工况模拟滚动接触疲劳试验机

摘要

本发明公开一种在线检测工况模拟滚动接触疲劳试验机。该发明包括驱动、加载、试验装置和信号采集各部分，其中：温度控制腔套装在传动轴上，试验腔的下端与传动轴的端部过盈配合并置于温度控制腔之中，试验腔内放置上试件、滚动体、下试件，在上试件上设置急停凸轮，急停凸轮的上端面装有滚针推力轴承并与加载杠杆下部的压力块相配合；本发明可模拟实际工况对表面涂层或非涂层摩擦副表面接触疲劳摩擦磨损过程、对表面涂层工艺、润滑油和润滑脂润滑效果、对推力轴承的使用寿命等进行检测，当发现裂纹产生、疲劳失效、胶合失效时进行急停保护瞬时接触失效状态。

主权项

1.一种工况模拟滚动接触疲劳试验机，其特征在于：构成包括试验装置、加载、驱动、油品分析与润滑和信号采集各部分，其中：试验装置部分由试验腔(7)、温度控制腔(5)、急停凸轮(11)、上试件(15)、滚动体(16)、下试件(17)和压力块(13)构成，温度控制腔(5)套装在传动轴(8)上，试验腔(7)的下端与传动轴(8)的端部过盈配合并置于温度控制腔(5)之中，试验腔(7)内放置上试件(15)、滚动体(16)和下试件(17)，上试件(15)上设置急停凸轮(11)，急停凸轮(11)的上端面装有轴承(14)并与加载杠杆(33)下部的压力块(13)相配合；加载部分由压力块(13)、加载杠杆(33)、砝码加载装置(35)构成，加载杠杆(33)一端与支架(28)铰链连接，另一端安装砝码加载装置(35)，加载杠杆(33)下部装有压力块(13)；驱动部分的变频电机(21)固定在机座(1)的侧面上，变频电机(21)通过大皮带轮(20)、皮带(19)与轴(8)上的小皮带轮(4)传动连接；油品分析与润滑部分由流量计(22)、管道(23，24)、润滑泵站(25)和油品分析仪(26)构成，润滑泵站(25)通过管道(23、24)、压力块进油孔(12)和急停凸轮(11)进油孔与试验腔(7)相连通；温度控制腔(5)出油孔(6)通过管道(27)和油品分析仪(26)与润滑泵站(25)相连通；信号采集部分由扭矩传感器(2)、温度传感器(32)、速度传感器(18)、加速度传感器(34)、噪声传感器(30)、数据转接卡和计算机构成，扭矩传感器(2)安装在扭矩传动轴(3)的下端，扭矩传动轴(3)通过轴承座固定在支架(28)上，扭矩传动轴(3)上端安装齿轮(29)和摩擦离合器(9)，齿轮(29)与急停凸轮(11)的外圆周的齿形相啮合；温度传感器(32)放置在急停凸轮(11)圆柱凸轮外凹槽内；速度传感器(18)固定在机座(1)上；温度控制腔(5)一侧孔内放置噪声传感器(30)；加速度传感器(34)安装在加载杠杆(33)加载端的上部；加载杠杆(33)进油孔处侧面固定接触开关(31)，急停凸轮(11)上表面圆柱凸轮与接触开关(31)触点接触；以上各路信号通过转接卡传到计算机处理。