一种适用于轻载工况下自润滑关节轴承摆动磨损试验的夹具制造技术

本实用新型专利技术为一种适用于轻载工况下的自润滑关节轴承摆动磨损试验夹具。该夹具包括试验台、关节轴承夹紧部分和砝码加载部分；所述实验台上部设置有两条平行倒T型滑槽；所述关节轴承夹紧部分包括加载板、芯轴、支座、关节轴承夹板、陪侍滚动轴承和顶套；所述砝码加载部分包括砝码座、砝码、加载限位板和支撑架；支座和支撑架固定在滑槽上，配合其他组件将加载板上的待测关节轴承夹持固定。本实用新型专利技术通过关节轴承夹板、砝码加载部分等设计，能够较大程度地解决当前一些关节轴承夹具在轻载工况下存在的夹具与关节轴承之间打滑和加载不稳定的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于轻载工况下自润滑关节轴承摆动磨损试验的夹具
本技术涉及试验
，具体是一种适用于轻载工况下自润滑关节轴承摆动磨损试验的夹具。
技术介绍
关节轴承是一种球面滑动轴承，分为油脂润滑型和自润滑型，总体结构由一个外球面内圈和一个内球面外圈组成。其中自润滑关节轴承是一种无需补充润滑剂的特殊关节轴承，在轴承的相对运动表面通常会涂(镀)或黏结一层固体润滑材料(MoS2、DLC、PTFE编织物/复合材料等)，达到减小摩擦阻力、延长轴承寿命的目的。其具有结构简单紧凑、承载和抗冲击能力强、抗腐蚀、耐高温、耐磨损、寿命长、污染小、噪声低等诸多优异特性，被广泛应用于航天航空、高速运输、军工装备、水利设施、载重机械等各领域。特别地，近年来随着我国航天航空事业的高速发展，自润滑关节轴承在航天航空领域内的使用率越来越高。在航天领域中，自润滑关节轴承被广泛运用在空间的各运动机构中，例如：太阳翼、天线、舱门的锁闭机构以及机械臂、着陆器等载荷平台的驱动机构等等。而在航空领域中，自润滑关节轴承是飞机起落架、机翼、螺旋桨等关键部位的传动和操作系统中不可或缺的部件。但与此同时，这些行业对于自润滑关节轴承在使用过程中的服役寿命、可靠性以及耐磨性等方面提出了越来越高的要求。目前，国内外越来越多的科研单位和院校开始搭建起关节轴承摆动寿命试验机，对多类型的关节轴承的服役性能进行全方位的考察。但是在进行一些轻载工况模拟试验时，一部分试验机出现了关节轴承外圈与夹具打滑、关节轴承内圈与芯轴打滑和夹具左右晃动、加载不稳定等现象，导致了试验机对关节轴承的摩擦力矩和摩擦温度的测量不准确，严重影响了相关工程人员对于轴承磨损状态的判断。为解决以上问题，本技术设计了一种适用于轻载工况下的自润滑关节轴承摆动磨损试验的夹具，能够较好地解决关节轴承与夹具打滑和加载不稳定的现象。
技术实现思路
本技术的目的是针对当前技术中存在的不足，提供一种适用于轻载工况下的自润滑关节轴承摆动磨损试验夹具。该夹具通过关节轴承夹板、砝码加载部分等设计，能够较大程度地解决当前一些关节轴承夹具在轻载工况下存在的夹具与关节轴承之间打滑和加载不稳定的问题。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种适用于轻载工况下的自润滑关节轴承摆动磨损试验夹具，该夹具包括试验台、关节轴承夹紧部分和砝码加载部分；所述试验台为长方体，其上部设置有两条平行的倒T型滑槽；所述关节轴承夹紧部分包括加载板、芯轴、支座、关节轴承夹板、陪侍滚动轴承和顶套；其中，支座为2个，每个支座中心有一个通孔，每个通孔内安装有一个滚动陪侍轴承，每个滚动陪侍轴承内安装有一个顶套，支座的底部两侧均设有带螺纹孔的凸台；所述加载板为一种板状零件，顶部设有正方形凸台，凸台上方设有沉孔，下方板状部分设有待测安装通孔；加载板位于2条滑槽中间，并垂直、横切于滑槽的方向；加载板的待测安装通孔内，放置有待测关节轴承，所述的待测关节