CN219349041U - 轴承击穿电压的测试设备 - Google Patents

Abstract

本申请适用于轴承测试技术领域，提出一种轴承击穿电压的测试设备，用于检测轴承的击穿电压，测试设备包括测试主体，用于安装轴承；电源，电源的一端连接轴承的轴承外圈，另一端连接轴承的轴承内圈；电压测量装置，用于测量所述轴承内圈与所述轴承外圈之间的电压值，以检测轴承的击穿电压。本申请提供的测试设备能够测试轴承的击穿电压，测试精准度较高。

Description

轴承击穿电压的测试设备

技术领域

本申请涉及轴承测试领域，特别涉及一种轴承击穿电压的测试设备。

背景技术

近年来，新能源汽车电驱动总成中的电机轴承发生的电蚀问题日益得到行业重视。电机轴承发生电蚀问题的本质是轴承内外圈之间的电压超过油膜击穿电压，发生放电，在轴承内部产生放电轴电流。因此，界定轴承的击穿电压，根据设备电气环境选择合适的轴承，是避免轴电流故障的有效手段。

为此，有必要提供一种轴承击穿电压的测试设备。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种轴承击穿电压的测试设备，能够测试轴承的击穿电压。

本申请实施例提出一种轴承击穿电压的测试设备，用于检测轴承的击穿电压，所述测试设备包括：

测试主体，用于安装轴承；

电源，所述电源的一端连接所述轴承的轴承外圈，另一端连接所述轴承的轴承内圈；

电压测量装置，用于测量所述轴承内圈与所述轴承外圈之间的电压值，以检测所述轴承的击穿电压。

本申请实施例提供的测试设备可通过测试主体安装轴承，在轴承转动过程中，通过电源向轴承施加电压并通过电压测量装置测量轴承的电压值。当轴承内的油膜被击穿时，电压会突降，电压突降前的电压值即为该轴承在当前工况下的击穿电压。因此，本申请实施例提供了一种测试设备，能够通过测量轴承的电压而直接得到轴承的击穿电压，具有较高的测试精准度。

在一些实施例中，所述测试主体包括转轴和驱动组件，所述转轴被设置为与所述轴承内圈连接，所述驱动组件连接所述转轴并用于驱动所述转轴转动。

通过采用上述技术方案，测试主体通过转轴安装轴承并通过驱动组件驱动转轴转动，可以使轴承运转以满足测试条件。

在一些实施例中，所述电源为可变直流电源，所述电源用于向所述轴承施加上升的电压，直至达到所述轴承的击穿电压。

通过采用上述技术方案，可变直流电源能够向轴承提供上升的电压，电压测量装置可持续测量轴承的电压值，直至达到轴承的击穿电压，提升了测试效率。

在一些实施例中，所述测试设备还包括连接刷，所述连接刷的一端连接于所述电源，所述连接刷的另一端连接于所述转轴，所述转轴被设置为与所述轴承内圈连接。

通过采用上述技术方案，连接刷可与转轴的表面保持接触，以实现电源与轴承内圈的稳定连接。

在一些实施例中，所述电压测量装置包括电压测试线，所述电压测试线的一端连接于所述轴承外圈，所述电压测试线的另一端连接于所述连接刷。

通过采用上述技术方案，电压测试线的一端连接于轴承外圈，另一端通过连接刷连接轴承内圈，电压测试线能够测量轴承的电压值。

在一些实施例中，所述电压测量装置还包括相连接的电压探头和电压显示装置，所述电压探头连接在所述电压测试线上且用于实时采样所述轴承外圈与所述轴承内圈之间的电压值，所述电压显示装置用于显示所述电压探头的测试数据。

通过采用上述技术方案，在电源向轴承施加电压时，电压探头可实时采用轴承上的电压值。电压显示装置用于显示电压探头的测试数据，电压显示装置还能够显示电压值的波形，以方便查看电压突降的趋势。

在一些实施例中，所述测试设备还包括保护电阻；所述保护电阻电连接于所述可调直流电源与所述轴承外圈之间，或者，所述保护电阻电连接于所述可调直流电源与所述轴承内圈之间。

