CN2042195U

CN2042195U - 圆柱滚子(针)轴承测振仪

Info

Publication number: CN2042195U
Application number: CN 88217252
Authority: CN
Inventors: 冯克明
Original assignee: Hongzhou Bearing Test & Research Center
Current assignee: Hongzhou Bearing Test & Research Center
Priority date: 1988-12-17
Filing date: 1988-12-17
Publication date: 1989-08-02

Abstract

一种用于轴承振动检测、质量评价以及振动分析研究的圆柱滚子(针)轴承测振仪，采用了油静压主轴结构，使驱动主轴能够承受较大的径向载荷；设计了合理的径向加载装置和操作机构，比较真实的模拟了轴承的实际使用工况，并使测量操作简便，适用于生产第一线的现场检控测试，也为保证轴承的动态性能，促进动态性能的提高，创造了条件。

Description

本实用新型是一种轴承振动测量仪器。轴承振动测量仪器适用于轴承的振动检测、质量评价以及轴承振动的分析研究。

现有的轴承振动测量仪，由传感器、主轴系统、传感器调位装置、轴向加载器和电箱等部件组成，主要适用于单列深沟球轴承的振动测量。由于该测量仪采用动压式主轴结构和轴向加载机构，不能模拟园柱滚子（针）轴承的使用工况来测定其径向振动；而且，即使在该测量仪上采用径向加载机构，亦由于动压式主轴结构使该测量仪不适宜使用。

本实用新型的目的是提供一种模拟轴承使用工况，具有准确可靠、操作方便的园柱滚子（针）轴承测振仪。

本实用新型的园柱滚子（针）轴承测振仪，它有机体，驱动主轴采用静压轴承将主轴置于机体，传感器位于驱动主轴前端正上方，与电箱相连，依附在调位装置上，加载装置有可上下移动的框架，框架具有柔性块，位于驱动主轴前端上方，框架与径向加载机构相连接。

本实用新型的加载装置，既能对被测轴承施加径向载荷，又能防止在测振中被测轴承外圈的转动。所说的径向加载机构有螺旋传动付，传动付螺母与框架固接，传动付螺杆下端与轴承套相接，轴承套与吊架固接，沿主轴心线的杠杆穿过吊架，杠杆前端与可沿主轴心线方向移动的滑台铰接，杠杆后端固接重锤。

本实用新型的另一个特点在于：设计了在一个手动操作内完成径向加载及止动压紧被测轴承外圈的加载操作机构。该机构有水平转轴和中间轴，转轴支座与滑台固接，转轴上的扇形齿轮经中间轴上的齿轮、锥齿轮与设置在传动付螺杆上的锥齿轮啮合传动，中间轴支座与轴承套固接，扇形齿轮与沿主轴心线方向设置的齿条啮合，齿条后端有供支撑在杠杆上的重锤的斜铁块。

根据本实用新型设计的园柱滚子（针）轴承测振仪，采用了油静压主轴结构，使驱动主轴能够承受较大的径向载荷，且主轴摩擦转矩不受载荷影响；所设计的加载装置，较真实的模拟了轴承的实际使用工况；合理的加载操作机构，使测量操作方便，适用于生产第一线现场检控测试。该测振仪为保证轴承动态性能，促进动态性能的提高，创造了条件。

为了更好理解本实用新型，参照附图，进行描述。

图1是测振仪示意结构正视图。

图2是测振仪示意结构侧视图。

图3是供油系统示意图。

图4是驱动主轴示意结构剖视图。

图5是调位装置示意结构侧视图。

图6是调位装置示意结构正视图。

图7是图5A－A剖示图。

参照图1和图2，园柱滚子（针）轴承测振仪由驱动主轴37、传感器35、调位装置36、加载装置34、电箱1、加载操作机构29和供油箱39组成。驱动主轴37前端安置被测轴承6，后端通过皮带轮45与交流同步电机相连。传感器35位于被测轴承6正上方，与电箱1相连接。传感器35固接于调位装置36，该装置设置在驱动主轴37上方。在驱动主轴37前端，设有径向加载装置34，该装置由框架7和径向加载机构33构成。框架7两侧面具有平面凹槽，与固接于机体44的滚轮5相配，成为框架7垂直移动的滚动导轨。在框架7上端面沿±45°方向，各有T形槽2，调正压块3与T形槽2相适，柔性块4固接于压块3上。框架7下端面开有长方通孔，通过螺钉8把框架7与螺旋传动付螺母9固接，传动付螺栓10上固有锥齿轮11，螺栓10下端装有滚动轴承12，轴承12外圈与轴承套13固接，轴承套13下端与吊架14固接，吊架14侧面插入与其相适的在支架17上的凹槽，支架17与滑台18固接。平行主轴中心线方向的杠杆15插入吊架14方孔中，方孔下端面中间部具有一突起的球点16，与杠杆15上的凸台相适。杠杆15后端固接重锤43，重锤43右侧面设置滚动轴承42，杠杆15前端与固定在滑台18上的支架38铰接。

