配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台制造技术

本发明专利技术公开一种配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台，属于轴承工作性能测试技术领域，包括支撑板，弹性联轴器及控制装置。支撑板上方设有主推力滚动轴承，油池及杠杆加载装置；支撑板下面设有驱动机。轴承上盖中央设有油孔。待测推力滚动轴承安装在轴承座内，利用半锥形中空轴和锥形销的配合对推力滚动轴承的座圈内圈实施配合间隙连续可调。轴承座同轴承座托盘用沉头螺钉连接，用平键将轴承座托盘与旋转主轴连接在一起。本发明专利技术采用机械的方式，轴承座圈内外圈实行双重配合，对推力滚动轴承的配合间隙实现连续可调，在不更换零部件条件下满足不同载荷下的配合类型；具有结构简单，操作安全，轴承更换拆卸方便可靠的特点。

【技术实现步骤摘要】
配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台
本专利技术涉及轴承工作性能测试
，特别是重载下推力滚动轴承摩擦磨损性能的实验装置。采用推力滚动轴承座圈的内、外圈双重配合的方式，对载荷的使用范围具有更强的适应性，尤其在统计性重载测试试验中需要多次更换轴承时非常方便，且能满足较大的载荷范围。
技术介绍
随着工业领域突飞猛进的发展，尤其是汽车、航空、航天、高铁等行业的多元化、专业化的技术拓展，对轴承的要求越来越苛刻。为研究推力滚动轴承的工程应用，需设计出适用于配合间隙可调式轴承试验机模拟轴承在实际应用中不同载荷条件下的摩擦磨损性能。该试验机具有操作简便、重复性好、轴承更换方便等特点。滚动轴承试验台的目的是为了对轴承在各种载荷下摩擦磨损特征及使用寿命统计的研究。尤其是在重载下分析滚动轴承的磨损率及失效机理，并积累有效数据预测轴承使用寿命。不同的轴承类型、载荷、温度、润滑方式、工作环境等都可能形成特定的磨损特征及失效形式。为改善轴承的使用性能，目前，已有很多关于滚动轴承试验台的制造方面的专利技术，如机、电、仪一体化且结构简单的教学用滚动轴承试验台（CN200620051114.X），结构布置合理且操作安全简单的大型滚动轴承试验台（CN201120121307.9）、及其他特殊功用轴承试验台（CN201110193110.0、CN201120174454.2、CN201120242886.2）等。轴承的使用非常广泛，不同工况的使用要求差异较大，所以单一的滚动轴承试验台设计不能满足不同功能需求的研究。对于轴承实验台的要求，需保证其具有较好的测试性能稳定性。尤其是在轴承需要经常更换的条件下，要保证轴承多次更换后不会产生配合间隙过度增长的情况。实际使用中，不当的轴承更换操作，易造成轴承座配合面的磨损及变形。最大使用载荷发生变化时，对配合公差要求也不同。以往的滚动轴承试验台无法满足配合间隙连续变换特征。所以专利技术一种配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台非常必要。
技术实现思路
为了满足上述要求，本专利技术设计一种特殊调节配合间隙结构，实现对推力滚动轴承配合间隙连续可调从而改变配合类型的目的。推力滚动轴承座圈采用内、外圈复合式配合方式。座圈外圈与轴承座的配合采用一般的间隙配合，便于拆卸。座圈内圈与可外展性半锥形中空轴配合。用锥形销的锥面与半锥形中空轴的中空锥形面形成配副，并用沉头螺钉调节锥形销的压入尺寸。通过锥形销的压入使得半锥形中空轴径向外展，达到所需配合类型。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台，包括支撑板，支撑板上装有杠杆加载装置，杠杆加载装置包括，杠杆底座，杠杆支架挡板，杠杆支架，滚动轴承，杠杆轴，杠杆轴承垫片，杠杆轴承端盖等，杠杆一端放有砝码，中间部分是柱面接触块，载荷通过柱面接触块传递给轴承上盖，轴承上盖下面与待测推力滚动轴承的轴圈配合，待测推力滚动轴承座圈放置在轴承座内，半锥形中空轴与待测推力滚动轴承的座圈内圈配合，并用沉头螺钉调节锥形销和半锥形中空轴的配合间隙，轴承座与轴承座托盘通过螺栓连接，轴承座托盘与主轴通过平键连接，并安放在主推力滚动轴承上，主推力滚动轴承座圈安放在支撑板上，支撑板与主轴之间装有径向滚动轴承，并由固定轴承的透盖固定在支撑板内，主轴通过弹性联轴器同驱动机连接，驱动机外接控制装置，驱动机和控制装置固定在支撑架上。本专利技术采用机械式配合间隙连续可调的方法，充分利用推力滚动轴承的结构特点，采用座圈内外圈双重配合的方式装配。座圈外圈与轴承座间隙配合，内圈同半锥形中空轴配合。通过锥形销的压入，使得具有U形缺槽的半锥形中空轴外径扩张。致使半锥形中空轴的外径尺寸增加，从而实现半锥形中空轴与轴承座圈内圈的配合间隙连续可调。本专利技术的有益效果是：1、配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台采用机械式调节方式，具有操作简便，安全可靠的优点，可实现配合间隙连续可调的目的。根据加载类型的不同可从过度配合调整到过盈配合，满足重载的需要，反之亦可；2、采用简易的杠杆加载方式，承载面采用柱面形式，避免因制造误差或加载变形造成的载荷不均匀现象，降低了对加工工艺的要求和提高了承载能力；3、设置了油路系统，在轴承上盖上开设油槽，利用轴承座的旋转将流入待测轴承的油液甩出，及时清除磨屑；4、锥形销顶面与轴承座圈的上沿高度接近，避免油液残留在轴承座圈内影响对油液的实时检测结果；5、油路可以根据需要设置为开环或闭环的形式，通过油样采集，测得油液中磨屑浓度，反应轴承的磨损状态。附图说明图1是本专利技术配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台的示意图。图2是本专利技术推力滚动轴承座圈内、外圈与半锥形中空轴和轴承座双重配合示意图。具体实施方式具体实施方式一：结合图1，详细说明配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台，其特征在于，包括支撑板13，支撑板13上装有杠杆加载装置1，杠杆加载装置包括，杠杆底座，杠杆支架挡板，杠杆支架，滚动轴承，杠杆轴，杠杆轴承垫片，杠杆轴承端盖，杠杆一端放有砝码2，加载接触部分是柱面接触块，距离支点1/3处，载荷通过柱面接触块传递给轴承上盖3，轴承上盖与待测推力滚动轴承4的轴圈配合，待测推力滚动轴承4的座圈放置在轴承座7内，半锥形中空轴6与待测推力滚动轴承4的座圈内圈配合，通过锥形销5调节配合间隙，锥形销5上端面与轴承座圈内端面持平，轴承座7与轴承座托盘9通过螺栓连接，轴承座托盘9与主轴11通过平键10连接，并安放在主推力滚动轴承12上，主推力滚动轴承12座圈安放在支撑板13上，支撑板13与主轴11之间装有径向滚动轴承14，并由固定轴承的透盖15将滚动轴承固定在支撑板内，主轴11通过弹性联轴器16同驱动机17连接，驱动机17外接控制装置18，驱动机17和控制装置18固定在支撑架19上，外接附属设备有蠕动泵及在线图像可视铁谱仪，负责油路循环及状态监测。具体实施方式二：结合图1，详细说明配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台的工作原理为：添加砝码2后，通过杠杆原理将三倍于砝码的载荷施加于轴承上盖3，从而对待测推力滚动轴承4施加载荷。外接控制器18触发驱动机17工作。通过弹性联轴器16带动主轴11转动。轴承座托盘9和轴承座7通过沉头螺钉连接，主轴11转动后通过平键10带动轴承座托盘9和轴承座7一起旋转。在待测推力滚动轴承4的座圈与轴承座7及半锥形中空轴6的双重配合下，待测推力滚动轴承4座圈转动。滴入轴承上盖3的中央油孔中的油液，在重力的作用下，流入待测推力滚动轴承11内。通过旋转离心力将轴承内的油液甩入油池8内。从轴承流出的油液携带有工作过程中产生的磨屑，最后用在线图像可视铁谱仪对油液进行在线监测。具体实施方式三：结合图2，详细说明配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台的推力滚动轴承座圈与半锥形中空轴及轴承座双重配合工作原理：待测推力滚动轴承4座圈的外圈与轴承座7采用间隙配合。在轴承座7的底部嵌入锥度为17°的半锥形中空轴6-1与待测推力滚动轴承座圈4的内圈形成配合副。并在半锥形中空轴6-1的轴向方向对称开设两条宽为1mm的U形缺槽至锥形中空尾端。半锥形中空轴6-1与轴承座7通过平键6-2实现同步转动。锥度为30°的锥形销5-1通过沉头螺钉5-2被压入半锥形中空轴6-1内。由于U形缺槽的存在，随着锥形面的挤压力增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台，其特征在于，包括利用杠杆（1）采用柱面接触对待测推力滚动轴承（4）加载；在轴承上盖（3）对称轴上设置油孔；待测推力滚动轴承（4）安装在轴承座（7）上，采用间隙配合；轴承座托盘（9）与轴承座（7）用沉头螺钉连接；轴承座托盘（9）用平键（10）与主轴（11）连接；半锥形中空轴（6）开有U形缺槽，嵌入轴承座（7）底部，与待测推力滚动轴承（4）的座圈内圈配合；通过用沉头螺钉将锥度为30°锥形销（5）压入锥度为17°的半锥形中空轴（6）内，使半锥形中空轴（6）的外径扩张，使与推力滚动轴承（4）座圈的内圈配合间隙减小；油池（8）的上沿与待测推力滚动轴承（4）的轴圈内侧面平齐。

