一种基于轴电流现象的故障滚动轴承样本加工装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于轴电流现象的故障滚动轴承样本加工装置，主要由电机、待加工轴承、碳刷、夹具轴、绝缘联轴器Ⅰ、电源、轴承座等组成。该加工装置借助于电机的旋转，通过绝缘联轴器Ⅰ带动夹具轴以及夹具轴上的轴承和铝制圆盘转动；外部电源通过碳刷将电流施加到铝制圆盘上，电流通过夹具轴流过待加工轴承，由于夹具轴两边安装有绝缘联轴器，电流被迫从夹具轴通过待加工轴承流到轴承座，进而通过导线回到电源负极形成回路，绝缘联轴器Ⅱ通过夹具轴带动测功机运转，最后实现基于轴电流现象的滚动轴承故障样本的加工。本发明专利技术的优点在于可适用于任何型号的滚动轴承进行故障加工，该故障滚动轴承样本加工装置结构简单紧凑，操作方便，性能可靠。

A Sample Processing Device for Faulty Rolling Bearing Based on Axis Current Phenomenon

The invention discloses a sample processing device for fault rolling bearings based on shaft current phenomenon, which is mainly composed of motor, bearing to be processed, carbon brush, fixture shaft, insulated coupling I, power supply, bearing seat, etc. With the help of the rotation of the motor, the processing device drives the clamp shaft and the bearing and the aluminum disc on the clamp shaft to rotate through the insulated coupling I; the external power supply applies the current to the aluminum disc through the carbon brush, and the current flows through the clamp shaft to the bearing to be processed. Because the insulated coupling is installed on both sides of the clamp shaft, the current is forced to flow from the clamp shaft to the bearing seat through the bearing to be processed. Then the circuit is formed by returning the conductor to the negative pole of the power supply. Insulated coupling II drives the dynamometer to run through the fixture shaft. Finally, the fault sample of rolling bearing based on the phenomenon of shaft current is processed. The advantages of the present invention are that it can be applied to fault processing of any type of rolling bearing. The sample processing device of the fault rolling bearing has simple and compact structure, convenient operation and reliable performance.

