本发明专利技术公开了一种用于滚动轴承电蚀测试的装置，包括机架，机架上沿竖直方向固定设有套筒，沿套筒轴线设有可轴向旋转的主轴，沿主轴由上至下依次套设有背紧螺母、上支撑轴承、环形滑块、被试轴承、试验滑座、环形测力传感器、压缩弹簧和下支撑轴承；机架上还设有电信号测量单元，电信号测量单元与被试轴承和主轴之间形成电蚀检测闭合回路。本装置使用推力球轴承为试验轴承，易于拆卸与组装，试验过程中可随时停止，拆卸观察分析和测量沟道以及钢球的电蚀情况，研究轴承电蚀机理；可分别对不同转速、载荷、温度以及电流强度下轴承的电蚀参数进行测试，可在单一参数下进行短时间测试，大大提高了数据采集率，便于对试验结果的分析。析。析。
【技术实现步骤摘要】
一种用于滚动轴承电蚀测试的装置
[0001]本专利技术属于轴承测试设备
，具体涉及一种用于滚动轴承电蚀测试的装置。
技术介绍
[0002]滚动轴承是机器设备上一种十分常用的零部件，一般情况下，滚动轴承主要有力损坏、热损坏和电损坏三种损坏形式。对于电机轴承来说，其电损坏是主要的损坏形式，即轴承电蚀损坏。轴承电蚀指的是电流在旋转中的轴承内外滚道和滚动体接触部分流动时，击穿润滑油膜发生火花放电，使得金属表面出现损伤的现象。润滑脂在轴承的内圈、外圈和滚动体之间会形成润滑油膜，一般情况下油膜厚度非常薄(0.1微米到1微米)，当产生电流，并超过油膜的阈值电压时，轴承电流就会击穿油膜，导致滚动体和滚道表面的损伤。这种损伤以一种称为脊痕的条纹或局部熔融的凹坑而闻名，它引起振动和噪音，并导致轴承的使用寿命降低。此外，还同时导致了润滑脂变质的问题。因此，对轴承电蚀的研究已经变得不可或缺。
[0003]电机中的滚动轴承存在电蚀是一种很长时间以来已知的现象，但一直未得到足够的重视，近年来，由于电动汽车的迅猛发展，特别是随着现代电力传输系统中越来越多地使用变频器进行电机的连续速度控制，轴承电蚀的问题将在未来变得越来越突出，而且在电动汽车动力系统中使用更高电压的趋势，将导致更高的能量放电。变频调速技术的普及，轴承电蚀现象将频繁发生。
[0004]对电机可靠性的研究表明，由于电机轴承的损坏而导致的电机损坏占损坏总数的40％，而有25％的电机轴承损坏是由于PWM逆变器的dv/dt引起的，而且这一数字正随着IGBT等高性能器件的广泛使用而以惊人的速度增加，所以这一问题已经成为国内外研究的热点。研究表明，PWM逆变器供电下电机轴承的损坏是由于产生了所谓的“轴电压”和“轴承电流”，电机的轴电压是转子轴到定子的电压值，由该电压通过轴承而产生的电流形成轴承电流。
[0005]现有的模拟轴承产生轴承电流的设备大多数用作研究在导电情况下轴承的耐久性试验。然而，对轴承的电蚀机理，不同电流密度对轴承电蚀损坏过程以及润滑脂性能退化的影响规律的研究还比较少。
技术实现思路
[0006]针对现有技术的缺陷，该专利技术提出了一种新型的用于滚动轴承电蚀特性测试研究的装置。为实现上述技术目的，本专利技术采取的技术方案如下：
[0007]一种用于滚动轴承电蚀测试的装置，包括机架，机架上沿竖直方向固定设有圆柱形的套筒，沿套筒轴线设有可轴向旋转的主轴，沿主轴由上至下依次套设有背紧螺母、上支撑轴承、环形滑块、被试轴承、试验滑座、环形测力传感器、压缩弹簧和下支撑轴承；背紧螺母外径与套筒内壁之间螺纹配合，背紧螺母内壁与主轴表面不相接触；上支撑轴承和试验
滑座可沿套筒内壁上下滑动，环形滑块可沿主轴上下滑动且与主轴同步旋转；下支撑轴承固定安装在机架上并对主轴进行承托，压缩弹簧下端压在机架上；试验滑座上端面设有环形金属板，被试轴承为推力球轴承，被试轴承的下表面压在环形金属板上；机架上还设有电信号测量单元，所述电信号测量单元包含有直流电源，套筒上端设有与主轴表面相接触的导电碳刷，电信号测量单元通过导线与环形金属板及导电碳刷分别连接，由电信号测量单元输出的直流电流经过环形金属板、被试轴承、主轴和导电碳刷并返回电信号测量单元形成串联的闭合回路，在回路线路上设有可调电阻。
[0008]优选的，主轴通过设置在机架上的电机通过多楔带驱动旋转。
[0009]优选的，被试轴承为分离结构，包括轴圈、座圈、钢球和保持架，轴圈内径与主轴表面相接触配合，座圈内径与主轴表面不相接触，座圈的下表面压在环形金属板。
[0010]优选的，试验滑座上设有温度传感器，所述温度传感器探头与座圈相接触。
[0011]进一步的，套筒上设有微型气泵。
[0012]优选的，主轴表面与环形滑块内径之间沿竖直方向设有相互配合的花键。
[0013]优选的，上支撑轴承与套筒内壁之间设有第一轴承座，第一轴承座由绝缘材料制成。
[0014]进一步的，第一轴承座外周面设有竖向槽，并通过穿过套筒的带销紧定螺钉固定。
[0015]优选的，试验滑座外周面设有竖向槽，并通过穿过套筒的带销紧定螺钉固定，试验滑座底部设有油封。
