一种组合轴承疲劳寿命实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种组合轴承疲劳寿命实验装置，属轴承实验设备技术领域。它由机架、试验头和传动电机构成，机架上固装有传动电机，传动电机通过传动带与试验头连接，试验头由壳体、传动轴、左加载套、右加载套、中加载套、轴向加载件、左偏转件和右偏转件构成，左端套、右端套、左止推垫圈、右止推垫圈、左偏转件和右偏转件的中心部位装有传动轴，传动轴的一端延伸至壳体外端，延伸至壳体外端的传动轴端头固装有传动轮，壳体一端固装有轴向加载件。该装置通过左偏转件和右偏转件相互配合，能使传动轴在360°范围内自由调整轴的倾斜程度，准确的模拟造斜后的井下工况，以满足目前高造斜率钻井作业的组合轴承寿命研究需求。

【技术实现步骤摘要】
一种组合轴承疲劳寿命实验装置
本技术涉及一种组合轴承疲劳寿命实验装置，属轴承实验设备

技术介绍
在油气井钻井领域，高造斜率钻井是研究的重点和发展方向，目前的高造斜率井眼轨迹控制方法，是在钻柱全旋转的条件下进行导向钻井，其过程不是靠偏置钻头进行导向，而是通过让转轴弯曲的方式为钻头提供一个与井眼轴线不一致的倾角，产生导向作用，当转轴产生弯曲后径向方向存在一定的扰度，一般轴承不能适用于该转轴，需要采用组合轴承以配合该转轴的斜度，由此，组合轴承的疲劳寿命研究尤为重要。现有轴承疲劳寿命实验机因其结构的原因，只能对普通轴承的疲劳寿命进行测试且测试装置为固定轴，无法用于测试造斜后的组合轴承，同时该实验机无法准确模拟造斜后的井下工况，不能满足目前模拟井下工具高造斜率钻井作业的组合轴承寿命研究的需求，因此，有必要对其进行改进。
技术实现思路
本技术的目的在于：提供一种结构简单、便于操作，能适用于造斜后的组合轴承，同时能准确模拟造斜后的井下工况，以满足目前高造斜率钻井作业的组合轴承寿命研究需求的组合轴承疲劳寿命实验装置。本技术的技术方案是：一种组合轴承疲劳寿命实验装置，它由机架、试验头和传动电机构成，机架上固装有传动电机，传动电机一侧的机架上固装试验头，传动电机通过传动带与试验头连接，传动带上通过机架装有张紧轮，其特征在于：所述的试验头由壳体、传动轴、左加载套、右加载套、中加载套、轴向加载件、左偏转件和右偏转件构成，壳体内通过衬板对称状安装有左加载套和右加载套，左加载套和右加载套之间装有中加载套，左加载套和右加载套内通过对称设置的左端套和右端套对应状安装有左偏转件和右偏转件，左偏转件和右偏转件之间对应安装有左止推垫圈和右止推垫圈，左端套、右端套、左止推垫圈、右止推垫圈、左偏转件和右偏转件的中心部位装有传动轴，传动轴的一端延伸至壳体外端，延伸至壳体外端的传动轴端头固装有传动轮，壳体一端固装有轴向加载件，轴向加载件与右加载套间歇接触连接。所述的壳体为上端开口的矩形体，壳体的上端口上安装有玻璃盖板。所述的左加载套由左上加载套和左下加载套构成，左上加载套上径向设置有测温孔，右加载套由右上加载套和右下加载套构成，右上加载套上径向设置有测温孔。所述的中加载套由中上加载套和中下加载套构成，中上加载套上径向设置有测温孔，中下加载套上径向设置有进油孔，中加载套的内套装有调心滚子套。所述的左偏转件和右偏转件由调节液压缸、固定套圈、安装架和滚针轴承构成，固定套圈的中心位置上设置有装配凹槽，装配凹槽的圆周上均布有液压缸安装槽，液压缸安装槽与装配凹槽连通，装配凹槽内装有安装架，安装架内通过端盖对称装有滚针轴承，液压缸安装槽内装有调节液压缸，调节液压缸的活塞杆与安装架接触连接。所述的安装架圆周上与液压缸安装槽对应设置有限位槽，限位槽与调节液压缸的活塞杆配合卡接。所述的液压缸安装槽呈120°设置。所述的调节液压缸上通过外套圈装有节流阀。