一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于滚动轴承检测技术领域，具体为一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置，解决了背景技术中的技术问题，其包括导电芯轴、陪试轴承、试验轴承、两个移动支架和分别支撑在导电芯轴两端的两个支撑结构，支撑结构与导电芯轴滚动配合，位于两个支撑结构之间的导电芯轴上分别设置有陪试安装位和试验安装位，陪试轴承安装陪试安装位处；试验轴承安装在导电芯轴的试验轴承安装位处，导电芯轴设置有碳刷组件，碳刷组件的导线为绝缘性能测试的其中一个接线端，外圈固定工装连接有绝缘性能测试的另一个接线端。本发明专利技术开发了在运转条件下对不同型号绝缘轴承进行绝缘电阻、电容、耐压值、泄漏电流等绝缘性能参数实时测试的装置。置。置。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置


[0001]本专利技术属于滚动轴承检测
，涉及滚动轴承绝缘性能，具体为一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置。

技术介绍

[0002]近年来，越来越多的产品向着长寿命、高质量、精密化的程度发展，随着PWM（脉冲宽度调制）技术和IGBT元件在电气系统上的广泛应用，电机绝缘轴承在使用过程中，电蚀现象引起的轴承故障愈加突出，轴承绝缘性能的综合测试技术日益被重视起来。绝缘电阻、电容、耐压值、泄露电流等指标可以初步判断轴承绝缘性能的好坏，通过轴承绝缘性能动态测试，可获得绝缘电阻、电容、耐压值、泄露电流等绝缘性能参数，为评估绝缘轴承绝缘性能及分析绝缘轴承失效机理，提供试验支撑。但目前采取的测试方式均为静态，对轴承绝缘性能动态测试方面还没有可靠的设备及方法。现有的电机轴承动态监测主要有轴承温升和振动监控，但这些数据无法体现出绝缘轴承绝缘性能的优劣。
[0003]目前公开一种轴承动态试验机，包括试验芯轴、经待测轴承支承在试验芯轴外的径向加载衬套及安装于试验芯轴上的旋转支承机构，试验芯轴一端连接驱动装置，另一端连接轴向加载装置。通过驱动装置的转速调节及载荷的施加，模拟轴承在实际运行中的转速及载荷工况。这种轴承动态试验机可模拟轴承在实际运行中的转速及载荷工况，但未设计绝缘结构，无法用于轴承绝缘性能动态测试。且其可测试轴承尺寸局限、拆装繁琐、测试效率较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在解决目前轴承动态试验装置存在的无法进行绝缘性能测试、尺寸局限、拆装繁琐、测试效率低等技术问题，提供了一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置。
[0005]本专利技术解决其技术问题采用的技术手段是：一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置，包括连接有电机的导电芯轴、陪试轴承、试验轴承、分别支撑在导电芯轴两端的两个支撑结构和两个移动支架，支撑结构与导电芯轴滚动配合，位于两个支撑结构之间的导电芯轴上分别设置有陪试安装位和试验安装位，陪试轴承通过轴承座安装在导电芯轴的陪试安装位处，陪试轴承上方通过倒U型支撑架设置有向陪试轴承座施加径向压力的径向加载组件，径向加载组件包括可上下活动的加载活塞，轴承座外壁上设置有与加载活塞限位配合的凹槽；导电芯轴的试验轴承安装位处安装有轴套，试验轴承安装至轴套上，试验轴承的外圈箍设有外圈固定工装；外圈固定工装包括两个半圆形卡箍结构；两个移动支架上均连接有横向支撑杆，两个半圆形卡箍结构对接后的两个接口分别通过绝缘紧固组件固连至两根横向支撑杆的端部；导电芯轴的其中一端设置有碳刷组件，碳刷组件的导线为绝缘性能测试的其中一个接线端，外圈固定工装连接有绝缘性能测试的另一个接线端。
[0006]导电芯轴连接有电机，通过电机控制导电芯轴的转速，为导电芯轴提供可调动力，
