密封轴承加载防尘性能试验机的制作方法

本实用新型属于滚动轴承防尘性能试验技术领域，具体涉及一种密封轴承加载防尘性能试验机，供轴承制造企业、轴承试验研究部门和汽车制造企业用于密封深沟球轴承的加载防尘性能试验。

背景技术：

我国现行的密封深沟球轴承的防尘性能试验使用行业标准jb/t8571-2008《滚动轴承密封深沟球轴承防尘、漏脂、温升性能试验规程》。

现有密封深沟球轴承的防尘性能试验机如图1、图2所示，包括固定导杆1-1、灰尘箱端盖1-2、挡圈1-3、密封球轴承1-4、试验轴承座1-5、灰尘环境箱1-6、芯轴1-7、锁紧螺母1-8、外圈挡圈1-9、内圈挡圈1-10、支撑轴承座1-11、试验主轴1-12、灰尘环境箱驱动旋转装置和试验主轴驱动旋转装置等。其方法和原理是：试验前，将被试密封球轴承1-4装在试验主轴1-12上，并置入特定的灰尘环境箱1-6里，灰尘环境箱1-6里加入一定量的规定型号的灰尘介质。固定导杆1-1分别与灰尘环境箱1-6和试验轴承座1-5联接；试验时，试验主轴1-12旋转带动被试密封球轴承1-4内圈旋转，灰尘环境箱1-6在皮带的带动下以与试验主轴1-12相反的方向旋转，通过固定导杆1-1带动被试密封球轴承1-4外圈与内圈相反方向旋转。在规定的试验条件下运转至规定的时间，拆下被试密封球轴承1-4，打开轴承密封圈，在显微镜下观察进入轴承腔内灰尘颗粒数，根据外界灰尘进入轴承腔内的情况判定其防尘性能的试验。

现行的行业标准jb/t8571-2008《滚动轴承密封深沟球轴承防尘、漏脂、温升性能试验规程》中防尘性能试验条件里，没有对被试密封深沟球轴承样件加载要求。但是，许多汽车等主机厂都提出要求对被试密封深沟球轴承样件进行加载试验，以更完整地模拟轴承实际使用工况条件。

现行的密封深沟球轴承的防尘性能试验方法存在不足：不能对被试密封轴承进行加载，不能满足汽车厂对密封深沟球轴承的加载防尘性能试验要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于消除上述不足，提供一套具有加载功能的密封球轴承防尘试验机，以满足客户对被试密封深沟球轴承样件进行加载的试验要求。

本实用新型的技术解决方案是：一种密封轴承加载防尘性能试验机，包括灰尘箱、主轴、灰尘箱驱动旋转装置和主轴驱动旋转装置，其特征在于：还包括杠杆加载机构，杠杆加载机构的加载端与灰尘箱的外圆接触；所述主轴的两端通过支撑轴承安装在支座上，中间设有试验轴承安装位；所述灰尘箱内设有与试验轴承外圈配合的衬套，两侧灰尘箱盖板与主轴可转动密封连接。

本实用新型的技术解决方案中所述的杠杆加载机构由杠杆支撑、杠杆、砝码托盘和砝码构成；所述杠杆与砝码托盘相背的一端为加载端。

本实用新型的技术解决方案中所述的杠杆的加载端设有杠杆轴承；所述灰尘箱外圆上设有与杠杆轴承配合的凹槽滚道。

本实用新型的技术解决方案中所述的杠杆加载机构为一套1:10的杠杆加载机构。

本实用新型的技术解决方案中所述的轴的试验轴承安装位两侧分别设有拆卸环及左挡圈、右挡圈；所述两侧灰尘箱盖板分别通过毡圈和o型密封圈与左挡圈和右挡圈可转动密封连接。

本实用新型的技术解决方案中所述的衬套的内圆面设有与试验轴承外圈配合、且一侧开放的凹槽，该凹槽开放的一侧通过螺钉连接有中挡圈。

本实用新型的技术解决方案中所述的衬套通过螺栓与灰尘箱连接。

本实用新型的技术解决方案中所述的主轴加载端通过试验轴联轴器和设备主轴联轴器与主轴驱动旋转装置联接。

本实用新型的技术解决方案中所述的灰尘箱驱动旋转装置包括减速电机、同步齿形带和灰尘箱外圆上的环状齿形面。

本实用新型的技术解决方案中所述的支撑轴承安装在支座的安装槽内，安装槽外侧设有通过螺钉连接的端盖；所述端盖内侧面设有固定支撑轴承外圈的凸环。

本实用新型具有以下积极效果：

本实用新型防尘试验时，灰尘箱高速旋转，杠杆加载机构的加载端将杠杆机构试验载荷传递到被试试验轴承上，在灰尘箱旋转的情况下对被试试验轴承的加载，从而实现对被试试验轴承的加载防尘性能试验，满足汽车厂对密封深沟球轴承的加载防尘性能试验要求。