通过采用上述技术方案，保护电阻可防止电源在油膜击穿时被短路，避免损坏电源。

在一些实施例中，所述测试设备还包括加载装置，所述加载装置用于向所述轴承施加目标载荷。

通过采用上述技术方案，加载装置可对轴承提供载荷，从而测试设备可获取不同载荷下轴承的击穿电压。

在一些实施例中，所述加载装置包括径向施力装置，所述径向施力装置设于轴承外圈的外侧且用于向轴承施加径向力，所述径向力垂直于所述轴承的径向。

通过采用上述技术方案，本申请实施例提供的测试设备包括径向施力装置，可以模拟轴承的径向载荷。

在一些实施例中，所述电源的一端通过所述径向施力装置连接所述轴承外圈，另一端连接所述轴承内圈，从而向所述轴承施加电压。

通过采用上述技术方案，电源可通过径向施力装置电连接于轴承外圈。

在一些实施例中，所述加载装置还包括轴向施力装置，所述轴向施力装置设于所述轴承的一侧且用于向所述轴承施加轴向力，所述轴向力平行于所述轴承的轴向。

通过采用上述技术方案，本申请实施例提供的加载装置不仅可模拟轴承的径向载荷，还能模拟轴承的轴向载荷，能够体现轴向和径向载荷对油膜击穿电压的影响，提升了测试的精准度。

在一些实施例中，所述测试主体还包括本体外壳和油封件，所述本体外壳内设有容纳空间且所述本体外壳的端部设有通孔，所述容纳空间用于容纳润滑油、所述转轴和所述轴承，所述转轴通过所述通孔穿设于所述本体外壳上，所述油封件密封连接于所述通孔。

通过采用上述技术方案，本申请提供的测试主体在本体外壳内容纳有润滑油、转轴和轴承，如此，在轴承运转时，润滑油进入轴承外圈与轴承内圈之间且形成了油膜。

在一些实施例中，所述测试主体还包括电连接的加热件和油温传感器，所述加热件用于加热所述容纳空间内的润滑油，所述油温传感器用于感测所述润滑油的温度以控制所述加热件停止加热。

通过采用上述技术方案，本申请实施例提供的测试设备通过设置加热件和油温传感器，形成了控温系统，能够为测试提供不同工况下的油温条件，提升测试的精准度。

在一些实施例中，所述加热件穿设于所述本体外壳上或固定于所述本体外壳内。

通过采用上述技术方案，加热件可以直接接触并加热润滑油，并且加热件的设置方式灵活且方便安装

在一些实施例中，所述测试主体包括陶瓷轴承，所述陶瓷轴承套设于所述转轴上且抵接于所述本体外壳的内壁，所述本体外壳的内壁与所述轴承间隙设置。

通过采用上述技术方案，测试主体中的陶瓷轴承可以保证转轴的回转精度，提升测试的精准度。

在一些实施例中，所述陶瓷轴承有两个，且两个所述陶瓷轴承分布于所述轴承的两侧。

通过采用上述技术方案，通过设置两个陶瓷轴承，两个陶瓷轴承能够提供均衡的支撑力，可以进一步保证转轴的回转精度和运动的稳定性。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或常规技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一些实施例提供的轴承击穿电压的测试设备的示意图；

图2为本申请一些实施例提供的轴承击穿电压的测试设备的结构框图。

图中标记的含义为：

100、测试设备；200、轴承；210、轴承内圈；220、轴承外圈；

10、测试主体；11、转轴；12、本体外壳；121、通孔；13、油封件；14、加热件；15、油温传感器；16、陶瓷轴承；17、驱动组件；171、电机；172、弹性联轴器；

20、电源；

40、电压测量装置；41、电压测试线；42、电压探头；43、电压显示装置；

50、连接刷；

60、加载装置；61、径向施力装置；62、轴向施力装置；70、保护电阻；80、控制器。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

近年来，新能源汽车电驱动总成中，电机轴承发生的电蚀问题日益得到行业重视。

发明人研究发现，电机轴承发生电蚀问题的本质是轴承内外圈之间的电压超过油膜击穿电压，发生放电，在轴承内部产生放电轴电流。因此，界定轴承的击穿电压，根据设备电气环境选择合理的轴承，是避免轴电流故障的有效手段。

为了解决上述问题，发明人经过深入研究，设计了一种轴承击穿电压的测试设备，用于检测轴承的击穿电压，轴承包括轴承内圈、轴承外圈、及设于轴承内圈与轴承外圈之间的油膜，测试设备包括测试主体，测试主体用于安装轴承；电源，用于向轴承施加电压；电压测量装置，用于测量轴承的电压值，以检测轴承的击穿电压。

