验，获得轴向激励、径向激励作用下动态响应特性，揭示激励方向上的响应及与其他方向的耦合振动影响。
(3)本发明具有驱动装置、轴承加载装置，可实现轴承变速、变载环境的模拟。
附图说明
图1(a)为本发明的保持架受力图，图1(b)为图1(a)的局部示意图。
图2为本发明的整体结构图。
图3为本发明的驱动装置结构图。
图4为本发明的主轴装置剖视图。
图5为本发明的被试轴承单元结构图。
图6为本发明的保持架动态激励装置布置图。
图7为本发明的保持架动态激励装置结构图。
图8为本发明的保持架动态激励装置原理图。
图9为本发明的运动测试装置布置图。
图10为本发明的轴承静态加载装置结构图。
图11为本发明的试验台架体。
图中：1驱动装置；2主轴装置；3保持架动态激励装置；4被试轴承单元；5轴承运动测试装置；6轴承静态加载装置；7试验台架体；11驱动电机；12联轴器；13电机底座；21主轴；22支撑轴承座；23锁紧螺母；24支撑轴承；25主轴套筒；31轴向激励装置；32径向激励装置；311激振器激振架；312激振器；313连接螺栓；314振动传递杆；315钢球；41被试轴承轴承座；42外圈端盖；43被试轴承；44内圈端盖；51轴向电涡流传感器；52径向电涡流传感器52；61垫脚；62S柱型压力传感器；63液压缸；71驱动装置安装孔；72主轴支撑装置安装孔；73运动测试装置连接面；74动态激励装置连接面。
具体实施方式
以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。
结合图1，轴承在实际运行过程中，保持架经常受到保持架不平衡，引导套圈等径向(Fy、Fz)和滚动体端面等轴向动态激励(Fx)，导致保持架运动状态(xc、yc、zc、θc)发生改变，因此要获得保持架的动态响应特性，就需要对滚动轴承保持架进行给定激励载荷(方向、频率、幅值)下的模拟，并开展保持架运动测量。
结合图2，一种滚动轴承旋转态下保持架可控动态激励试验装置，包括驱动装置1、主轴装置2、保持架动态激励装置3、被试轴承单元4、轴承运动测试装置5、轴承静态加载装置6和试验台架体7。
其中，驱动装置1位于试验装置一端，用于驱动轴承旋转，其输出端与主轴装置2通过联轴器12连接。其中主轴装置2用于支撑转轴系统旋转并带动被试轴承43旋转，被试轴承43的下部具有轴承静态加载装置6，用于给轴承施加径向载荷，模拟轴承所承受径向载荷。保持架动态激励装置3布置与保持架附近，用于给保持架施加轴向、径向动态激励，用于模拟保持架受到的复杂激励环境，此外，所述的轴承运动测试装置4位于被试轴承保持架附近，用于测试在动态激励条件的保持架轴向、径向位移响应。
结合图3，驱动系统1主要由驱动电机11、联轴器12、电机底座13组成。驱动电机11的输出主轴与联轴器12连接，通过联轴器12将扭矩传递至主轴21；电机底座13用于固定驱动电机11，其通过紧固螺栓和试验台架体7的驱动装置安装孔71固定；通过控制驱动电机11的转速控制主轴21的转速，进而实现被试轴承43的速度调节。
结合图4，主轴装置2主要由主轴21、支撑轴承座22、锁紧螺母23、支撑轴承24、主轴套筒25组成。主轴21一端通过联轴器12与驱动电机11连接，另一端安装有被试轴承43，中部有两个支撑轴承24定位支撑；支撑轴承座22通过螺栓与试验台架体7的主轴支撑装置安装孔72相连接，对主轴21上的两个支撑轴承24起固定支撑作用；主轴套筒25对支撑轴承轴向固定作用；锁紧螺母23对左侧支撑轴承24进行固定；支撑轴承座22内部压紧支撑轴承24的外圈防止支撑轴承24发生脱落和窜动；支撑轴承24限制主轴21的轴向窜动并且承受主轴装置2的主要载荷，支撑轴承24与主轴21过盈配合，随着主轴21旋转而转动。
结合图5，被试轴承单元4主要由被试轴承轴承座41、外圈端盖42、被试轴承43、内圈端盖44组成。被试轴承43外圈与被试轴承轴承座41配合，内圈通过阶梯主轴21的轴肩定位；外圈端盖42，通过螺栓紧固连接于被试轴承轴承座41上；内圈端盖44通过紧固螺钉将被试轴承43内圈限制于主轴末端。