[0016]优选的，下支撑轴承通过第二轴承座固定安装在机架上，主轴靠近下端处设有承托在下支撑轴承上的台阶部，主轴下段与下支撑轴承内圈相配合，下支撑轴承外圆周面与第二轴承座之间设有绝缘套。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本装置使用推力球轴承为试验轴承，易于拆卸与组装，能够实时监测轴承电压的变化，试验开始之前可以对试验载荷、电流或电压进行设定，试验过程中可随时停止，拆卸观察分析和测量沟道以及钢球的电蚀情况，拆卸不会对轴承造成破坏，重新组装后继续试验，方便观察试验过程中轴承电蚀过程，研究轴承电蚀机理；可分别对不同转速、载荷、温度以及电流强度下轴承的电蚀参数进行测试，便于润滑脂的失效分析；可在单一参数下进行短时间的测试，例如几分钟到几个小时，并以较高的数据采集率记录测试过程中的电信号变化，便于对试验结果的分析。
附图说明
[0018]图1：本专利技术的总体剖视结构示意图。
[0019]图2：本专利技术的侧视结构示意图。
[0020]图3：本专利技术上半部分的剖视结构示意图。
[0021]图4：本专利技术下半部分的剖视结构示意图。
[0022]图5：本专利技术中环形滑块与主轴的立体结构示意图。
[0023]图6：本专利技术中被试轴承的剖视结构示意图。
[0024]各图中：
[0025]1.机架；11.电机；12.多楔带；2.套筒；21.微型气泵；3.主轴；4.背紧螺母；5.上支撑轴承；51.第一轴承座；6.环形滑块；7.被试轴承；71.轴圈；72.座圈；73.钢球；74.保持架；
8.试验滑座；81.环形金属板；82.油封；83.温度传感器；9.环形测力传感器；10.压缩弹簧；11.下支撑轴承；111.第二轴承座；112.绝缘套；12.电信号测量单元；121.直流电源；122.导电碳刷；123.可调电阻。
具体实施方式
[0026]下面将结合附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]一种用于滚动轴承电蚀测试的装置，参照图1至图4所示，包括机架1，机架1上沿竖直方向固定设有圆柱形的套筒2，沿所述套筒2轴线设有可轴向旋转的主轴3，主轴3的旋转可通过设置在机架1上的电机11通过多楔带12驱动；沿所述主轴3由上至下依次套设有背紧螺母4、上支撑轴承5、环形滑块6、被试轴本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于滚动轴承电蚀测试的装置，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)上沿竖直方向固定设有圆柱形的套筒(2)，沿所述套筒(2)轴线设有可轴向旋转的主轴(3)，沿所述主轴(3)由上至下依次套设有背紧螺母(4)、上支撑轴承(5)、环形滑块(6)、被试轴承(7)、试验滑座(8)、环形测力传感器(9)、压缩弹簧(10)和下支撑轴承(11)；所述背紧螺母(4)外径与所述套筒(2)内壁之间螺纹配合，所述背紧螺母(4)内壁与所述主轴(3)表面不相接触；所述上支撑轴承(5)和所述试验滑座(7)可沿所述套筒(2)内壁上下滑动，所述环形滑块(6)可沿所述主轴(3)上下滑动且与所述主轴(3)同步旋转；所述下支撑轴承(10)固定安装在所述机架(1)上并对所述主轴(3)进行承托；所述压缩弹簧(10)下端压在所述机架(1)上；所述试验滑座(8)上端面设有环形金属板(81)，所述被试轴承(7)为推力球轴承，所述被试轴承(7)的下表面压在所述环形金属板(81)上；所述机架(1)上还设有电信号测量单元(12)，所述电信号测量单元(12)包含有直流电源(121)，所述套筒(2)上端设有与所述主轴(3)表面相接触的导电碳刷(122)，所述电信号测量单元(12)通过导线与所述环形金属板(81)及所述导电碳刷(122)分别连接，由所述电信号测量单元(12)输出的直流电流经过所述环形金属板(81)、所述被试轴承(7)、所述主轴(3)和所述导电碳刷(122)并返回所述电信号测量单元(12)形成串联的闭合回路，在回路线路上设有可调电阻(123)。2.如权利要求1所述的一种用于滚动轴承电蚀测试的装置，其特征在于：所述主轴(3)由设置在所述机架(1)上的电机(11)通过多楔带(12)驱动旋转。3.如权利要求1所述的一种用于滚动轴承电蚀测试的装置，其特征在于：所...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈升儒，李自颖，连杰，王永臣，
申请(专利权)人：青岛润德精密轴承制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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