支座22与机体44固接，在其上设有滑台18，滑台18与支座22间为燕尾形导轨（沿主轴心线方向）配合，中间有调整导轨间隙用的楔条20。滑台18移动采用螺旋传动付21传动。设置于滑台18上的手柄19，可通过旋动手柄19，经螺钉直接压紧楔条20，达到固定滑台18。

加载操作机构29由转轴26、中间轴31及设置在其上的齿轮28、30、32和相啮合齿轮11、齿条23组成，转轴26和中间轴31与主轴心线平面垂直，在中间轴31上设有齿轮30和锥齿轮32，锥齿轮32与传动付螺杆上设置的锥齿轮11啮合，中间轴31的支座27与轴承套13固接；在转轴26上有扇形齿轮28，其上部与齿轮30啮合，其下部与齿条23啮合，转轴26的支座25与滑台18固接。齿条23沿主轴中心线方向放置，由固定在机体44上的上、下滚轮40定位，齿条23后端与一斜铁块41固接，重锤43右侧面的滚动轴承42能被支撑于斜铁块41上。扇形齿轮28上具有弧形通槽，定位销24与滑台18侧面固接，并插入弧形通槽内。当弧形通槽左上端紧靠定位销24时，扇形齿轮28与齿轮30便脱啮。

参照图3，供油箱39是油静压主轴结构的供油系统。供油系统的油泵53与粗过滤器52连接并浸入油池51，油泵53分别与单向阀57、溢流阀54相连接，单向阀57经管道分别与精过滤器56、压力表55、压力继电器58相连，经精过滤器56的压力油Ps分别进入两个静压轴承（参见图4）的节流孔。油压可藉溢流阀54进行调整。工作运行时，若因某种故障引起供油压力Ps低于设定的压力时，压力继电器58能自动切断驱动主轴37的电机电源，使驱动主轴37停止转动。

参照图4，驱动主轴37置于机体44的主轴壳体59。主轴48前端具有内锥孔，与可换心轴47相接，静压轴承49紧靠主轴48左端凸缘，静压轴承50紧靠止推圈60，止推圈60由紧固螺母61压紧。静压轴承49、50和主轴48凸缘、止推圈60的侧面间均有一定间隙，形成主轴轴向静压腔，主轴48两端各有端盖62，并固定于主轴壳体59，端盖62内装有止油密封圈47。

当供油系统的压力油P₁进入静压轴承49、50的节流孔后，在静压轴承49、50内产生径向静压，支承主轴48。连续的压力供油一部分经静压轴承49、50内侧轴向油封边流回油池51，而流向静压轴承49、50外侧的压力油分别与主轴48凸缘和止推圈60侧面形成轴向油静压腔，并具有一定刚度，可防止主轴48的轴向串动。

参照图5、图6和图7，调位装置36的作用是根据测量位置需要，将传感器35调整到所需位置上。传感器35由螺钉固定在调位装置36的垂直滑块65上。

传感器35的水平位置调整是转动手轮73（参见图7），带动齿轮74，齿轮74在固接于主轴壳体59的齿条75上移动，带动滑体66水平位移，位移导向是由滑体66和主轴壳体59上的一对燕尾导轨保证。滑体66的水平定位是通过旋动装于滑体66的手柄69，经螺钉顶紧燕尾导轨间的斜铁条76，来固定滑体66的水平位置。

传感器35的垂直位置调整是摇动手柄72（参见图5、图6），带动一对锥齿轮71、70转动，经与锥齿轮70固为一体的丝杆67，使螺母68产生上下移动，从而带动与其固接的垂直滑块65作垂直方向的上下移动，垂直滑块65移动导向是由垂直滑块65和滑体66上的一对燕尾导轨保证。垂直滑块65的定位，可通过旋动手柄64，经螺栓把燕尾导轨间的衬条拉压在燕尾面上，来固定垂直滑块65的上下位置。

