一种自润滑关节轴承的耐久性试验及试验台的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及直升机技术领域，具体涉及一种自润滑关节轴承的耐久性试验及试验台ο
【背景技术】
[0002]国内、外现有自润滑关节轴承大多内孔处并无自润滑层，内孔处设有自润滑层是做为直升机自动倾斜器大球铰所专有的，目的是适应直升机总距操纵的需要，因此国内、夕卜的自润滑关节轴承耐久性试验台一般只具备考核试验件倾转磨损的能力，不具备滑动磨损试验的能力，且倾转磨损试验的加载一般采用固定方向加载的方式，不能根据试验件实际工况改变试验件加载的方向。当自润滑关节轴承做为大球铰使用时，其现在耐久性试验台设计有以下三处不足:
[0003]试验周期长，滑动磨损试验与倾转磨损试验分离，相当于要一个试验件在两个试验台上做两次磨损试验。
[0004]要两套试验设备，一套用于倾转磨损试验，另一套用于滑动磨损试验。这样会增加试验成本。
[0005]倾转磨损试验采用固定方向加载，使得对大球铰倾转磨损的考核偏严酷，试件耐久性试验的结果偏保守，不利于发挥试验件的真实能力。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种自润滑关节轴承的耐久性试验方法，以解决或至少减轻技术背景中所存在的至少一处的问题。
[0007]本发明采用的技术方案是:提供一种自润滑关节轴承的耐久性试验方法，包含以下步骤:步骤一:测量自润滑关节轴承的内圈与外圈之间的初始轴向间隙，以及内圈与外圈、内圈与导筒之间的初始径向间隙之和，并计算出内圈与外圈之间的初始径向间隙以及内圈与导筒之间的初始径向间隙；步骤二:通过油缸对自润滑轴承加载轴向力及径向力，模拟加载力的周期变化；步骤三:测量自润滑关节轴承的内圈与外圈之间的磨损后的轴向间隙；步骤四:测量自润滑关节轴承的内圈与导筒、内圈与外圈之间磨损后的径向间隙之和；步骤五:通过步骤三与步骤四中测量得到的初始轴向间隙与初始径向间隙，计算出自润滑关节轴承内圈与外圈以及内圈与导筒之间磨损后的径向间隙。
[0008]优选地，所述步骤一中测量自润滑关节轴承的内圈与外圈之间的初始轴向间隙，具体为，在导筒上安装两个位移传感器，两个位移传感器在导筒的圆周方向相隔180°布置，通过助力缸对安装夹具施加轴向力，安装夹具轴向移动，取两个位移传感器的平均值作为自润滑轴承的内圈与外圈之间的初始轴向间隙。
[0009]优选地，调整所述位移传感器在导筒的圆周方向的位置，每次调整量为沿套筒的周向旋转30度至45度，再次测量内圈与外圈之间的初始轴向间隙。
[0010]优选地，所述内圈与外圈之间的初始轴向间隙值至少测量2组，并取各组的平均值作为内圈与外圈之间的轴向间隙值。
[0011]优选地，所述步骤一中测量内圈与外圈、内圈与导筒之间的初始径向间隙之和，具体为在安装夹具上安装两个位移传感器，所述两个位移传感器在安装夹具的耳片处，并在安装夹具的轴向两侧对称布置，通过连接所述耳片的加载油缸对安装夹具施加径向力，使自润滑关节轴承的内圈与外圈贴合，内圈与导筒贴合，位移传感器测量得到内圈与外圈以及内圈与导筒的径向间隙之和，并取两个位移传感器的平均值。
[0012]优选地，调整所述位移传感器的位置，位移传感器在三个耳片处测量内圈与外圈以及内圈与导筒之间的初始径向间隙之和。
[0013]优选地，将位移传感器在三个耳片处测得的初始径向间隙之和作为一组，所述初始径向间隙之和至少测量2组，并取各组的平均值作为内圈与外圈以及内圈与导筒之间的初始径向间隙之和。