结合图6，保持架动态激励装置3包括轴向激励装置31以及径向激励装置32。轴向激励装置31至少包含2个，用于保持架轴向加载，所述径向激励装置31至少包含2个，用于实现径向的水平、垂直的加载，实现轴承旋转态下保持架轴向、径向方向的可控幅值、频率的动态加载。结合图7其中轴向激励装置31以及径向激励装置32包括激振器激振架311、激振器312、连接螺栓313、振动传递杆314和钢球315。激振器312通过螺栓紧固连接于激振器激振架311上；振动传递杆314，固定于激振器313激振头上；结合图8，振动传递杆314前方通过钢球315与保持架接触，在保持架公转状态下，钢球315进行自转，从而实现在保持架旋转状态动态冲击下减少与保持架的滑动摩擦，转变为滚动摩擦，使其与保持架切向摩擦减少，只传递动态激励，减少摩擦对结果的影响。采用的激振器313能够进行频率以及激励的调整，实现对保持架不同幅值和频率的动态加载；激振架311通过螺栓紧固连接于试验台架体7的动态激励装置连接面74。
结合图9，轴承运动测试装置5包括轴向电涡流传感器51、径向电涡流传感器52。轴向电涡流传感器51包含2个，用于实现保持架轴向方向的运动测试，径向电涡流传感器52包含3个，用于实现保持架径向方向的运动测试。轴承运动测试装置5采用电涡流传感器通过被试轴承轴承座41开孔处进行布置，分别通过被试轴承轴承座41固定，用于测试保持架轴向、径向方向运动，结合保持架动态激励装置3，可获取旋转态不同方向、幅值、频率激励下保持架各方向上的运动；
结合图10，轴承静态加载装置6主要由垫脚61、S柱型压力传感器62、液压缸63组成。垫脚61与S柱型压力传感器62连接，用以传递加载载荷；S柱型压力传感器62与液压缸63液压杆连接，用于检测所给轴承的径向力。
结合图11，试验台架体7由驱动装置安装孔71、主轴支撑装置安装孔72、运动测试装置连接面73、动态激励装置连接面74组成。驱动装置安装孔71通过螺栓将电机与试验台架体固定；主轴支撑装置安装孔72通过螺栓与试验台架体连接；运动测试装置连接73面用于放置被试轴承轴承座41；动态激励装置连接面用于通过螺栓固定激振架311。
轴承运动测试装置5用于实现监测保持架激励状态下的动态响应特性，由轴向电涡流传感器51和径向电涡流传感器52获取保持架旋转态径向激励、轴向激励在其轴向、径向方向上运动响应特性，其中测试得到结果进行如下处理，轴向电涡流传感器51和径向电涡流传感器52分别布置在被试轴承43保持架轴向和径向位置，用于监测其轴向和径向位移，通过在同一方向不同位置的电涡流传感器测得(xc1、xc2、yc1、yc2)；
式中，d为轴承保持架半径，θc1为保持架轴向偏转角，θc2为保持架径向偏转角，xc1、xc2为不同轴向电涡流传感器测得保持架位移，yc1、yc2为不同径向电涡流传感器测得保持架位移。
一种用旋转态下滚动轴承保持架可控动态激励试验装置实现运动测试方法，包括以下步骤：
步骤一、通过驱动装置1驱动被试轴承43旋转，通过轴承静态加载装置6向被试轴承43提供静态径向加载，然后通过保持架动态激励装置3向被试轴承43提供动态轴向激励Fx和径向激励Fy、Fz，通过轴承运动测试装置5向被试轴承43保持架提供轴向位移、径向位移、偏转角的获取；
步骤二、根据轴向电涡流传感器51和径向电涡流传感器52测出被试轴承保持架轴向位移xc和径向位移yc、zc及偏转角θc，即获得被试轴承43保持架在可控动态激励条件下的运动状态；
在被试轴承43轴向方向分别布置轴向激励装置31用于实现轴向激励Fx，径向方向布置径向激励装置32用于实现径向激励Fy、Fz，同时使用轴承静态加载装置6，实现被试轴承43旋转态下保持架轴向、径向方向的可控幅值、频率的动态加载，配合轴承运动测试装置5测试保持架在不同动态激励下轴向保持架运动状态，包括位移xc和偏转角θc；被试轴承43建立保持架不同动态径向激励下保持架运动状态的激励与响应间的管理，包括位移yc、yz、偏转角θc；即
x,θc＝fr(Fx,Fy,Fz,θc)