测振操作步骤如下：

被测轴承6套在可换心轴47上：松开手柄19和连接螺钉8，调整螺旋传动付21，使滑台18按所需方向移动，通过与滑台18固接的支架38、17和支座25，分别带动杠杆15、吊架14和转轴26，并由此带动轴承套13、转轴31以及螺旋传动付8、9和齿条23同步移动。当滑台18位置调整到使径向加载力通过被测轴承6的宽度中间点时，旋动手柄19使滑台18定位，并紧固螺钉8使框架与螺旋传动付螺母9固接，然后，移动压块3，使柔性块4与被测轴承6外圈接触，再将压块3固定。再调整调位装置36。松开手柄69，转动手轮73，使传感器35的测量头位于被测轴承6外圈宽度的中间上方处，再锁紧手柄69；松开手柄64，转动手轮72，使传感器35下移，当电箱1中的扬声器发出声音，表示传感器35的测量头接触被测轴承6外圈，然后再转动手轮72，给传感器35一定的下压量后，再锁紧手柄64。

向下摇动扇形齿轮28上的手柄，使扇形齿轮28上的弧形通槽左端贴靠定位销24，则扇形齿轮28带动齿轮30及一对锥齿轮32、11和螺旋传动付螺杆10转动，经传动付螺母9再带动框架7垂直下移，框架7上的柔性块4压紧被测轴承6的外圈，这时扇形齿轮28恰与齿轮30脱啮。与此同时，扇形齿轮28推动齿条23右移（图2），使齿条23上的斜铁块41远离滚动轴承42，在重锤43的作用下，使杠杆15绕支架38的铰接点向下转动。杠杆15的占台以加载力F＝L／1×mg（m为重锤质量）压向吊架14上的球点16，通过框架7上的柔性块4向被测轴承6施加径向载荷，并在被测轴承6上半部形成受载区。

然后，启动电机，经驱动主轴37带动被测轴承6内圈恒速旋转，被测轴承6外圈因受柔性块4压紧约束，被限定不动。传感器35将拾得的被测轴承6沿半径方向的振动转换成电压信号后输入电箱1，经电箱1中的电气线路自行处理运算后显示测振值um／s。

测得振动值后，向上摇动扇形齿轮28上的手柄，使扇形齿轮28上的弧形通槽右端贴靠定位销24，扇形齿轮28带动齿轮30、锥齿轮32、11以及螺旋传动付螺杆10反向转动，使框架7上移。同时，扇形齿轮28推动齿条23左移，使齿条24上的斜铁块41通过滚动轴承42抬起重锤43，使杠杆卸荷。此时，框架7的柔性块4亦离开被测轴承6的外圈，然后取下被测轴承6。

Claims

1、一种园柱滚子(针)轴承测振仪，由机体、驱动主轴、加载装置、电箱、传感器、调位装置构成，驱动主轴采用滑动轴承将主轴置于机体，传感器位于驱动主轴前端正上方，依附在调位装置上，其特征在于：主轴(48)采用静压轴承(49、50)结构置于机体(44)，加载装置(34)有可上下位移的框架(7)，框架(7)具有位于驱动主轴(37)前端上方的柔性块(4)，框架(7)与径向加载机构(33)连接。

2、按权利要求1所述的测振仪，其特征在于：径向加载机构（33）有螺旋传动付（9、10），传动付螺母（9）与框架（7）固接，传动付螺杆（10）下端与轴承套（13）相接，轴承套（13）与吊架（14）固接，沿主轴心线的杠杆（15）穿过吊架（14），杠杆（15）前端与可沿主轴心线方向移动的滑台（18）铰接，杠杆（15）后端固接重锤（43）。

3、按权利要求2所述的测振仪，其特征在于：加载操作机构（29）有水平转轴（26）和中间轴（31），转轴（26）的支座（25）与滑台（18）固接，转轴（26）上的扇形齿轮（28）经中间轴（31）上的齿轮（30）和锥齿轮（32）与设置在传动付螺杆（10）上的锥齿轮（11）啮合，中间轴（31）的支座（27）与轴承套（13）固接，扇形齿轮（28）与沿主轴心线方向设置的齿条（23）啮合，齿条（23）后端有支撑杠杆（15）上重锤（43）的斜铁块（41）。