本申请实施例提供的测试设备可通过测试主体安装轴承，在轴承运转过程中，通过电源向轴承施加电压并通过电压测量装置测量所述轴承外圈与所述轴承内圈之间的电压。当轴承内的油膜被击穿时，电压会突降，电压突降前的电压值即为该轴承在当前工况下的击穿电压。因此，本申请实施例提供了一种测试设备，能够通过直接测试电压的方式来检测轴承的击穿电压，具有较高的测试精准度。

本申请实施例公开的轴承击穿电压的测试设备，适用于测试轴承的击穿电压，轴承可为油冷电机轴承，但不限于此。

“击穿电压”是使电介质击穿的电压,电介质在足够强的电场作用下将失去其介电性能成为导体,称为电介质击穿,所对应的电压称为击穿电压。轴承包括轴承外圈、轴承内圈、以及设于轴承外圈与内圈之间的滚动体，轴承外圈与轴承内圈形成滚动道，滚动体与滚动道之间形成有油膜，油膜为绝缘膜，起到绝缘的作用。当电机设计、安装存在问题或电气系统出现故障时，轴承两端会出现轴电压。当轴电压超过油膜的绝缘阈值后，将击穿油膜形成轴电流，轴承的击穿电压即油膜的击穿电压。

请参照图1，本申请实施例提出了一种轴承击穿电压的测试设备100，测试设备100用于检测轴承200的击穿电压。

待检测的轴承200包括轴承内圈210、套设于轴承内圈210上的轴承外圈220、及设于轴承内圈210与轴承外圈220之间的油膜。当轴承200处于正常运行的状态时，油膜为绝缘膜，轴承200在回路中表现为容性。可以理解，轴承200还包括设于轴承外圈220与轴承内圈210之间的滚动体。

测试设备100包括测试主体10、电源20和电压测量装置40。测试主体10用于安装被测轴承200；电源20的一端连接轴承200的轴承外圈220，另一端连接轴承200的轴承内圈210；电压测量装置40用于测量轴承内圈210与轴承外圈220之间的电压值，以检测轴承200的击穿电压。

测试主体10用于安装被测的轴承200。可以理解，测试主体10能够使被测轴承200运转，即测试主体10能够使轴承内圈210相对于轴承外圈220转动，从而在轴承内圈210与轴承外圈220之间形成了油膜；并且，测试主体10为模拟轴承200正常使用的状态提供了条件。

电源20用于向轴承200施加电压，使得轴承外圈220与轴承内圈210之间产生电压差。为了方便测试，电源20可向轴承200施加逐渐上升的电压，例如，电压从0V逐渐上升，直至达到击穿电压；或者，电源20也可向轴承200依次施加多个不同的电压差，以分别进行测试，例如，多个电压差分别为1V、2V、3V、4V、5V等。

电压测量装置40用于测量轴承200的电压值，当轴承200的电压值达到油膜的绝缘阈值时，电势通过油膜放电，电压测量装置40测得的电压值会突降，突降前的电压值即为轴承200在当前工况下的击穿电压。在一些情形中，电压值会下降为零。

本申请实施例提供的测试设备100可通过测试主体10安装轴承200，在轴承200转动过程中，通过电源20向轴承200施加电压并通过电压测量装置40测量轴承200的电压值。当轴承200内的油膜被击穿时，电压会突降，电压突降前的电压值即为该轴承200在当前工况下的击穿电压。因此，本申请实施例提供了一种测试设备100，能够通过直接测量轴承200的电压而得到轴承200的击穿电压，具有较高的测试精准度。

在一些情形中，一些测试设备根据轴承200的电压以及对应的电流得到轴承200的等效电阻，计算等效电阻随电压变化的变化率，将变化率为0时对应的电压作为被测轴承200的击穿电压。然而，轴承200在油膜建立后，在电气回路中表现为容性，回路电流I＝C(du/dt)，并不能把轴承200看做电阻，简单地使用I＝U/R。因此，本申请实施例提供的测试设备100能够测量轴承200的电压而直接得到轴承200的击穿电压，不需要将测试电流转换为电压，相较于现有技术的测试设备提升了测试精准度。