向电机控制系统输入指定转速，电机通过皮带或者皮带轮带动导电芯轴旋转。支撑结构分别支撑在导电芯轴的两端部目的是为了对导电芯轴进行位置固定，支撑结构与导电芯轴滚动配合，是为了试验轴承测试时保持动态测试的平稳，试验过程中，陪试轴承和试验轴承同时被导电芯轴带动旋转；径向加载组件向陪试轴承座施加一定的径向力，再通过陪试轴承传递到安装在导电芯轴上的试验轴承，这是为了模拟试验轴承的真实受载情况，移动支架连接横向支撑杆，试验轴承安装上外圈固定工装后，与横向支撑杆相连，当试验轴承较大时，更换较大的外圈固定工装，然后调整移动支架的位置即可完成试验工装的安装，因此本专利技术所述的测试装置适用于多种型号的试验轴承。轴套的外径可根据试验轴承在实际安装中的尺寸公差进行设计，以便模拟真实的试验轴承安装环境。外圈固定工装的两个半圆形卡箍结构为两个弧度接近π的圆弧结构，对轴承外圈具有固定作用，通过外圈固定工装中的两个半圆形卡箍结构对试验轴承进行固定，且结合面之间有一定的小间隙，主要目的是在模拟实际安装中紧固力同时，防止拆装对试验轴承的外圈上覆盖的绝缘涂层造成损伤。碳刷组件安装在导电芯轴的轴端，将碳刷组件引出的导线和外圈固定工装连接的接线端分别连接至绝缘性能检测仪器的两个接线端口，绝缘性能检测仪器可以为绝缘电阻表或电容表，导电芯轴带动试验轴承转动，就能对试验轴承进行动态绝缘性能测试了。该测试装置能满足多种型号的轴承，不受轴承尺寸限制，拆装过程简单，测试效率加高，设备利用率高。
[0007]优选的，每个支撑结构均包括支撑平台，支撑平台上固定有与导电芯轴的轴线相垂直的导轨，导轨上滑动配合有滚轮支架，滚轮支架顶部连接有两个用于支撑导电芯轴且与导电芯轴滚动配合的绝缘滚轮，两个绝缘滚轮分别位于导电芯轴的轴线两侧。滚轮支架能沿支撑平台上的导轨移动，方便滚轮支架更好的支撑导电芯轴，绝缘滚轮确保了导电芯轴在动态测试中的稳定。滚轮支架在确定好位置后，仅起到导向作用，支撑平台起到了整体的支撑作用。
[0008]优选的，绝缘滚轮与滚轮支架之间设置为弹性支撑。这是为了导线轴承旋转过程中与绝缘滚轮更好的接触，始终处于弹性接触状态，起到缓冲作用。
[0009]优选的，位于陪试安装位和试验安装位之间的导电芯轴上一体成型有轴肩，轴套的后端面与轴肩前端面之间设置有第一内隔圈，第一内隔圈的外缘沿径向延伸至试验轴承的内圈后端面上，轴套上设置有与第一内隔圈相对且位于试验轴承的内圈前端面的第一外隔圈，轴套上还设置有用于固定第一外隔圈的第一锁紧螺母，导电芯轴上还设置有与轴套前端限位配合的卡簧。导电芯轴上设置轴肩是为了陪试轴承和试验轴承安装更加牢固，设置第一内隔圈能够使试验轴承的内圈更加稳定，对试验轴承进行位置固定，保证试验轴承动态测试更加平稳，设置第一外隔圈是为了固定试验轴承内圈的另一端，通过卡簧能够固定轴套，拆下卡簧就能更换轴套，这十分方便。
[0010]优选的，轴肩后端面处设置有带颈部的第二内隔圈，陪试轴承放入轴承座后安装至导电芯轴的陪试安装位处，轴承座还配合有轴承端盖，第二内隔圈的颈部压至陪试轴承的内圈前端面上，导电芯轴与轴承端盖之间配合有位于陪试轴承的内圈后端面上的第二外隔圈，导电芯轴上还设置有用于固定第二外隔圈的第二锁紧螺母。第二内隔圈是为了固定陪试轴承的内圈，轴承座将陪试轴承包裹在内，轴承端盖与轴承座通过螺栓固定连接，设置第二外隔圈是为了固定陪试轴承内圈的另一端，不仅保证陪试轴承能正常转动，还能保证陪试轴承的稳定安装。
[0011]优选的，碳刷组件包括碳刷支架、绝缘套筒、支撑弹簧、绝缘压块和碳刷本体，碳刷支架固定在与其位置靠近的支撑平台上，碳刷支架上开有与导电芯轴的端部相对的通孔，绝缘套筒穿置在通孔后与碳刷支架固定连接，绝缘套筒的轴线与导电芯轴的轴线平行，绝缘压块固定在绝缘套筒的后端，绝缘压块上开有出线孔，碳刷本体安装在绝缘套筒中，支撑弹簧支撑在绝缘压块与碳刷本体的后端之间，在支撑弹簧的挤压下，碳刷本体的前端穿出绝缘套筒的前端后抵靠至导电芯轴的后端面上；碳刷本体连接有导线，导线穿过支撑弹簧并从绝缘压块的出线孔引出碳刷本体在支撑弹簧的施压下，被顶在导电芯轴的端面上，与导电芯轴保持良好接触，保证轴端电信号通过碳刷引出