式中，F为轴承所受径向力或轴向力；θc为偏转角；xc为轴承保持架轴向位移；yc,zc为轴承保持架轴向位移；
步骤三、停止驱动装置1和轴承静态加载装置6，只通过保持架动态激励装置3，测试保持架在静态径向加载保持架运动状态：位移xc、偏转角θc；被试轴承保持架运动状态：位移yc、yz、偏转角θc；即
x,θc＝fs(Fx,Fy,Fz,θc)
式中，F为轴承所受径向力或轴向力；θc为偏转角；xc为轴承保持架轴向位移；yc,zc为轴承保持架轴向位移。
Claims (3)
1.一种旋转态下滚动轴承保持架可控动态激励试验装置，其特征在于，该旋转态下滚动轴承保持架可控动态激励试验装置包括驱动装置(1)、主轴装置(2)、保持架动态激励装置(3)、被试轴承单元(4)、轴承运动测试装置(5)、轴承静态加载装置(6)和试验台架体(7)；
驱动装置(1)位于试验装置一端，用于驱动被试轴承(43)旋转，其输出端与主轴装置(2)通过联轴器(12)连接；驱动装置(1)主要由驱动电机(11)、联轴器(12)和电机底座(13)组成；驱动电机(11)的输出主轴与联轴器(12)连接，通过联轴器(12)将扭矩传递至主轴(21)；电机底座(13)用于固定驱动电机(11)，其通过紧固螺栓和试验台架体(7)的驱动装置安装孔(71)固定；通过控制驱动电机(11)的转速控制主轴(21)的转速，进而实现被试轴承(43)的速度调节；
主轴装置(2)用于支撑主轴(21)旋转并带动被试轴承(43)旋转，被试轴承(43)的下部具有轴承静态加载装置(6)，用于给被试轴承(43)施加径向载荷，模拟被试轴承(43)所承受径向载荷；主轴装置(2)主要由主轴(21)、支撑轴承座(22)、锁紧螺母(23)、支撑轴承(24)和主轴套筒(25)组成；主轴(21)左端通过联轴器(12)与驱动电机(11)连接，右端安装有被试轴承(43)，中部有两个支撑轴承(24)定位支撑；支撑轴承座(22)通过螺栓与试验台架体(7)的主轴支撑装置安装孔(72)相连接，对主轴(21)上的两个支撑轴承(24)起固定支撑作用；主轴套筒(25)对支撑轴承(24)轴向固定；锁紧螺母(23)对左侧支撑轴承(24)进行固定；支撑轴承座(22)内部压紧支撑轴承(24)的外圈防止支撑轴承(24)发生脱落和窜动；支撑轴承(24)限制主轴(21)的轴向窜动并且承受主轴装置(2)的主要载荷，支撑轴承(24)与主轴(21)过盈配合，随着主轴(21)旋转而转动；
保持架动态激励装置(3)布置在被试轴承(43)的保持架附近，用于给保持架施加轴向、径向动态激励，用于模拟保持架受到的复杂激励环境；保持架动态激励装置(3)主要由轴向激励装置(31)以及径向激励装置(32)组成；轴向激励装置(31)至少包含2个，布置于保持架轴向方向，用于保持架轴向加载；径向激励装置(32)至少包含2个，布置于保持架径向方向，用于实现径向的水平、垂直的加载，实现被试轴承(43)旋转态下保持架轴向、径向方向的可控幅值、频率的动态加载；轴向激励装置(31)和径向激励装置(32)包括激振器激振架(311)、激振器(312)、连接螺栓(313)、振动传递杆(314)和钢球(315)；激振器(312)通过连接螺栓(313)紧固连接于激振器激振架(311)上，振动传递杆(314)固定于激振器(312)的激振头上，振动传递杆(314)的端部安装有钢球(315)，振动传递杆(314)通过钢球(315)与保持架接触；激振器激振架(311)通过螺栓紧固连接于试验台架体(7)的动态激励装置连接面(74)上；
被试轴承单元(4)主要由被试轴承轴承座(41)、外圈端盖(42)、被试轴承(43)和内圈端盖(44)组成；被试轴承轴承座(41)固定在试验台架体(7)的运动测试装置连接面(73)上，被试轴承(43)外圈与被试轴承轴承座(41)上的通孔配合，被试轴承(43)内圈通过主轴(21)的轴肩定位；外圈端盖(42)，通过螺栓紧固连接于被试轴承轴承座(41)上；内圈端盖(44)通过紧固螺钉将被试轴承(43)内圈限制于主轴末端；