在一些实施例中，测试主体10包括转轴11和驱动组件17，转轴11被设置为与轴承内圈210连接，驱动组件17连接转轴并用于驱动转轴11转动。

轴承内圈210套设于转轴11上，转轴11为能够导电的导电轴，以便于在测试设备100中形成回路。

在检测过程中，驱动组件17能够驱动转轴11转动，以使轴承200正常运转。驱动组件17可包括电机171或其他能够驱动转轴11转动的驱动件。

通过采用上述技术方案，测试主体10通过转轴11安装轴承200并通过驱动组件17驱动转轴11转动，可以使轴承200运转以满足测试条件。

测试主体10的结构不限于上述方案，例如，测试主体10也可连接轴承外圈220并带动轴承外圈220相对于轴承内圈210转动。

在一些实施例中，电源20为可变直流电源，电源20用于向轴承200施加上升的电压，直至达到轴承200的击穿电压。

可变直流电源的输出电压可调，可变直流电源可输出连续可调(0至额定值)的电压或者固定电压。在测试时，在安装轴承200后，电源20提供上升的电压，则电压测量装置40所测量到的电压值也上升，直至达到轴承200的击穿电压。当达到击穿电压后，电压测量装置40测量的电压值会突降。

通过采用上述技术方案，可变直流电源能够向轴承200提供上升的电压，电压测量装置40可持续测量轴承200的电压值，直至达到轴承200的击穿电压，提升了测试效率。

在其他实施例中，电源20的类型不限于可变直流电源，例如，测试设备100可包括多个能够提供不同电压的电源，多个电源分别向轴承200提供电压。

在一些实施例中，测试设备100还包括连接刷50，连接刷50的一端连接于电源20，连接刷50的另一端连接于转轴11。

连接刷50可为碳刷，具体的，连接刷50连接于转轴11的端部，电源20可通过连接刷50向转轴11通电，进而向套设于转轴11上的轴承内圈210通电。

由于在测试过程中转轴11一直在转动，连接刷50可与转轴11的表面保持接触，以实现电源20与轴承内圈210的稳定连接。

在一些实施例中，电压测量装置40包括电压测试线41，电压测试线41的一端连接于轴承外圈220，电压测试线41的另一端连接于连接刷50。

在电源20向轴承200施加电压后，轴承外圈220与轴承内圈210建立了电压差。轴承内圈210通过转轴11与连接刷50电连接，电压测试线41的两端分别连接轴承外圈220和连接刷50，即电压测试线41的两端分别电连接于轴承外圈220和轴承内圈210，因此，电压测试线41可用于测量轴承200的电压值，例如，电压测试线41连接外部电压测量件以获取电压测试值。

通过采用上述技术方案，电压测试线41的一端连接于轴承外圈220，另一端通过连接刷50连接轴承内圈210，电压测试线41能够测量轴承200的电压值。

在其他实施例中，电压测量装置40也可包括其他能够测量电压的仪器，此时则不需要设置电压测试线41，例如，电压测量装置40可为万用表。

在一些实施例中，电压测量装置40还包括相连接的电压探头42和电压显示装置43，电压探头42连接在电压测试线41上且用于实时采样轴承外圈220与轴承内圈210之间的电压值，电压显示装置43连用于显示电压探头42的测试数据。

可选的，电源20的正极连接轴承外圈220，电源20的负极通过连接刷50连接轴承内圈210；电压探头42的负极通过电压测试线41连接轴承外圈220，电压探头42的负极通过电压测试线41连接轴承内圈210，如此，在电源20向轴承200施加电压时，电压探头42可实时采用轴承200上的电压值。电压显示装置43用于显示电压探头42的测试数据，可选的，电压显示装置43为示波器，电压显示装置43还能够显示电压值的波形，以方便查看电压突降的趋势。

在其他实施例中，电压显示装置43还可为数字万用表或其他能够显示电压的装置。

本申请实施例提供的电压测量装置40包括电压连接线、电压探头42和电压显示装置43，可直接测试并显示轴承200的电压值，方便查看测试数据。

在一些实施例中，测试设备100还包括保护电阻70；保护电阻70电连接于电源20与轴承外圈220之间，或者，保护电阻70电连接于电源20与轴承内圈210之间。

为防止油膜击穿瞬间，电源20被短路，在电源20与轴承200形成的回路中增加了保护电阻70。保护电阻70可设置具有较大的阻值，阻值越大，回路中的电流越小，以避免电源20被短路。例如，保护电阻70的阻值可为50千欧，但不限于此。