轴承的外圈的厚度与加载板的厚度相同，待测关节轴承的外圈的外径与加载板的待测安装通孔的内径相同；待测安装通孔两侧，各通过螺栓固定有一个环状的关节轴承夹板，夹持住关节轴承外圈两侧，环状的关节轴承夹板的中心与待测安装通孔的中心相同；2个支座分别位于加载板的两侧，并且2个支座上设置的顶套分别加持在待测关节轴承内圈的两侧；支座两侧的凸台分别位于不同滑槽上，并通过螺栓和滑槽内部的螺母块固定；芯轴穿过加载板上的待测关节轴承的内圈，以及两侧的支座上的顶套；芯轴的一端通过联轴器与驱动装置连接，芯轴的另一端的轴头安装有垫圈和螺母；所述砝码加载部分包括砝码座、砝码、加载限位板和支撑架；支撑架为柱状结构，底端一侧设置有带螺纹通孔的凸台，顶端也设置有螺纹孔；支撑架共四个，两个一组；每组的两个支撑架位于一个滑槽上，背向设置，分别设置在关节轴承夹紧部分的两侧，并通过凸台上的螺栓和滑槽内部的螺母块固定在滑槽上；加载限位板为2条，每条加载限位板的两端分别通过螺栓固定在每组支撑架的顶端，加载限位板的中部向外设有方型卡槽，两块加载限位板的加持在加载板上部的前后两侧；所述砝码座放置在加载板顶端凸台的沉孔中，所述砝码堆放至砝码座上；所述的待测关节轴承的内圈厚度大于加载板厚度与2倍的关节轴承夹板厚度之和，其差值为0.2～5mm。所述的关节轴承夹板的内径小于待测安装通孔内径0.2～6mm。所述的加载板上的待测安装通孔、芯轴、支座的通孔、关节轴承夹板、陪侍滚动轴承和顶套中心线共轴。本技术的实质性特点为：本技术的主要创新点为两个。第一是关节轴承夹板，通过设计成了一种圆台型的薄板结构能够夹紧关节轴承外圈与加载板，明显改善打滑现象。第二是砝码加载部分，本夹具使用的前提是在轻载工况(300～1000N)下，所以设计了砝码加载部分，构造很简单，十分方便与夹具主体部分配合安装，相较液压加载(原试验机加载方式)和传统的砝码加载装置更加简单易用。本技术的有益效果:此自润滑关节轴承摆动磨损试验夹具能够对轻载工况下传统夹具出现的诸多问题提供较好地解决方案，关节轴承夹板能够将关节轴承外圈与加载板夹紧，防止了试验中关节轴承外圈与加载板打滑现象的频繁发生；芯轴上的夹紧螺母和垫圈提供轴向力，使顶套能够将关节轴承内圈顶紧，防止了关节轴承内圈与芯轴之间打滑现象的发生。本夹具设置的砝码加载部分极大地改善了液压加载所带来的不稳定的现象，砝码加载更加准确地控制了径向载荷的大小，保证了试验工况加载的稳定性，加载限位板的设计同时解决了轻载工况下加载板左右晃动的现象，进一步保证了试验过程的稳定性。一种适用于轻载工况下的自润滑关节轴承摆动磨损试验夹具对传统夹具在轻载工况下所表现出来的不足之处进行了较好地加强与完善，同时兼具关节轴承夹紧与砝码稳定加载两种优势功能，具有很强地应用价值。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明:图1为本技术的整体结构示意图；图2为关节轴承夹紧部分平行于滑槽方向的剖视图；图3为图2的局部放大图；图4为加载板的正视局部剖视图；图5为关节轴承夹板结构示意图；图6为工作台左视图；图7为支砝码加载部分机构示意图；图8为加载限位板结构示意图；图中:砝码座1，砝码2，加载板3，加载限位板4，芯轴5，支座6，支撑架7，试验台8，夹紧螺母9，螺栓10，螺栓11，垫圈12，待测关节轴承13，关节轴夹板14，陪侍滚动轴承15，沉头螺栓16，顶套17。