所述的轴向加载件由轴向油缸端盖、轴向油缸橡皮膜、轴向活塞和轴向活塞套构成，轴向活塞套安装在壳体上，轴向活塞套内设置有轴向活塞，轴向油缸端盖在轴向油缸橡皮膜的密封下通过螺栓固定在壳体上；轴向油缸端盖呈凹槽状，轴向油缸端盖的凹槽与轴向油缸橡皮膜之间形成轴向油缸压力腔，轴向油缸压力腔的供油接口设置在轴向油缸端盖上，轴向油缸压力腔为封闭腔。本技术的有益效果：该组合轴承疲劳寿命实验装置结构简单、便于操作，通过左偏转件和右偏转件相互配合，能使传动轴在360°范围内自由调整轴的倾斜程度，能准确模拟传动轴造斜后的井下工况，以满足目前高造斜率钻井作业的组合轴承寿命研究需求；通过轴向加载件，能对待测工件进行加载，使其满足试验所需的载荷，进一步提高试验的准确率；通过张紧轮和机架的配合能调节传动带的松紧程度，保证了传动轴发生造斜时传动带能有效的将传动电机的动力传递给传动轴，非常适合组合轴承疲劳寿命实验的研究。附图说明图1为本技术的立体结构示意图；图2为本技术的剖面结构示意图；图3为本技术左偏转件的立体结构示意图；图4为图3的爆炸结构示意图；图5为图3的侧视结构示意图；图6为图5中A-A向的剖面结构示意图；图7为图2中左加载套的立体结构示意图；图8为图2中右加载套的立体结构示意图；图9为图2中中加载套的立体结构示意图；图10为图2中调心滚子套的立体结构示意图；图11为图2中左端套的立体结构示意图；图12为图2中右端套的立体结构示意图。图中：1、机架，2、试验头，3、传动电机，4、张紧轮，5、壳体，6、传动轴，7、左加载套，8、右加载套，9、中加载套，10、轴向加载件，11、左偏转件，12、右偏转件，13、玻璃盖板，14、油管通道，15、传动带，16、衬板，17、测温孔，18、调心滚子套，19、进油孔，20、调节液压缸，21、固定套圈，22、安装架，23、滚针轴承，24、装配凹槽，25、液压缸安装槽，26、限位槽，27、节流阀，28、外套圈，29、左止推垫圈，30、右止推垫圈，31、轴向油缸端盖，32、轴向油缸橡皮膜，33、轴向活塞，34、轴向活塞套，35、端盖，36、左端套，37、右端套，38、供油接口。具体实施方式该组合轴承疲劳寿命实验装置由机架1、试验头2和传动电机3构成，机架1上固装有传动电机3，传动电机3一侧的机架1上固装试验头2，传动电机3通过传动带15与试验头2连接，传动带15上通过机架1装有张紧轮4，工作中，通过机架1调整张紧轮4的高度，有效保证传动带15的张紧度。该装置的试验头2由壳体5、传动轴6、左加载套7、右加载套8、中加载套9、轴向加载件10、左偏转件11和右偏转件12构成，壳体5为上端开口的矩形体，壳体5的上端口上安装有玻璃盖板13，壳体5底部设置有油管通道14，壳体5内通过衬板16对称状安装有左加载套7和右加载套8，左加载套7和右加载套8分别为对称结构，左加载套7由左上加载套和左下加载套构成，左上加载套上径向设置有测温孔17，右加载套8由右上加载套和右下加载套构成，右上加载套上径向设置有测温孔17。左加载套7和右加载套8之间装有中加载套9，中加载套9由中上加载套和中下加载套构成，中加载套9内套装有调心滚子套18，中上加载套与调心滚子套18上径向对应设置有测温孔17，中下加载套与调心滚子套18上径向对应设置有进油孔19，工作中润滑系统经壳体5上油管通道14通过进油孔19向待测工件和传动轴6输送润滑油。