【技术特征摘要】
1.一种配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台，其特征在于，包括利用杠杆（1）采用柱面接触对待测推力滚动轴承（4）加载；在轴承上盖（3）对称轴上设置油孔；待测推力滚动轴承（4）安装在轴承座（7）上，采用间隙配合；轴承座托盘（9）与轴承座（7）用沉头螺钉连接；轴承座托盘（9）用平键（10）与主轴（11）连接；半锥形中空轴（6）开有U形缺槽，嵌入轴承座（7）底部，与待测推力滚动轴承（4）的座圈内圈配合；通过用沉头螺钉将锥度为30°锥形销（5）压入锥度为17°的半锥形中空轴（6）内，使半锥形中空轴（6）的外径扩张，使与推力滚动轴承（4）座圈的内圈配合间隙减小；油池（8）的上沿与待测推力滚动轴承（4）的轴圈内侧面平齐。2.根据权利要求1所述的一种配合间隙连续可调式推力滚动轴承试验台，其特征在于，工作原理如下：添加砝码2后，通过杠杆原理将三倍于砝码的载荷施加于轴承上盖3，从而对待测推力滚动轴承4施加载荷；外接控制器18触发驱动机17工作；通过弹性联轴器16带动主轴11转动；轴承座托盘9和轴承座7通过沉头螺钉连接，主轴11转动后通过平键10带动轴承座托盘9和轴承座7一起旋转；在待测推力滚动轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁伟，李松，梅盛开，郭前建，王志文，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：山东,37