轴承运动测试装置(5)位于被试轴承(43)的保持架附近，用于测试在动态激励条件的保持架轴向、径向位移响应；轴承运动测试装置(5)包括轴向电涡流传感器(51)和径向电涡流传感器(52)，轴向电涡流传感器(51)包含2个，分别固定于被试轴承(43)轴向方向，用于实现保持架轴向方向的运动测试；径向电涡流传感器(52)包含3个，分别固定于被试轴承(43)径向方向，用于实现保持架径向方向的运动测试；结合保持架动态激励装置(3)，可获取旋转态不同方向、幅值、频率激励下保持架各方向上的运动；
轴承静态加载装置(6)主要由垫脚(61)、S柱型压力传感器(62)和液压缸(63)组成；垫脚(61)与S柱型压力传感器(62)连接，用以传递加载载荷；S柱型压力传感器(62)与液压缸(63)液压杆连接，用于检测所给轴承的径向力；
试验台架体(7)为框架结构，其主要由驱动装置安装孔(71)、主轴支撑装置安装孔(72)、运动测试装置连接面(73)和动态激励装置连接面(74)组成；驱动装置安装孔(71)通过螺栓将电机底座(13)与试验台架体(7)固定；主轴支撑装置安装孔(72)通过螺栓将支撑轴承座(22)与试验台架体(7)固定；运动测试装置连接面(73)用于放置被试轴承轴承座(41)；动态激励装置连接面(74)用于通过螺栓固定激振器激振架(311)。
2.根据权利要求1所述的旋转态下滚动轴承保持架可控动态激励试验装置，其特征在于，所述轴承运动测试装置(5)用于实现监测保持架激励状态下的动态响应特性，由轴向电涡流传感器(51)和径向电涡流传感器(52)获取保持架旋转态径向激励、轴向激励在其轴向、径向方向上运动响应特性，其中测试得到结果进行如下处理，轴向电涡流传感器(51)和径向电涡流传感器(52)分别布置在被试轴承(43)保持架轴向和径向位置，用于监测其轴向和径向位移，通过在同一方向不同位置的电涡流传感器测得(xc1、xc2、yc1、yc2)；
式中，d为轴承保持架半径，θc1为保持架轴向偏转角，θc2为保持架径向偏转角，xc1、xc2为不同轴向电涡流传感器测得保持架位移，yc1、yc2为不同径向电涡流传感器测得保持架位移。
3.一种用权利要求1所述的旋转态下滚动轴承保持架可控动态激励试验装置实现运动测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、通过驱动装置(1)驱动被试轴承(43)旋转，通过轴承静态加载装置(6)向被试轴承(43)提供静态径向加载，然后通过保持架动态激励装置(3)向被试轴承(43)提供动态轴向激励Fx和径向激励Fy、Fz，通过轴承运动测试装置(5)向被试轴承(43)保持架提供轴向位移、径向位移、偏转角的获取；
步骤二、根据轴向电涡流传感器(51)和径向电涡流传感器(52)测出被试轴承保持架轴向位移xc和径向位移yc、zc及偏转角θc，即获得被试轴承(43)保持架在可控动态激励条件下的运动状态；
在被试轴承(43)轴向方向分别布置轴向激励装置(31)用于实现轴向激励Fx，径向方向布置径向激励装置(32)用于实现径向激励Fy、Fz，同时使用轴承静态加载装置(6)，实现被试轴承(43)旋转态下保持架轴向、径向方向的可控幅值、频率的动态加载，配合轴承运动测试装置(5)测试保持架在不同动态激励下轴向保持架运动状态，包括位移xc和偏转角θc；被试轴承(43)建立保持架不同动态径向激励下保持架运动状态的激励与响应间的管理，包括位移yc、zc、偏转角θc；即
x,θc＝fr(Fx,Fy,Fz,θc)
式中，F为轴承所受径向力或轴向力；θc为偏转角；xc为轴承保持架轴向位移；yc,zc为轴承保持架轴向位移；
步骤三、停止驱动装置(1)和轴承静态加载装置(6)，只通过保持架动态激励装置(3)，测试保持架在静态径向加载保持架运动状态：位移xc、偏转角θc；被试轴承保持架运动状态：位移yc、zc、偏转角θc；即
x,θc＝fs(Fx,Fy,Fz,θc)
式中，F为轴承所受径向力或轴向力；θc为偏转角；xc为轴承保持架轴向位移；
yc,zc为轴承保持架轴向位移。
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