左加载套7和右加载套8内通过对称设置的左端套36和右端套37对应状安装有左偏转件11和右偏转件12，左偏转件11和右偏转件12由调节液压缸20、固定套圈21、安装架22和滚针轴承23构成，固定套圈21的中心位置上设置有装配凹槽24，装配凹槽24的圆周上呈120°均布有液压缸安装槽25，液压缸安装槽25与装配凹槽24连通，装配凹槽24内装有安装架22本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合轴承疲劳寿命实验装置，它由机架(1)、试验头(2)和传动电机(3)构成，机架(1)上固装有传动电机(3)，传动电机(3)一侧的机架(1)上固装试验头(2)，传动电机(3)通过传动带(15)与试验头(2)连接，传动带(15)上通过机架(1)装有张紧轮(4)，其特征在于：所述的试验头(2)由壳体(5)、传动轴(6)、左加载套(7)、右加载套(8)、中加载套(9)、轴向加载件(10)、左偏转件(11)和右偏转件(12)构成，壳体(5)内通过衬板(16)对称状安装有左加载套(7)和右加载套(8)，左加载套(7)和右加载套(8)之间装有中加载套(9)，左加载套(7)和右加载套(8)内通过对称设置的左端套(36)和右端套(37)对应状安装有左偏转件(11)和右偏转件(12)，左偏转件(11)和右偏转件(12)之间对应安装有左止推垫圈(29)和右止推垫圈(30)，左端套(36)、右端套(37)、左止推垫圈(29)、右止推垫圈(30)、左偏转件(11)和右偏转件(12)的中心部位装有传动轴(6)，传动轴(6)的一端延伸至壳体(5)外端，延伸至壳体(5)外端的传动轴(6)端头固装有传动轮，壳体(5)一端固装有轴向加载件(10)，轴向加载件(10)与右加载套(8)间歇接触连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种组合轴承疲劳寿命实验装置，它由机架(1)、试验头(2)和传动电机(3)构成，机架(1)上固装有传动电机(3)，传动电机(3)一侧的机架(1)上固装试验头(2)，传动电机(3)通过传动带(15)与试验头(2)连接，传动带(15)上通过机架(1)装有张紧轮(4)，其特征在于：所述的试验头(2)由壳体(5)、传动轴(6)、左加载套(7)、右加载套(8)、中加载套(9)、轴向加载件(10)、左偏转件(11)和右偏转件(12)构成，壳体(5)内通过衬板(16)对称状安装有左加载套(7)和右加载套(8)，左加载套(7)和右加载套(8)之间装有中加载套(9)，左加载套(7)和右加载套(8)内通过对称设置的左端套(36)和右端套(37)对应状安装有左偏转件(11)和右偏转件(12)，左偏转件(11)和右偏转件(12)之间对应安装有左止推垫圈(29)和右止推垫圈(30)，左端套(36)、右端套(37)、左止推垫圈(29)、右止推垫圈(30)、左偏转件(11)和右偏转件(12)的中心部位装有传动轴(6)，传动轴(6)的一端延伸至壳体(5)外端，延伸至壳体(5)外端的传动轴(6)端头固装有传动轮，壳体(5)一端固装有轴向加载件(10)，轴向加载件(10)与右加载套(8)间歇接触连接。


2.根据权利要求1所述的一种组合轴承疲劳寿命实验装置，其特征在于：所述的壳体(5)为上端开口的矩形体，壳体(5)的上端口上安装有玻璃盖板(13)。


3.根据权利要求1所述的一种组合轴承疲劳寿命实验装置，其特征在于：所述的左加载套(7)和右加载套(8)分别为对称结构，左加载套(7)由左上加载套和左下加载套构成，左上加载套上径向设置有测温孔(17)，右加载套(8)由右上加载套和右下加载套构成，右上加载套上径向设置有测温孔(17)。


4.根据权利要求1所述的一种组合轴承疲劳寿命实验装置，其特征在于：所述的中加载套(9)由中上加载套和中下加载套构成，中上加载套上...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖成龙，施雷，周斩，欧阳佳豪，黄华宝，宋朝阳，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42