立式滚动轴承当量摩擦系数测量装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种立式滚动轴承当量摩擦系数测量装置，包括机身、滑台、芯轴、两个轴承座、转速传感器和数据采集/处理/计算/显示系统。其中一个轴承座与机身固连，另一个与滑台固连；A被测滚动轴承外圈安装于与机身固连的轴承座挡肩，B被测滚动轴承外圈安装于与滑台固连的轴承座挡肩；A被测滚动轴承内圈安装于芯轴一端轴肩，B被测滚动轴承内圈安装于芯轴另一端轴肩；滑台可以在导向部件的引导下沿轴承座的内圆柱面的轴向平动；数据采集/处理/计算/显示系统用于采集、处理转速传感器监测到的芯轴的角速度信号，计算被测滚动轴承的当量摩擦力矩和当量摩擦系数。本发明专利技术测量装置具有快速精密测量滚动轴承当量摩擦力矩和当量摩擦系数的能力。

【技术实现步骤摘要】
立式滚动轴承当量摩擦系数测量装置与方法
本专利技术属于滚动轴承摩擦能耗特性测试
，涉及一种立式滚动轴承当量摩擦系数测量装置与方法。
技术介绍
滚动轴承运行过程中的摩擦能耗直接影响轴承的发热、温升和磨损等，进而影响滚动轴承的性能和寿命。滚动轴承的摩擦能耗特性是滚动轴承自身的一种固有特性，一定程度上反映了滚动轴承的制造品质和清洁程度。现阶段分别采用启动摩擦力矩和转动摩擦力矩来评价滚动轴承的启动摩擦能耗和转动摩擦能耗，并使用各式滚动轴承摩擦力矩测量装置测量被测滚动轴承的启动摩擦力矩和转动摩擦力矩。由于测试条件下滚动轴承的启动摩擦力矩和转动摩擦力矩的幅值较小，现有的滚动轴承摩擦力矩测量装置所使用的微力或微力矩传感器在进行高精度测量时精度明显不足。因此，亟需开发一种新型测量装置用于检测滚动轴承摩擦能耗特性。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提出一种用于角接触球轴承和单列圆锥滚子轴承当量摩擦系数测量装置与方法。本专利技术所述的滚动轴承特指角接触球轴承和单列圆锥滚子轴承。本专利技术中，将被测滚动轴承抽象为一个接触角不变、滑动配合面过滚动体中心的虚拟滑动轴承，即所述虚拟滑动轴承是一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立式滚动轴承当量摩擦系数测量装置，其特征在于，包括机身(7)、滑台(8)、芯轴(12)、两个轴承座(9)、转速传感器和数据采集/处理/计算/显示系统；所述两个轴承座(9)，其中一个轴承座与所述机身(7)固连，另一个轴承座与所述滑台(8)固连；所述两个轴承座(9)分别设有用于安装A被测滚动轴承(14)和B被测滚动轴承(15)的外圈的挡肩(10)和内圆柱面(11)；所述芯轴(12)的两端分别设有用于安装A被测滚动轴承(14)和B被测滚动轴承(15)的内圈的轴肩(13)；所述两个轴承座(9)的内圆柱面(11)同轴；所述滑台(8)在外力驱动下沿所述两个轴承座(9)的内圆柱面(11)的轴向平动；...

【技术特征摘要】
1.一种立式滚动轴承当量摩擦系数测量装置，其特征在于，包括机身(7)、滑台(8)、芯轴(12)、两个轴承座(9)、转速传感器和数据采集/处理/计算/显示系统；所述两个轴承座(9)，其中一个轴承座与所述机身(7)固连，另一个轴承座与所述滑台(8)固连；所述两个轴承座(9)分别设有用于安装A被测滚动轴承(14)和B被测滚动轴承(15)的外圈的挡肩(10)和内圆柱面(11)；所述芯轴(12)的两端分别设有用于安装A被测滚动轴承(14)和B被测滚动轴承(15)的内圈的轴肩(13)；所述两个轴承座(9)的内圆柱面(11)同轴；所述滑台(8)在外力驱动下沿所述两个轴承座(9)的内圆柱面(11)的轴向平动；所述转速传感器用于监测所述芯轴(12)的角速度；所述数据采集/处理/计算/显示系统用于采集、处理所述转速传感器监测到的所述芯轴(12)的角速度信号，计算并显示A被测滚动轴承(14)和B被测滚动轴承(15)的当量摩擦力矩和当量摩擦系数。2.根据权利要求1所述立式滚动轴承当量摩擦系数测量装置，其特征在于，所述两个轴承座(9)为立式布局，所述两个轴承座(9)的内圆柱面(11)的轴线垂直于水平面。3.一种滚动轴承当量摩擦系数测量方法，其特征在于，采用如权利要求1或2所述立式滚动轴承当量摩擦系数测量装置，且在所述机身(7)一侧设有动力装置，所述动力装置的输出轴通过一离合装置与所述芯轴(12)联结或分离，在所述滑台(8)一侧设置有轴向加载装置，包括所述芯轴(12)、A被测滚动轴承(14)和B被测滚动轴承(15)在内的零部件共同构成所述立式滚动轴承当量摩擦系数测量装置的回转轴系，所述回转轴系上的运动件包括所述芯轴(12)、A被测滚动轴承(14)的内圈、B被测滚动轴承(15)的内圈、A被测滚动轴承(14)的滚动体、B被测滚动轴承(15)的滚动体、A被测滚动轴承(14)的保持架和B被测滚动轴承(15)的保持架；该测量方法包括以下步骤：步骤一、将A被测滚动轴承(14)的内圈安装于芯轴(12)的一端轴肩(13)处，B被测滚动轴承(15)的内圈安装于芯轴(12)的另一端轴肩(13)处；移动滑台(8)，将A被测滚动轴承(14)的外圈安装于与机身(7)固连的轴承座的挡肩(10)处，B被测滚动轴承(15)的外圈安装于与滑台(8)固连的轴承座的挡肩(10)处；步骤二、根据被测滚动轴承的类型和尺寸，按滚动轴承摩擦力矩测量规范，轴向加载装置通过滑台(8)、与滑台(8)固连的轴承座(9)向B被测滚动轴承(15)的外圈施加规定的轴向负荷；步骤三、动力装置通过离合装置驱动芯轴(12)回转，芯轴(12)、A被测滚动轴承(14)的内圈和B被测滚动轴承(15)的内圈保持同步回转；数据采集/处理/计算/显示系统采集、处理来自转速传感器的芯轴(12)的角速度信号，计算并显示芯轴(12)的角速度；步骤四、逐渐提高芯轴(12)的回转速度至给定值，运行速度稳定后，离合装置分离动力装置的输出轴与芯轴(12)，芯轴(12)的回转速度在A被测滚动轴承(14)和B被测滚动轴承(15)的摩擦功耗作用下逐渐衰减直至芯轴(12)停止回转，数据采集/处理/计算/显示系统获得芯轴角速度-时间的数值关系ω(t)；步骤五、数据采集/处理/计算/显示系统计算回转轴系上所有运动件的运动速度和动能，获得回转轴系总动能-时间的数值关系；对回转轴系总动能-时间的数值关系求导，回转轴系总动能-时间的数值关系在某一时刻t对时间的导数即为回转轴系总动能的减低速率，亦为在该时刻所对应的角速度下A被测滚动轴承(14)与B被测滚动轴承(15)的摩擦功率之和，从而...

【专利技术属性】
技术研发人员：任成祖，葛翔，陈光，陈洋，闫传滨，靳新民，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12