发明名称 角接触球轴承动态参数测试装置
摘要 本发明涉及一种角接触球轴承动态参数测试实验装置,包括:调平垫铁、实验平台、T型基板、位移计IPN型阻尼板、位移计支架、定位圆柱销、导向平键、电机IPN型阻尼板、直流电机、TS-B型弹性联轴器、激振器支架、激振器、阻抗头、轴向加载机构、轴承组件、加速度传感器、光学笔、CHB型数显仪、24V直流电源、CCS型控制器、安装CCS Manager软件的计算机、信号调理仪、数据采集器、安装CRAS软件的计算机、功率放大器和电机调速器。本发明与现有技术相比,其显著优点是:装置结构简单,定位精度和测试精度较高,可以测试在不同转速、轴向载荷工况下轴承的动态参数;通用性强,可以测试不同尺寸系列轴承的动态参数。
申请公布号 CN103868691B 申请公布日期 2016.03.02
申请号 CN201410081580.1 申请日期 2014.03.06
申请人 南京理工大学 发明人 胡小秋;冯朝晖;陈维福;牛卫朋
分类号 G01M13/04(2006.01)I 主分类号 G01M13/04(2006.01)I
代理机构 南京理工大学专利中心 32203 代理人 马鲁晋
主权项 一种角接触球轴承动态参数测试实验装置,其特征在于,包括实验平台(2)、T型基板(3)、位移计IPN型阻尼板(4)、两个相同的位移计支架(5)、轴承座(6)、定位圆柱销(7)、导向平键(8)、电机IPN型阻尼板(9)、直流电机(10)、TS‑B型弹性联轴器(11)、激振器支架(12)、激振器(13)、阻抗头(14)、轴向加载机构(15)、轴承组件(16)、加速度传感器(17)、光学笔(18)、CHB型数显仪(19)、24V直流电源(20)、CCS型控制器(21)、第一计算机(22)、信号调理仪(23)、数据采集器(24)、第二计算机(25)、功率放大器(26)、电机调速器(27);其中,每个位移计支架(5)均包括位移计下垫板(5a)、位移计下滑块(5b)、位移计下进给支架(5c)、位移计下进给螺杆(5d)、位移计上垫板(5e)、位移计上滑块(5f)、光学笔保持环(5g)、位移计上进给支架(5h)、位移计上进给螺杆(5i)、位移计下进给弹簧(5j)和位移计上进给弹簧(5k);轴承座(6)包括下轴承座(6a)和上轴承座(6b);轴向加载机构(15)包括弹性环(15a)、弹性环垫板(15b)、右旋螺杆(15c)、加载螺母(15d)、加载杆(15e)、左旋螺杆(15f)、力传感器垫板(15g)和力传感器(15h);轴承组件(16)包括锁紧螺母(16a)、转轴(16b)、轴承(16c)和轴承套(16d);T型基板(3)固定在实验平台(2)上,T型基板(3)上设置轴承座(6)、位移计支架(5)和直流电机(10),所述轴承座(6)的数量为两个,其中一个轴承座靠近直流电机(10),每个轴承座(6)的下轴承座(6a)均通过防转螺栓固定在T型基板(3)上,在下轴承座(6a)与T型基板(3)之间设置一个导向平键(8)和四个定位圆柱销(7),该四个定位圆柱销(7)通过过盈配合均布固定在下轴承座(6a)的四个角上,导向平键(8)通过内六角螺钉固定在T型基板(3)的键槽内,该导向平键(8)位于下轴承座(6a)的底面中间,该轴承座(6)通过导向平键(8)、定位圆柱销(7)分别提高其轴向的移动精度和降低在T型基板(3)上表面内的扭转误差;上轴承座(6b)固连在下轴承座(6a)上,在上轴承座(6b)和下轴承座(6a)之间设置两个定位销,两个定位销通过过盈配合固定在上轴承座(6b)的对角上;T型基板(3)上平行设置两个相同的位移计支架(5),该两个位移计支架(5)位于两个轴承座之间,每个位移计支架(5)的位移计下垫板(5a)均通过内六角螺钉固定在T型基板(3)上,位移计下垫板(5a)与T型基板(3)之间设置位移计IPN型阻尼板(4),位移计下滑块(5b)位于位移计下垫板(5a)的上方,在位移计下垫板(5a)和位移计下滑块(5b)之间设置位移计下进给弹簧(5j),位移计下进给弹簧(5j)的伸展方向与位移计下进给螺杆(5d)的进给方向一致,位移计下进给支架(5c)通过内六角