具体实施方式如图1中，一种适用于轻载工况下的自润滑关节轴承摆动磨损试验夹具，该夹具主要包括试验台8、关节轴承夹紧部分和砝码加载部分；所述试验台8为长方体，其上部设置有两条平行、对称分布的倒T型滑槽；如图1-4中，所述关节轴承夹紧部分包括加载板3、芯轴5、支座6、关节轴承夹板14、陪侍滚动轴承15和顶套17；所述支座6有2个，分为左支座和右支座，结构相同，平行设置，每个支座6中间设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于轻载工况下的自润滑关节轴承摆动磨损试验的夹具，其特征为该夹具包括试验台、关节轴承夹紧部分和砝码加载部分；/n所述试验台为长方体，其上部设置有两条平行的倒T型滑槽；/n所述关节轴承夹紧部分包括加载板、芯轴、支座、关节轴承夹板、陪侍滚动轴承和顶套；其中，支座为2个，每个支座中心有一个通孔，每个通孔内安装有一个滚动陪侍轴承，每个滚动陪侍轴承内安装有一个顶套，支座的底部两侧均设有带螺纹孔的凸台；所述加载板为一种板状零件，顶部设有正方形凸台，凸台上方设有沉孔，下方板状部分设有待测安装通孔；加载板位于2条滑槽中间，并垂直、横切于滑槽的方向；加载板的待测安装通孔内，放置有待测关节轴承，所述的待测关节轴承的外圈的厚度与加载板的厚度相同，待测关节轴承的外圈的外径与加载板的待测安装通孔的内径相同；待测安装通孔两侧，各通过螺栓固定有一个环状的关节轴承夹板，夹持住关节轴承外圈两侧，环状的关节轴承夹板的中心与待测安装通孔的中心相同；2个支座分别位于加载板的两侧，并且2个支座上设置的顶套分别加持在待测关节轴承内圈的两侧；支座两侧的凸台分别位于不同滑槽上，并通过螺栓和滑槽内部的螺母块固定；芯轴穿过加载板上的待测关节轴承的内圈，以及两侧的支座上的顶套；芯轴的一端通过联轴器与驱动装置连接，芯轴的另一端的轴头安装有垫圈和螺母；/n所述砝码加载部分包括砝码座、砝码、加载限位板和支撑架；支撑架为柱状结构，底端一侧设置有带螺纹通孔的凸台，顶端也设置有螺纹孔；支撑架共四个，两个一组；每组的两个支撑架位于一个滑槽上，背向设置，分别设置在关节轴承夹紧部分的两侧，并通过凸台上的螺栓和滑槽内部的螺母块固定在滑槽上；加载限位板为2条，每条加载限位板的两端分别通过螺栓固定在每组支撑架的顶端，加载限位板的中部向外设有方型卡槽，两块加载限位板的加持在加载板上部的前后两侧；所述砝码座放置在加载板顶端凸台的沉孔中，所述砝码堆放至砝码座上。/n...

【技术特征摘要】
1.一种适用于轻载工况下的自润滑关节轴承摆动磨损试验的夹具，其特征为该夹具包括试验台、关节轴承夹紧部分和砝码加载部分；
所述试验台为长方体，其上部设置有两条平行的倒T型滑槽；
所述关节轴承夹紧部分包括加载板、芯轴、支座、关节轴承夹板、陪侍滚动轴承和顶套；其中，支座为2个，每个支座中心有一个通孔，每个通孔内安装有一个滚动陪侍轴承，每个滚动陪侍轴承内安装有一个顶套，支座的底部两侧均设有带螺纹孔的凸台；所述加载板为一种板状零件，顶部设有正方形凸台，凸台上方设有沉孔，下方板状部分设有待测安装通孔；加载板位于2条滑槽中间，并垂直、横切于滑槽的方向；加载板的待测安装通孔内，放置有待测关节轴承，所述的待测关节轴承的外圈的厚度与加载板的厚度相同，待测关节轴承的外圈的外径与加载板的待测安装通孔的内径相同；待测安装通孔两侧，各通过螺栓固定有一个环状的关节轴承夹板，夹持住关节轴承外圈两侧，环状的关节轴承夹板的中心与待测安装通孔的中心相同；2个支座分别位于加载板的两侧，并且2个支座上设置的顶套分别加持在待测关节轴承内圈的两侧；支座两侧的凸台分别位于不同滑槽上，并通过螺栓和滑槽内部的螺母块固定；芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：马国政，秦红玲，刘云帆，韩翠红，刘倩，石佳东，李振，王海斗，邢志国，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军装甲兵学院，
类型：新型
国别省市：北京;11