通过采用上述技术方案，保护电阻70可防止电源20在油膜击穿时被短路，避免损坏电源20。

在一些实施例中，测试设备100还包括加载装置60，加载装置60用于向轴承200施加作用力。

轴承200的击穿电压与轴承200上的载荷有关。加载装置60向轴承200施加作用力，可模拟被测轴承200的载荷。

进一步地，若需要测试轴承200在不同工况下的击穿电压，可调节加载装置60所施加的作用力的大小。

加载装置60可安装在轴承外圈220的外侧，加载装置60连接轴承外圈220并向轴承200施加作用力。

通过采用上述技术方案，加载装置60可对被测轴承200提供载荷，从而测试设备100可获取不同载荷下轴承200的击穿电压。

在一些实施例中，加载装置60包括径向施力装置61，径向施力装置61设于轴承外圈220的外侧且用于向轴承200施加径向力，径向力垂直于轴承200的径向。

由于轴承外圈220为环状，径向施力装置61也可呈环状且环绕于轴承外圈220的外侧。

对于电机171而言，轴承200在装配到本体外壳12后，轴承200会抵持于电机171外壳的内壁，因此，轴承200会受到径向力。为了模拟轴承200使用的工况，本申请实施例通过设置径向施力装置61对轴承200施加径向力。

进一步地，径向施力装置61所施加的径向力可调，以测试轴承200在不同载荷下的击穿电压。

通过采用上述技术方案，本申请实施例提供的测试设备100包括径向施力装置61，可以模拟轴承200的径向载荷。

在一些实施例中，电源20的一端通过径向施力装置61连接轴承外圈220，另一端连接轴承内圈210，从而向轴承200施加电压。

径向施力装置61为能够导电的装置，如此，电源20可通过径向施力装置61电连接于轴承外圈220。电源20还可通过连接刷连接轴承内圈210。

通过采用上述技术方案，轴承外圈220和轴承内圈210均可与电源20稳定连接，方便测试。

由于轴向载荷影响油膜的厚度，在一些实施例中，加载装置60还包括轴向施力装置62，轴向施力装置62设于轴承200的一侧且用于向轴承200施加轴向力，轴向力平行于轴承200的轴向。

可选的，由于轴承内圈210与转轴11过盈配合，轴向施力装置62可连接于轴承外圈220的一侧，如此，方便施力。

通过采用上述技术方案，本申请实施例提供的加载装置60不仅可模拟轴承200的径向载荷，还能模拟轴承200的轴向载荷，能够体现轴向和径向载荷对油膜击穿电压的影响，提升了测试的精准度。

在另一实施例中，加载装置60可包括复合施力装置，复合施力装置能够向轴承200施加倾斜于轴承200轴向的力，如此，复合施力装置能够同时对轴承200施加径向力和轴向力。

在一些实施例中，测试主体10还包括本体外壳12和油封件13，本体外壳12内设有容纳空间且本体外壳12的端部设有通孔121，容纳空间用于容纳润滑油和转轴11，转轴11通过通孔121安装于本体外壳12上，油封件13密封连接于通孔121。

本体外壳12内设有容纳空间，容纳空间用于容纳润滑油、转轴11和轴承200。本体外壳12的一端或相对两端设有通孔121，通孔121用于安装转轴11；油封件13用于密封通孔121以防止润滑油泄露。当本体外壳12的一端设有通孔121时，转轴11伸出通孔121之外且连接驱动组件17，连接刷50可设于容纳空间内以连接转轴11；当本体外壳12的两端均设有通孔121时，转轴11远离驱动组件17的一端伸出通孔121之外且连接于连接刷50。

本申请提供的测试主体10在本体外壳12内容纳有润滑油、转轴11和轴承200，如此，在轴承200运转时，润滑油进入轴承外圈220与轴承内圈210之间且形成了油膜。

在一些实施例中，测试主体10还包括电连接的加热件14和油温传感器15，加热件14设于本体外壳12上且用于加热容纳空间内的润滑油，油温传感器15用于感测润滑油的温度以控制加热件14停止加热。

