当前位置: 首页 > 专利查询>清华大学专利>正文

低温大温变关节轴承测试平台及关节轴承的观测方法技术

技术编号:23340023 阅读:72 留言:0更新日期:2020-02-15 02:51
本发明专利技术提供一种低温大温变关节轴承测试平台及关节轴承的观测方法。该低温大温变关节轴承测试平台包括:运动与载荷模拟系统;环境测量与控制系统;可编程逻辑控制器;上位机;以及测量与数据采集系统,包括转移膜在线观测装置,所述转移膜在线观测装置用于低温、大温变、真空、气氛环境下对所述关节轴承的内圈外表面进行在线观测,并与所述上位机连接,进行观测数据的分析与处理。实现低温、大温变、真空、气氛环境下关节轴承内圈外表面转移膜成分、形态、厚度等的在线观测,避免离线观测造成的样品污染、无法持续观测等问题,为研究特殊工况环境下关节轴承的自润滑机理及失效形式提供手段,提高关节轴承的使用性能。

Test platform of low temperature and high temperature variable joint bearing and observation method of joint bearing

【技术实现步骤摘要】
低温大温变关节轴承测试平台及关节轴承的观测方法
本专利技术涉及轴承试验设备
,特别是涉及一种低温大温变关节轴承测试平台及关节轴承的观测方法。
技术介绍
目前,日本NTN轴承有限公司的ShimizuT等利用由电动机、曲柄摇杆结构实现摆动的关节轴承摆动磨损试验机进行了相关的轴承磨损试验。英国皇家航空研究院的LancasterJK等使用的关节轴承变载荷寿命试验机利用液压往复执行元件实现摆动,通过液压加载。SlineyHE等、HaroldE等等人利用美国国家宇航局(NASA)的热感应式关节轴承试验机对衬垫材料的摩擦磨损性能进行了研究,该试验机使用电磁感应加热的方式可使试验轴承的温度达到330℃,并可在真空环境试验。其可同时通过液压施加轴向载荷,通过气动施加径向载荷径,利用液压往复结构实现摆动。但是,上述的关节轴承试验机均无法实现在100K~350K大温变范围,极限真空5×10-5Pa或19kPa-101kPa可控气氛的试验环境下进行轴承试验,并且实现低温、大温变、真空、气氛环境下关节轴承内圈外表面转移膜成分、形态、厚度的在线观测,制约关节轴承自润本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温大温变关节轴承测试平台,其特征在于,适用于在低温、大温变、真空、气氛环境下对关节轴承试验,所述低温大温变关节轴承测试平台包括:/n运动与载荷模拟系统,所述运动与载荷模拟系统用于低温、大温变、真空、气氛环境下夹持所述关节轴承,并实现所述关节轴承运动加载;/n环境测量与控制系统,与所述运动与载荷模拟系统配合,用于测量与控制所述关节轴承所处的环境氛围,使得所述关节轴承处于低温、大温变、真空、气氛环境下进行试验与测量;/n可编程逻辑控制器,与所述运动与载荷模拟系统、环境测量与控制系统电连接,实现所述关节轴承试验中运动与载荷、环境温度与气氛的控制;/n上位机,与所述可编程逻辑控制器电连接,使...

【技术特征摘要】
1.一种低温大温变关节轴承测试平台,其特征在于,适用于在低温、大温变、真空、气氛环境下对关节轴承试验,所述低温大温变关节轴承测试平台包括:
运动与载荷模拟系统,所述运动与载荷模拟系统用于低温、大温变、真空、气氛环境下夹持所述关节轴承,并实现所述关节轴承运动加载;
环境测量与控制系统,与所述运动与载荷模拟系统配合,用于测量与控制所述关节轴承所处的环境氛围,使得所述关节轴承处于低温、大温变、真空、气氛环境下进行试验与测量;
可编程逻辑控制器,与所述运动与载荷模拟系统、环境测量与控制系统电连接,实现所述关节轴承试验中运动与载荷、环境温度与气氛的控制;
上位机,与所述可编程逻辑控制器电连接,使所述可编程逻辑控制器获取所述上位机的控制指令并执行,并将获取的数据信号传输给所述上位机;以及
测量与数据采集系统,包括转移膜在线观测装置,所述转移膜在线观测装置用于低温、大温变、真空、气氛环境下对所述关节轴承的内圈外表面进行在线观测,并与所述上位机连接,进行观测数据的分析与处理。


2.根据权利要求1所述的低温大温变关节轴承测试平台,其特征在于,所述转移膜在线观测装置包括观测关节轴承、观测轴承夹装组件、观测环境组件以及观测组件,所述观测组件包括观测仪器移动台、安装于所述观测仪器移动台的扫描调焦位移平台以及安装于所述扫描调焦位移平台的观测仪器,进行在线观测时,所述观测仪器移动台与所述安装支座连接,所述扫描调焦位移平台带动所述观测仪器对所述观测关节轴承内圈外表面的特定微区进行观测或进行区域扫描成像。


3.根据权利要求2所述的低温大温变关节轴承测试平台,其特征在于,所述三维扫描调焦位移平台包括用于实现X向运动的X向位移平台、用于实现Y向运动的Y向位移平台以及用于实现Z向运动的Z向调焦升降平台,所述Z向调焦升降平台设置于所述Y向位移平台,所述Y向位移平台设置于所述X向位移平台,所述观测显微镜安装于所述Z向调焦升降平台。


4.根据权利要求2所述的低温大温变关节轴承测试平台,其特征在于,所述观测关节轴承为半外圈结构,包括半外圈及完整内圈,所述半外圈结构可露出所述完整内圈的一部分用于在线观测,所述观测轴承夹装组件包括观测夹具主体及夹具压板,所述完整内圈安装于所述试验段主轴,所述半外圈安装于所述观测夹具主体并通过所述夹具压板固定,所述观测夹具主体运动的安装于所述运动与载荷模拟系统中的载荷施加滑台。


5.根据权利要求4所述的低温大温变关节轴承测试平台,其特征在于,所述观测环境组件包括观测真空腔门及观测低温室,所述观测真空腔门运动的安装于所述环境测量与控制系统中的真空腔体,所述观测真空腔门可与所述真空腔体形成密闭的真空室,所述观测真空腔门满足所述观测仪器的安装观测空间需求,所述观测低...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔文岩马天宝陈新春胡元中雒建斌
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1