CN208297118U - 一种滚动轴承刚度试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种滚动轴承刚度试验装置，涉及航空发动机结构刚度试验领域，包括：拉伸机加载台(1)、底座(3)、外圈安装板(5)、加载芯轴(4)以及千分表(8)。压向载荷的施加时，控制加载头(6)向下运动作用到加载芯轴(4)的沉孔上，实现压向载荷的施加；进行拉向试验时，将加载头(6)与加载芯轴(4)的固连，并将转接销(2)与拉伸机加载台(1)固定，当加载头(6)向上运动时，即可实现拉向载荷的施加。该滚动轴承刚度试验装置可实现两个轴承同步均匀加载；可施加拉、压两种方式的载荷，便于数据的对比分析；可实现轴承无拆装90°转动，获得更多的数据，可显著提高试验精度，提高试验效率。

Description

一种滚动轴承刚度试验装置

技术领域

本实用新型涉及航空发动机结构刚度试验领域，特别涉及一种滚动轴承刚度试验装置。

背景技术

轴承是航空发动机的关键部件之一，是衔接动静零部件、支撑各转动体和载荷传递必不可少的原件。轴承工作环境恶劣，在高速、高温、受力复杂的条件下运转，设计、试验技术复杂，其质量和性能直接影响到发动机性能、寿命和可靠性，也是影响飞机装备战斗力的主要因素之一。滚动轴承是航空发动机转子支承系统中承力和传力的核心部件，轴承的刚度特性会直接影响转子系统的动力学特性和振动特性。因此，通过试验的方法准确、便捷地得到轴承的刚度是非常重要和必要的，可以为发动机的转子动力学设计和整机振动抑制提供支持。

现有的轴承刚度测试方法是将单个轴承外圈固定，利用加载棒与轴承内圈配合，采用杠杆的方式实现载荷的施加，轴承内环受到压向载荷。但是，现有的技术方案由于需要利用杠杆的方式进行记载，受结构限制存在3个方面的问题：

1)现有的利用杠杆对单个轴承加载的方式会使得轴承内环实际受力并不完全均匀，容易引入误差，不利于数据的处理分析；

2)由于轴承可以自由旋转，现有的试验装置无法定位，不能获得较为精确的对称周向点的数据，且调整方向时需要多次拆装，影响试验效率试验精度；

3)只能对轴承内圈施加压向载荷，无法施加拉向载荷，不能对比分析轴承重力对游隙的影响进而影响到数据的有效性分析。

发明内容

本实用新型提供了一种滚动轴承刚度试验装置，以解决现有技术存在的至少一个问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种滚动轴承刚度试验装置，包括：

拉伸机加载台，所述拉伸机加载台的顶部中心位置处设置有加载头；

底座，所述底座通过转接销设置在所述拉伸机加载台的底部中心位置；

两个外圈安装板，以所述拉伸机加载台的顶部中心位置为中心，左右对称固定在所述底座上，试验件轴承的外圈约束在两个所述外圈安装板上；

加载芯轴，所述加载芯轴与所述试验件轴承的内圈连接，所述加载芯轴上设置有与所述加载头相适配的沉孔，所述沉孔内设置有内螺纹；

千分表，用于测量所述试验件轴承内圈的位移。

可选地，所述加载芯轴中部的截面呈正方形，两端的截面呈圆形，所述加载芯轴的中部外壁上开设有凹槽，所述凹槽内设置有螺纹孔。

可选地，所述试验件轴承包括两个。

可选地，所述千分表包括四个，每个所述试验件轴承均通过两个所述千分表来测量。

本实用新型的有益效果：本实用新型的滚动轴承刚度试验装置，可同时对两个轴承进行加载，避免了杠杆加载不均匀性对试验数据的影响；可同时得到两个轴承的刚度数据，提高试验效率；可通过拉、压两种方式进行载荷的施加，可分析轴承重力的影响，提高试验精度。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型滚动轴承刚度试验装置的总体示意图；