螺钉固定在位移计下滑块(5b)的侧面,位移计下进给螺杆(5d)通过螺纹联接在位移计下进给支架(5c)内并与下进给支架(5c)的侧面相垂直,位移计下进给螺杆(5d)一端的凹形球面顶在位移计下垫板(5a)侧面的凸形球面上,位移计上垫板(5e)通过内六角螺钉固定在位移计下滑块(5b)上,位移计上滑块(5f)位于位移计上垫板(5e)的上方,在位移计上垫板(5e)和位移计上滑块(5f)之间设置位移计上进给弹簧(5k),位移计上进给弹簧(5k)的伸展方向与位移计上进给螺杆(5i)的进给方向一致,位移计上进给支架(5h)通过内六角螺钉固定在位移计上滑块(5f)一侧,位移计上进给螺杆(5i)通过螺纹联接在位移计上进给支架(5h)内并与位移计上进给支架(5h)的侧面相垂直,所述位移计上进给螺杆(5i)与位移计下进给螺杆(5d)相垂直,位移计上进给螺杆(5i)一端的凹形球面顶在位移计上垫板(5e)侧面的凸形球面上,光学笔保持环(5g)通过十字螺钉固定在位移计上滑块(5f)上;直流电机(10)通过普通六角螺钉固定在T型基板(3)上,直流电机(10)与T型基板(3)之间设置电机IPN型阻尼板(9),直流电机(10)与电机调速器(27)相连,直流电机(10)的输出轴通过销钉与TS‑B型弹性联轴器(11)的一端固定;上轴承座(6b)和下轴承座(6a)之间设置轴承组件(16),所述轴承组件(16)中的轴承套(16d)通过普通六角螺钉和定位销钉固定在上轴承座(6b)和下轴承座(6a)上,轴承(16c)的外圈通过过盈配合固定在轴承套(16d)内,轴承(16c)的内圈通过过盈配合固定在转轴(16b)上,锁紧螺母(16a)通过螺纹联接在转轴(16b)上,该锁紧螺母(16a)顶紧轴承(16c)的内圈,转轴(16b)的一端通过销钉与TS‑B型弹性联轴器(11)的另一端固定;所述转轴(16b)位于两个轴承座之间;轴承套(16d)的内侧端面之间设置四个轴向加载机构(15),该四个轴向加载机构(15)相同,均采用不同螺纹旋向的双螺杆形式,弹性环垫板(15b)通过间隙配合套在右旋螺杆(15c)上,弹性环(15a)垫在弹性环垫板(15b)一端并套在右旋螺杆(15c)上,右旋螺杆(15c)的光杆一端插在轴承套(16d)内端面的小孔内,使得弹性环(14a)紧靠在轴承套(16d)内侧端面上,右旋螺杆(14c)的另一端通过右旋螺纹联接在加载螺母(15d)的一端,加载螺母(15d)的中部周向设置若干小孔,加载杆(15e)插在加载螺母(15d)中部的小孔内,左旋螺杆(15f)的一端通过左旋螺纹联接在加载螺母(15d)的另一端,左旋螺杆(15f)的另一端通过间隙配合套在力传感器垫板(15g)内,力传感器(15h)的端面通过十字螺钉固定在力传感器垫板(15g)上,力传感器(15h)另一端的凸形球面顶在轴承套(16d)内端面的凹面槽内,力传感器(15h)的输出端与CHB型数显仪(19)的输入端相连;光学笔(18)固定在光学笔保持环(5g)内,光学笔(18)的轴线平行于实验平台(2)的上表面,光学笔(18)的端面距离转轴(16b)的侧凸环表面15~20mm,光学笔(18)的输出端与CCS型控制器(21)的输入端相连,CCS型控制器(21)的输出端与24V直流电源(20)相连,CCS型控制器(21)与第一计算机(22)相连;激振器支架(12)位于实验平台(2)的一侧,激振器(13)通过弹性绳联接在激振器支架(12)上,激振器(13)的前端通过传递杆连接在阻抗头(14)上,阻抗头(14)的轴线平行于实验平台(2)的上平面,阻抗头(14)的端面距离转轴(16b)的中间凸环表面5±1.5mm,加速度传感器(17)通过磁性吸盘安放在轴承套(16d)的水平径向槽表面上,阻抗头(14)的力信号输出端和加速度传感器(17)的输出端均与信号调理仪(23)相连,信号调理仪(23)的输出端与数据采集器(24)的输入端相连,数据采集器(24)与第二计算机(25)相连,数据采集器(24)的输出端与功率放大器(26)的输入端相连,功率放大器(26)的输出端与激振器(13)的输入端相连。
地址 210094 江苏省南京市孝陵卫200号