本实用新型具有结构简单、加载准确可靠和成本低廉的特点，供轴承制造企业、轴承试验研究部门和汽车制造企业用于密封深沟球轴承的加载防尘性能试验。

附图说明

图1是现有密封深沟球轴承的防尘性能试验机的示意图。

图2是图1中灰尘环境箱及试验主轴部分的结构示意图。

图3是本实用新型灰尘箱、主轴及支座部分的结构示意图。

图4是本实用新型灰尘箱驱动旋转装置、杠杆加载机构部分的结构示意图。

图中：1-1-固定导杆，1-2-灰尘箱端盖，1-3-挡圈，1-4-密封球轴承，1-5-试验轴承座，1-6-灰尘环境箱，1-7-芯轴，1-8-锁紧螺母，1-9-外圈挡圈，1-10-内圈挡圈，1-11-支撑轴承座，1-12-试验主轴，2-1-支座，2-2-端盖，2-3-支撑轴承，2-4-左挡圈，2-5-灰尘箱盖板，2-6-拆卸环，2-7-试验轴承，2-8-衬套，2-9-灰尘箱，2-10-中挡圈，2-11-毡圈，2-12-o型密封圈，2-13-右挡圈，2-14-试验轴联轴器，2-15-设备主轴联轴器，2-16-杠杆轴承，2-17-杠杆支撑，2-18-杠杆，2-19-减速电机，2-20-砝码托盘，2-21-砝码，2-22-主轴。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

如图3、图4所示。本实用新型一个实施例密封轴承加载防尘性能试验机由支座2-1、支撑轴承2-3、灰尘箱2-9、主轴2-22、灰尘箱驱动旋转装置、主轴驱动旋转装置和杠杆加载机构等组成，其中，灰尘箱驱动旋转装置包括减速电机2-19、同步齿形带和灰尘箱2-9外圆上的环状齿形面，带动灰尘箱2-9高速旋转，与现有技术中的相同。

主轴2-22的两端分别固定在支撑轴承2-3的内圈上，支撑轴承2-3安装在支座2-1的安装槽内，安装槽外侧设有通过螺钉连接的端盖2-2，端盖2-2内侧面设有固定支撑轴承2-3外圈的凸环，可将支撑轴承2-3固定安装在支座2-1上，从而将主轴2-22可靠安装在支座2-1上。主轴2-22中间设有试验轴承2-7安装位，用于安装试验轴承2-7。主轴2-22的试验轴承2-7安装位的一侧装有拆卸环2-6及左挡圈2-4，另一侧装有右挡圈2-13，用于装卸和固定试验轴承2-7。主轴2-22加载端通过试验轴联轴器2-14和设备主轴联轴器2-15与主轴驱动旋转装置联接，主轴驱动旋转装置采用常规的主轴驱动旋转装置，如主轴与电动机上均装有皮带轮装置，通过v带联接两个带轮，电动机带动皮带轮，利用带与带轮之间的摩擦旋转驱动主轴。

灰尘箱2-9两侧均通过螺钉连接有灰尘箱盖板2-5，两侧灰尘箱盖板2-5分别通过毡圈2-11和o型密封圈2-12与左挡圈2-4和右挡圈2-13可转动密封连接。灰尘箱2-9内侧与试验轴承2-7安装位对应的位置上通过螺栓连接有衬套2-8，衬套2-8的内圆面设有与试验轴承2-7外圈配合、且一侧开放的凹槽，该凹槽开放的一侧通过螺钉连接有中挡圈2-10。灰尘箱2-9的外圆面上设有环状齿形面和凹槽滚道，凹槽滚道设置在与衬套2-8对应的位置上。

杠杆加载机构由杠杆支撑2-17、杠杆2-18、杠杆轴承2-16、砝码托盘2-20和砝码2-21构成。杠杆2-18安装在杠杆支撑2-17上，砝码托盘2-20安装在杠杆2-18的一端，杠杆轴承2-16安装在杠杆2-18的另一端即加载端上。砝码2-21放置在砝码托盘2-20上，为一套1:10的杠杆加载机构。杠杆轴承2-16的外圈与灰尘箱2-9外圆上的凹槽滚道相配合，杠杆轴承2-16一方面随灰尘箱2-9旋转，另一方面将杠杆机构试验载荷传递到被试试验轴承2-7上，从而实现密封轴承加载防尘性能试验。

本实用新型的工作原理是：被试试验轴承2-7装在主轴2-22上，主轴2-22由2套支撑轴承2-3支撑。被试试验轴承2-7安装在特定的灰尘箱2-9里。试验轴承2-7的外圈与衬套2-8配合，衬套2-8与灰尘箱2-9通过螺栓连接。灰尘箱2-9的外圆上设计凹槽滚道，当试验时灰尘箱2-9旋转时，杠杆轴承2-16的外圈外径在灰尘箱2-9的外圆上凹槽滚道滚动。杠杆轴承2-16与杠杆2-18相连接，杠杆支撑2-17、杠杆2-18、砝码托盘2-20、2-砝码21组成一套1:10的杠杆加载机构。试验载荷的传递路径是：通过杠杠机构将载荷施加到杠杆轴承2-16上，通过杠杆轴承2-16将力施加到灰尘箱2-9，再通过灰尘箱2-9传递到被试试验轴承2-7上，从而实现对被试试验轴承2-7的加载。

灰尘箱2-9里加入一定量的规定型号的灰尘介质。试验时，主轴2-22旋转带动被试轴承2-7内圈旋转，灰尘箱2-9在皮带的带动下以与主轴2-22相反的方向旋转。灰尘箱2-9通过减速电机2-19在同步齿形带拖动下转动。在规定的试验条件下运转至规定的时间，拆下被试轴承2-7，打开轴承密封圈，在显微镜下观察进入轴承腔内灰尘颗粒数，根据外界灰尘进入轴承腔内的情况判定其防尘性能的试验。