，不影响到导电芯轴及试本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置，其特征在于，包括连接有电机(1)的导电芯轴(2)、陪试轴承(3)、试验轴承(4)、两个移动支架(5)和分别支撑在导电芯轴(2)两端的两个支撑结构(6)，支撑结构(6)与导电芯轴(2)滚动配合，位于两个支撑结构(6)之间的导电芯轴(2)上分别设置有陪试安装位和试验安装位，陪试轴承(3)通过轴承座(7)安装在导电芯轴(2)的陪试安装位处，陪试轴承(3)上方通过倒U型支撑架(8)设置有向陪试轴承(3)座施加径向压力的径向加载组件(9)，径向加载组件(9)包括可上下活动的加载活塞(10)，轴承座(7)外壁上设置有与加载活塞(10)限位配合的凹槽(11)；导电芯轴(2)的试验轴承(4)安装位处安装有轴套(12)，试验轴承(4)安装至轴套(12)上，试验轴承(4)的外圈箍设有外圈固定工装(13)；外圈固定工装(13)包括两个半圆形卡箍结构；两个移动支架(5)上均连接有横向支撑杆(14)，两个半圆形卡箍结构对接后的两个接口分别通过绝缘紧固组件固连至两根横向支撑杆(14)的端部；导电芯轴(2)的其中一端设置有碳刷组件(15)，碳刷组件(15)的导线为绝缘性能测试的其中一个接线端，外圈固定工装(13)连接有绝缘性能测试的另一个接线端。2.根据权利要求1所述的一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置，其特征在于，每个支撑结构(6)均包括支撑平台(16)，支撑平台(16)上固定有与导电芯轴(2)的轴线相垂直的导轨(17)，导轨(17)上滑动配合有滚轮支架(18)，滚轮支架(18)顶部连接有两个用于支撑导电芯轴(2)且与导电芯轴(2)滚动配合的绝缘滚轮(19)，两个绝缘滚轮(19)分别位于导电芯轴(2)的轴线两侧。3.根据权利要求2所述的一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置，其特征在于，绝缘滚轮(19)与滚轮支架(18)之间设置为弹性支撑。4.根据权利要求1所述的一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置，其特征在于，位于陪试安装位和试验安装位之间的导电芯轴(2)上一体成型有轴肩(20)，轴套(12)的后端面与轴肩(20)前端面之间设置有第一内隔圈(21)，第一内隔圈(21)的外缘沿径向延伸至试验轴承(4)的内圈后端面上，轴套(12)上设置有与第一内隔圈(21)相对且位于试验轴承(4)的内圈前端面的第一外隔圈(22)，轴套(12)上还设置有用于固定第一外隔圈(22)的第一锁紧螺母(23)，导电芯轴(2)上还设置有与轴套(12)前端限位配合的卡簧(24)。5.根据权利要求4所述的一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置，其特征在于，轴肩(20)后端面处设置有带颈部的第二内隔圈(25)，陪试轴承(3)放入轴承座(7)后安装至导电芯轴(2)的陪试安装位处，轴承座(7)还配合有轴承端盖(26)，第二内隔圈(25)的颈部压至陪试轴承(3)的内圈前端面上，导电芯轴(2)与轴承端盖(26)之间配合有位于陪试轴承(3)的内圈后端面上的第二外隔圈(27)，导电芯轴(2)上还设置有用于固定第二外隔圈(27)的第二锁紧螺母(28)。6.根据权利要求1所述的一种适用于多型号滚动轴承绝缘性能动态测试装置，其特征在于，碳刷组件(15)包括碳刷支架(29)、绝缘套筒(30)、支撑弹簧(31)、绝缘压块(32)和碳刷本体(33)，碳刷支架(29)固定在与其位置靠近的支撑平台(16)上，碳刷支架(29)上开有与导电芯轴(2)的端部相对的通孔，绝缘套筒(30)穿置...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚朋飞，王永强，张哲，贺田龙，
申请(专利权)人：中车永济电机有限公司，
类型：发明
国别省市：