图2是本实用新型滚动轴承刚度试验装置的加载芯轴截面图；

图3是本实用新型滚动轴承刚度试验装置的加载芯轴俯视图；

图4是图2的B-B向视图；

图5是本实用新型滚动轴承刚度试验装置的转接销示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

如图1至图5所示，本实用新型的滚动轴承刚度试验装置，包括：拉伸机加载台1、底座3、外圈安装板5、加载芯轴4以及千分表8。

具体的，拉伸机加载台1的顶部中心位置处设置有加载头6，加载头6用于载荷的施加；底座3通过转接销2设置在拉伸机加载台1的底部中心位置处；外圈安装板5包括两个，两个外圈安装板5以拉伸机加载台1的顶部中心位置为中心，左右对称通过螺钉9固定安装在底座3上，试验件轴承7的外圈约束在两个外圈安装板5上；试验件轴承7套设在加载芯轴4上，试验件轴承7的内圈与加载芯轴4相连，加载芯轴4上设置有与加载头6相适配的沉孔，沉孔内设置有内螺纹；千分表8用于测量试验件轴承7内圈的位移。

有利的是，本实施例中，加载芯轴4中部的截面呈正方形，两端的截面呈圆形，加载芯轴4的中部外壁上开设有多个凹槽，凹槽内设置有螺纹孔，试验过程中通过转动加载芯轴4中部方体部分可实现无拆卸试验件轴承7内圈90°转动。

有利的是，本实施例中，试验件轴承7包括两个，分别在外圈安装板5的上方和下方各设置一个，千分表8包括四个，每个试验件轴承7均通过两个千分表8来测量。

本实用新型的滚动轴承刚度试验装置，可实现滚动轴承的压向试验和拉向试验，在进行压向载荷的施加时，控制加载头6向下运动作用到加载芯轴4的沉孔中，可实现压向载荷的施加；在进行拉向试验时，先将加载头6通过螺栓与加载芯轴4的沉孔螺纹连接，并利用螺栓将转接销2与拉伸机加载台1连接，当加载头6向上运动时，即可实现拉向载荷的施加。

本实用新型的滚动轴承刚度试验装置，可实现两个试验件轴承同步均匀加载，可显著提高试验精度和试验效率；可施加压向和拉向两种方式的载荷，便于数据的对比分析；可实现试验件轴承无拆装90°转动，获得更多的数据，提高试验精度和试验效率。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种滚动轴承刚度试验装置，其特征在于，包括：

拉伸机加载台(1)，所述拉伸机加载台(1)的顶部中心位置处设置有加载头(6)；

底座(3)，所述底座(3)通过转接销(2)设置在所述拉伸机加载台(1)的底部中心位置；

两个外圈安装板(5)，以所述拉伸机加载台(1)的顶部中心位置为中心，左右对称固定在所述底座(3)上，试验件轴承(7)的外圈约束在两个所述外圈安装板(5)上；

加载芯轴(4)，所述加载芯轴(4)与所述试验件轴承(7)的内圈连接，所述加载芯轴(4)上设置有与所述加载头(6)相适配的沉孔，所述沉孔内设置有内螺纹；

千分表(8)，用于测量所述试验件轴承(7)内圈的位移。

2.根据权利要求1所述的滚动轴承刚度试验装置，其特征在于，所述加载芯轴(4)中部的截面呈正方形，两端的截面呈圆形，所述加载芯轴(4)的中部外壁上开设有凹槽，所述凹槽内设置有螺纹孔。

3.根据权利要求1所述的滚动轴承刚度试验装置，其特征在于，所述试验件轴承(7)包括两个。

4.根据权利要求3所述的滚动轴承刚度试验装置，其特征在于，所述千分表(8)包括四个，每个所述试验件轴承(7)均通过两个所述千分表(8)来测量。