加热件14可将润滑油加热至不同的温度，以模拟轴承200的不同工况；加热件14可为加热棒。

油温传感器15能够感测油温，当加热件14将润滑油加热至预设温度后，即可控制加热件14停止加热。

本申请实施例提供的测试设备100通过设置加热件14和油温传感器15，形成了控温系统，能够为测试提供不同工况下的油温条件，提升测试的精准度。

在一些实施例中，加热件14穿设于本体外壳12上或固定于本体外壳12内。

例如，如图1所示，加热件14穿设于本体外壳12上，且通过螺丝等固定件固定于本体外壳12上，加热件14的一端延伸值至容纳空间内，以加热润滑油。

加热件14也可固定于本体外壳12内，例如，加热件14为固定于本体外壳12的内壁上的加热丝，直接接触并加热润滑油。

通过采用上述技术方案，加热件14可以直接接触并加热润滑油，并且加热件14的设置方式灵活且方便安装。

在一些实施例中，测试主体10包括陶瓷轴承16，陶瓷轴承16套设于转轴11上且抵接于本体外壳12的内壁。

陶瓷轴承16可以支撑转轴11，降低转轴11在运动过程中的摩擦系数，并保证转轴11的回转精度。同时，陶瓷轴承16不导电，不会使转轴11与本体外壳12电连接而影响测量轴承200的电压值。

轴承200与本体外壳12的内壁之间设有间隙，如此，不会增加轴承200的载荷。

通过采用上述技术方案，测试主体10中的陶瓷轴承16可以保证转轴11的回转精度，提升测试的精准度。

进一步地，在一些实施例中，陶瓷轴承16有两个，两个陶瓷轴承16分布于待测轴承200的两侧。

可以理解，陶瓷轴承16也可设置为一个且两个以上。

通过设置两个陶瓷轴承16，两个陶瓷轴承16能够提供均衡的支撑力，可以进一步保证转轴11的回转精度和运动的稳定性。

在一些实施例中，驱动组件17包括电机171和弹性联轴器172，弹性联轴器172连接于电机171与转轴11之间，电机171用于通过弹性联轴器172驱动转轴11以目标转速进行转动。

在每次测试时，电机171能够以不同的目标转速驱动转轴11转动，以模拟不同的工况；弹性连接器能够实现传动，并且弹性连接器可将电机171与转轴11相绝缘。

通过采用上述技术方案，电机171通过弹性联轴器172与转轴11进行连接，为转轴11提供目标转速，并实现电机171与转轴11的绝缘。

根据本申请的一些实施例，测试设备100包括测试主体10、电源20、电压测量装置40、连接刷50、加载装置60以及保护电阻70。电源20的一端通过加载装置60连接轴承外圈220，另一端通过连接刷50连接轴承内圈210，以向轴承200施加逐渐上升的电压，使轴承外圈220与轴承内圈210形成电压差；同时，加载装置60向轴承200施加载荷，电压测量装置40用于实时测量轴承200的电压值，直至轴承200中的油膜被击穿，击穿前的电压值即为待测轴承200的击穿电压。

请参照图1和图2，测试设备100还包括控制器80，控制器80与电压测量装置40连接，控制器80能够判断轴承200的电压值是否达到了击穿电压。

例如，控制器80中设有数据采集模块和判断模块，数据采集模块用于采集电压测量装置40测量到的电压值，判断模块用于判断电压值是否发生突降，若为是，则判断轴承200的电压值达到了击穿电压。例如，判断模块通过判断预设的时间内电压值发生了下降，即可判断电压值发生了突降，预设时间例如为1～5秒，但不限于此。控制器80还与电源20连接，以获取电源20提供的电压值，或者控制电源20向轴承200提供的电压。

可以理解，控制器80还可通过其他现有的分析方法来得到击穿电压，不限于此。

控制器80还与电源20、驱动组件17、加载装置60、加热件14及油温传感器15连接，控制器80还可控制电源20、驱动组件17、加载装置60、加热件14及油温传感器15。

在一些实施例中，控制器80还用于记录击穿电压与相应的测试参数，以形成击穿电压图。

本申请实施例还提供了一种利用测试设备100测试轴承击穿电压的方法。

首先，通过加热件14对润滑油进行加热，油温传感器15反馈实时油温，待油温达到目标值后，加热件14停止加热。电机171通过弹性联轴器172向转轴11提供目标转速，并且，径向施力装置61和轴向施力装置62分别对轴承200施加目标载荷。