【技术实现步骤摘要】
一种基于轴电流现象的故障滚动轴承样本加工装置
本专利技术涉及一种滚动轴承故障样本加工装置，尤其涉及一种基于轴电流现象的故障滚动轴承样本加工装置。
技术介绍
滚动轴承由于轴电流现象而产生故障的现象普遍存在，由于滚动轴承属于重要零部件，所以越来越多的人着手研究故障诊断方法用于诊断滚动轴承因为轴电流而产生的故障。但是研究滚动轴承轴电流故障诊断方法需要获得与现实轴电流环境下产生的故障尽可能相似的滚动轴承故障样本，进而进行滚动轴承轴电流故障诊断研究。现有的滚动轴承故障样本加工技术中，最常见和最具破坏性的方法是EDM(电火花)和线切割方法。然而，EMD(电火花)和线切割的方法仅仅直接对滚动轴承进行放电，并不能很好地还原现实情况中滚动轴承因轴电流而产生故障的现象，其实现机理及产生的故障形态也与真实情况相差较大。为了获得与工业现场情况更相似的因轴电流而引起故障的滚动轴承故障样本，所以需要一种能够尽可能还原现实情况中轴电流现象导致滚动轴承产生故障的故障滚动轴承样本加工装置。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
所述的EMD（电火花）和线切割方法不能很好的还原现实情况中滚动轴承因轴电流而产生故障的现象，本专利技术提供一种基于轴电流现象的故障滚动轴承样本加工装置，该故障样本加工装置借助电机作为动力源，电机旋转带动夹具轴上的待加工轴承内圈进行旋转，由电源通过导线将电流施加到碳刷上进而电流从铝制圆盘到达夹具轴上，然后电流流过待加工轴承的内圈、滚动体、外圈并最终通过轴承座回到电源负极，形成回路，加工装置左端的测功机可以实现对电机施加负载以及对输出功率的检测，最后完成滚动轴承轴电流故障样本的加工，解决了EMD（电火花）和线切割方法不能够很好的还原在现实情况中轴电流对滚动轴承产生故障的现象。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案包括：由电机、待加工轴承、碳刷、夹具轴、轴承座、测功机、绝缘联轴器Ⅰ、绝缘联轴器Ⅱ、电源、滑动电阻、空心支撑杆、支撑杆底座、铝制圆盘、底板、导线、储物盒组成；其特征在于电机的底部通过螺栓螺母固定在底板的右端上，电机的输出轴通过键与绝缘联轴器Ⅰ的一端固定，绝缘联轴器Ⅰ的另一端通过键与夹具轴的右端连接，从而电机可带动夹具轴和绝缘联轴器Ⅰ进行转动，绝缘联轴器Ⅰ可防止电流流向电机，夹具轴的左端通过键与绝缘联轴器Ⅱ的一端连接，夹具轴和夹具轴上的铝制圆盘以及绝缘联轴器可根据待加工轴承的型号进行改动，进而可适用于任何型号的待加工轴承进行轴电流故障样本加工，绝缘联轴器Ⅱ的另一端通过键与测功机的输出轴固定，绝缘联轴器Ⅱ可防止电流流向测功机，测功机通过螺栓螺母固定在底板的左端上，可以实现对电机施加负载以及对输出功率的检测；铝制圆盘通过锁紧螺母固定在夹具轴的中间部位，其轴向通过轴肩固定，铝制圆盘的正下方是碳刷，碳刷的上面与铝制圆盘的圆柱表面相接触，碳刷的正下方是空心支撑杆，空心支撑杆的上方与碳刷的下方通过螺纹连接，可以进行上下调节，从而可以适用于不同型号安装的待加工轴承，空心支撑杆的下方通过螺栓螺母固定在支撑杆底座上，支撑杆底座通过螺栓螺母固定在底板上，空心支撑杆可绕支撑杆底座的螺栓中心轴进行转动，加工结束以后可将空心支撑杆以及与空心支撑杆通过螺纹连接的碳刷放到底板上；待加工轴承的内圈通过过盈配合安装在夹具轴上，其