[0014]优选地，所述步骤三中测量自润滑关节轴承的内圈与外圈之间的磨损后的轴向间隙的过程与所述步骤一中的初始轴向间隙测量方法相同；所述步骤四中测量自润滑关节轴承的内圈与导筒、内圈与外圈之间磨损后的径向间隙之和的测量方法与所述步骤一中的初始径向间隙之和的测量方法相同。
[0015]本发明还提供了一种自润滑关节轴承的耐久性试验台，包含支撑架、油缸、绳索、安装夹具及导筒，其中支撑架固定在工作平台上，用于支撑绳索，所述安装夹具圆周均布设置有三个耳片，绳索的一端与安装夹具的耳片连接，另一端与加载油缸的活塞杆连接，安装夹具套设在导筒上，在安装夹具与导筒的径向之间设置有被测自润滑关节轴承，在安装夹具的轴向还设置有三个助力缸，所述助力缸固定在实验台上，助力缸的活塞杆与所述安装夹具的耳片连接。
[0016]本发明的有益效果在于:
[0017]本发明的自润滑关节轴承的耐久性试验方法可以将轴承的滑动磨损试验与倾转磨损试验在一个试验设备通同时完成，通过加载油缸对自润滑关节轴承试验的径向加载的协调控制，实现了试验台设备对大球铰试验件周向任意方向加载的能力，可根据自润滑关节轴承的试验要求随时调整径向加载的方向和大小，更好的模拟实际使用工况。
【附图说明】
[0018]图1是本发明的自润滑关节轴承的耐久性试验方法的流程图；
[0019]图2是本发明的自润滑关节轴承的耐久性试验台的示意图；
[0020]图3是图2所示的自润滑关节轴承的耐久性试验台的安装夹具与导筒的装配示意图；
[0021]图4是图2所示的自润滑关节轴承的耐久性试验台的部分零件图。
[0022]其中，1-支撑架，2-助力缸，3-绳索，4-安装夹具，5-导筒，7_第一支座，8_第二支座，9-加载油缸，41-耳片。
【具体实施方式】
[0023]为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0024]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
[0025]如图1至图4所示，一种自润滑关节轴承的耐久性试验方法，包含以下步骤:步骤一:测量自润滑关节轴承的内圈与外圈之间的初始轴向间隙，以及内圈与外圈、内圈与导筒之间的初始径向间隙之和，并计算出内圈与外圈之间的初始径向间隙以及内圈与导筒之间的初始径向间隙。在测量自润滑关节轴承的内圈与外圈之间的初始轴向间隙时，具体为，在导筒上安装两个位移传感器，两个位移传感器在导筒的圆周方向相隔180°布置，通过助力缸2对安装夹具4施加轴向力，安装夹具4轴向移动，取两个位移传感器的平均值作为自润滑轴承的内圈与外圈之间的初始轴向间隙。
[0026]调整所述位移传感器在导筒的圆周方向的位置，每次调整量为沿套筒的周向旋转30度至45度，再次测量内圈与外圈之间的初始轴向间隙。
[0027]在本实施例中，所述位移传感器的周向调整量为每次40度。可以理解的是，所述位移传感器的周向调整量也还以根据实际需要设定，例如，在一个备选实施例中，所述位移传感器的周向调整量为每次30度，在另一个备选实施中，所述位移传感器的周向调整量为每次45度。
[0028]内圈与外圈之间的初始轴向间隙值至少测量2组，并取各组的平均值作为内圈与外圈之间的轴向间隙值。
[0029]在测量内圈与外圈、内圈与导筒之间的初始径向间隙之和时，具体为在安装夹具4上安装两个位移传感器，所述两个位移传感器在安装夹具4的耳片41处，并在安装夹具4的轴向两侧对称布置，通过连接所述耳片的加载油缸9对安装夹具4施加径向力，使自润滑关节轴承的内圈与外圈贴合，内圈与导筒贴合，位移传感器测量得到内圈与外圈以及内圈与导筒的径向间隙之和，并取两个位移传感器的平均值。
[0030]调整所述位移传感器的位置，位移传感器在三个耳片处测量内圈与外圈以及内圈与导筒