电源20通过碳刷和径向施力装置61对轴承200施加逐渐升高的电压，电压探头42实时采样轴承200的电压值，并显示在电压显示装置43上；当电压显示装置43显示电压突降，表明当前工况下轴承200的油膜被击穿，突降前的电压值即为该轴承200在当前工况下的击穿电压。

接着，改变转速、油温、载荷中的至少一种测试参数，重复以上步骤，得到不同工况下轴承200的击穿电压。

通过记录击穿电压和相应的测试参数，可以得到轴承200的击穿电压图，以指导电器设备对轴承200的选型。

本申请实施例提供的测试设备100能够通过测量电压的方式直接测得轴承200的击穿电压，具有较高的测试精度和测试效率。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种轴承击穿电压的测试设备，用于检测轴承的击穿电压，其特征在于，所述测试设备包括：

测试主体，用于安装轴承；

电源，所述电源的一端连接所述轴承的轴承外圈，另一端连接所述轴承的轴承内圈；

电压测量装置，用于测量所述轴承内圈与所述轴承外圈之间的电压值，以检测所述轴承的击穿电压。

2.如权利要求1所述的测试设备，其特征在于：所述测试主体包括转轴和驱动组件，所述转轴被设置为与所述轴承内圈连接，所述驱动组件连接所述转轴并用于驱动所述转轴转动。

3.如权利要求2所述的测试设备，其特征在于：所述电源为可变直流电源，所述电源用于向所述轴承施加上升的电压，直至达到所述轴承的击穿电压。

4.如权利要求2所述的测试设备，其特征在于：所述测试设备还包括连接刷，所述连接刷的一端连接于所述电源，所述连接刷的另一端连接于所述转轴。

5.如权利要求4所述的测试设备，其特征在于：所述电压测量装置包括电压测试线，所述电压测试线的一端连接于所述轴承外圈，所述电压测试线的另一端连接于所述连接刷。

6.如权利要求5所述的测试设备，其特征在于：所述电压测量装置还包括相连接的电压探头和电压显示装置，所述电压探头连接在所述电压测试线上且用于实时采样所述轴承外圈与所述轴承内圈之间的电压值，所述电压显示装置用于显示所述电压探头的测试数据。

7.如权利要求1-6中任一项所述的测试设备，其特征在于：所述测试设备还包括保护电阻；

所述保护电阻电连接于所述电源与所述轴承外圈之间，或者，所述保护电阻电连接于所述电源与所述轴承内圈之间。

8.如权利要求1-6任一项所述的测试设备，其特征在于：所述测试设备还包括加载装置，所述加载装置用于向所述轴承施加目标载荷。

9.如权利要求8所述的测试设备，其特征在于：所述加载装置包括径向施力装置，所述径向施力装置设于轴承外圈的外侧且用于向轴承施加径向力。

10.如权利要求9所述的测试设备，其特征在于：所述电源的一端通过所述径向施力装置连接所述轴承外圈，另一端连接所述轴承内圈。

11.如权利要求8所述的测试设备，其特征在于：所述加载装置还包括轴向施力装置，所述轴向施力装置设于所述轴承的一侧且用于向所述轴承施加轴向力。

12.如权利要求2-6中任一项所述的测试设备，其特征在于：所述测试主体还包括本体外壳和油封件，所述本体外壳内设有容纳空间且所述本体外壳的端部设有通孔，所述容纳空间用于容纳润滑油、所述转轴和所述轴承，所述转轴通过所述通孔穿设于所述本体外壳上，所述油封件密封连接于所述通孔。

13.如权利要求12所述的测试设备，其特征在于：所述测试主体还包括电连接的加热件和油温传感器；

所述加热件用于加热所述容纳空间内的润滑油，所述油温传感器用于感测所述润滑油的温度以控制所述加热件停止加热。

14.如权利要求13所述的测试设备，其特征在于：所述加热件穿设于所述本体外壳上或固定于所述本体外壳内。

15.如权利要求12所述的测试设备，其特征在于：所述测试主体包括陶瓷轴承，所述陶瓷轴承套设于所述转轴上且抵接于所述本体外壳的内壁。

16.如权利要求15所述的测试设备，其特征在于：所述陶瓷轴承有两个，且两个所述陶瓷轴承分布于所述轴承的两侧。

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