位置位于铝制圆盘与绝缘联轴器Ⅰ的中间，轴向位置由轴肩固定，待加工轴承外圈由轴承座固定，轴承座通过螺栓螺母固定在底板上，轴承座上下部分通过螺栓螺母固定；储物盒通过螺栓螺母固定在底板上，其位置位于支撑杆底座与轴承座之间，滑动电阻通过螺栓螺母固定在储物箱内部的左侧，滑动电阻可以实现对电流大小的控制，电源通过螺栓螺母固定在储物箱内部的右侧，滑动电阻右端和电源正极通过导线连接，导线连接滑动电阻左端穿过储物盒通过空心支撑杆的内部连接在碳刷的底部，导线连接电源的负极穿过储物盒连接在轴承座上，从而使得电流通过导线施加到碳刷，经过轴流过待加工轴承，最终通过轴承座回到电源，形成回路。本专利技术与
技术介绍
相比，具有的有益效果是：（1）本专利技术的显著优点在于可适用于任何型号的待加工轴承进行故障加工。（2）更好地还原轴承电蚀失效的真实情况，以一种能够促进在线、现场失效过程的方法加工故障滚动轴承样本。该故障滚动轴承样本加工装置结构简单紧凑，操作方便，性能可靠。特别适用于容易发生轴承电蚀情况的高频环境。附图说明图1是本专利技术的整体结构矢量示意图。图2是本专利技术电源部分结构矢量示意图。图3是本专利技术电源部分结构主视矢量示意图。图4是本专利技术动力部分的结构矢量示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：如附图1~4所示，本专利技术由电机、待加工轴承、碳刷、夹具轴、轴承座、测功机、绝缘联轴器Ⅰ、绝缘联轴器Ⅱ、电源、滑动电阻、空心支撑杆、支撑杆底座、铝制圆盘、底板、导线、储物箱组成；其特征在于电机1的底部通过螺栓螺母固定在底板10的右端上，电机1的输出轴通过键与绝缘联轴器Ⅰ2的一端固定，绝缘联轴器Ⅰ2的另一端通过键与夹具轴3的右端连接，从而电机1可带动夹具轴3进行转动，进而带动绝缘联轴器Ⅰ2进行转动，夹具轴3的左端通过键与绝缘联轴器Ⅱ6的一端连接，绝缘联轴器Ⅱ6的另一端通过键与测功机7的输出轴固定，测功机7通过螺栓螺母固定在底板10的左端上，铝制圆盘5通过锁紧螺母固定在轴3的中间部位，其轴向位置由轴肩固定，铝制圆盘5的正下方是碳刷12，碳刷12的上面与铝制圆盘5的圆柱表面相接触，碳刷12的正下方是空心支撑杆15，空心支撑杆15的上方与碳刷12的下方通过螺纹连接，空心支撑杆15的下方通过螺栓螺母固定在支撑杆底座11上，支撑杆底座11通过螺栓螺母固定在底板10上，待加工轴承4的内圈通过过盈配合安装在夹具轴3上，其位置位于铝制圆盘5与绝缘联轴器Ⅰ2的中间，待加工轴承4的轴向位置由轴肩固定，待加工轴承4外圈由轴承座9固定，轴承座9通过螺栓螺母固定在底板10上，轴承座9上下部分通过螺栓螺母固定，储物盒17通过螺栓螺母固定在底板10上，其位置位于支撑杆底座11与轴承座9之间，滑动电阻16通过螺栓螺母固定在储物盒17内部的左侧，电源13通过螺栓螺母固定在储物盒17内部的右侧，滑动电阻16右端和电源13正极通过导线14连接，导线14连接滑动电阻16左端穿过储物盒17通过空心支撑杆15的内部连接在碳刷12的底部，导线14连接电源13的负极穿过储物盒17连接在轴承座9上。在进行故障滚动轴承样本加工之前可根据选取待加工轴承的型号选择夹具轴的直径，以及不同型号的绝缘联轴器、轴承座、和铝制圆盘。即可实现对不同型号的滚动轴承进行故障加工。本专利技术的工作原理如下：首先根据待加工轴承的型号选择夹具轴、轴承座、铝制圆盘、以及联轴器，并安装在加工装置上，将空心支撑杆从加工装置上竖起，通过螺栓螺母将空心支撑杆固定在支撑杆底座上，并通过螺纹连接调节碳刷形成一个合适的高度，使空心支撑杆上的碳刷与铝制圆盘的圆柱体表面合理接触，然后开启电机，使待加工轴承在电机的带动下开始转动，然后按下电源的按钮，使电流利用外部电压源通过碳刷施加到电机轴上，电流通过夹具轴流过滚动轴承，由于夹具轴两端的绝缘联轴器具有绝缘功能，所以电流被迫从夹具轴流过待加工轴承流到轴承座，然后回到电源负极形成回路，通过滑动电阻调节电流的大小，通过测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于轴电流现象的故障滚动轴承样本加工装置，由电机、待加工轴承、碳刷、夹具轴、轴承座、测功机、绝缘联轴器Ⅰ、绝缘联轴器Ⅱ、电源、滑动电阻、空心支撑杆、支撑杆底座、铝制圆盘、底板、导线、储物盒组成；其特征在于电机（1）的底部通过螺栓螺母固定在底板（10）的右端上，电机（1）的输出轴通过键与绝缘联轴器Ⅰ（2）的一端固定，绝缘联轴器Ⅰ（2）的另一端通过键与夹具轴（3）的右端连接，从而电机（1）可带动夹具轴（3）进行转动，进而带动绝缘联轴器Ⅰ（2）进行转动，夹具轴（3）的左端通过键与绝缘联轴器Ⅱ（6）的一端连接，绝缘联轴器Ⅱ（6）的另一端通过键与测功机（7）的输出轴固定，测功机（7）通过螺栓螺母固定在底板（10）的左端上；铝制圆盘（5）通过锁紧螺母固定在轴（3）的中间部位，其轴向位置由轴肩固定，铝制圆盘（5）的正下方是碳刷（12），碳刷（12）的上面与铝制圆盘（5）的圆柱表面相接触，碳刷（12）的正下方是空心支撑杆（15），空心支撑杆（15）的上方与碳刷（12）的下方通过螺纹连接，空心支撑杆（15）的下方通过螺栓螺母固定在支撑杆底座（11）上，支撑杆底座（11）通过螺栓螺母固定在底板（10）上；待加工轴承（4）的内圈通过过盈配合安装在夹具轴（3）上，所述待加工轴承（4）位于铝制圆盘（5）与绝缘联轴器Ⅰ（2）的中间，其轴向位置由轴肩固定，待加工轴承（4）外圈由轴承座（9）固定，轴承座（9）通过螺栓螺母固定在底板（10）上，轴承座（9）的上下部分通过螺栓螺母固定在一起；储物盒（17）通过螺栓螺母固定在底板（10）上，所述储物盒（17）位于支撑杆底座（11）与轴承座（9）之间，滑动电阻（16）通过螺栓螺母固定在储物盒（17）内部的左侧，电源（13）通过螺栓螺母固定在储物盒（17）内部的右侧，滑动电阻（16）右端和电源（13）正极通过导线（14）连接，导线（14）连接滑动电阻（16）左端穿过储物盒（17）通过空心支撑杆（15）的内部通孔连接在碳刷（12）的底部，导线（14）连接电源（13）的负极穿过储物盒（17）连接在轴承座（9）上。...

【技术特征摘要】
1.一种基于轴电流现象的故障滚动轴承样本加工装置，由电机、待加工轴承、碳刷、夹具轴、轴承座、测功机、绝缘联轴器Ⅰ、绝缘联轴器Ⅱ、电源、滑动电阻、空心支撑杆、支撑杆底座、铝制圆盘、底板、导线、储物盒组成；其特征在于电机（1）的底部通过螺栓螺母固定在底板（10）的右端上，电机（1）的输出轴通过键与绝缘联轴器Ⅰ（2）的一端固定，绝缘联轴器Ⅰ（2）的另一端通过键与夹具轴（3）的右端连接，从而电机（1）可带动夹具轴（3）进行转动，进而带动绝缘联轴器Ⅰ（2）进行转动，夹具轴（3）的左端通过键与绝缘联轴器Ⅱ（6）的一端连接，绝缘联轴器Ⅱ（6）的另一端通过键与测功机（7）的输出轴固定，测功机（7）通过螺栓螺母固定在底板（10）的左端上；铝制圆盘（5）通过锁紧螺母固定在轴（3）的中间部位，其轴向位置由轴肩固定，铝制圆盘（5）的正下方是碳刷（12），碳刷（12）的上面与铝制圆盘（5）的圆柱表面相接触，碳刷（12）的正下方是空心支撑杆（15），空心支撑杆（15）的上方与碳刷（12）的下方通过螺纹连接，空心支撑杆（15）的下方通过螺栓螺母固定在支撑杆底座（11）上，支撑杆底座（11）通过螺栓螺母固定在底板（10）...

【专利技术属性】
技术研发人员：张龙，蔡秉桓，熊国良，宋成洋，吴荣真，徐天鹏，甄灿壮，闫乐玮，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：发明
国别省市：江西,36