专利名称：轴承摩擦力矩测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及轴承检测仪器，一种轴承摩擦力矩测量仪。
1.测量系统的支承多为空气支承和磁悬浮支承，结构复杂，不易加工，成本高。
2.传统的传动系统采用电机通过皮带驱动主轴，主轴由两套滚动轴承支承，而主轴另一端则直接安装被测轴承，该类传动方法中电机皮带的径向力、振动和支承滚动轴承的振动均对被测轴承的固有摩擦力矩造成影响、降低了测量值的可靠性。
3.一般采用悬臂梁式应变传感器与测头为开式接触，可能引起共振，并且增加了总体设计的难度和结构的复杂性。
4.吊丝式结构做为仪器的灵敏元件和复位元件极易损坏，甚至于仪器不能继续使用。
5.一般仪器采用游丝结构进行定标，不仅需要二级仪器标定，而且使仪器用户维修后无法校准。
为了实现如上所述目的，本实用新型采用如下技术方案其轴承摩擦力矩测量仪的底座上安装有测量系统支座(15)，在测量系统支座(15)内安装有测量主轴(9)，测量主轴(9)的支承是由两套特制的微小摩擦力矩的滚动轴承(12)组成；测量主轴(9)下端安装有与测量主轴(9)直接联结的整体式应变扭矩传感器(14)；被测轴承(7)内圈垂直安装在测量主轴(9)上端；由驱动主轴(6)的端面与被测轴承(7)一端面的接触摩擦传递动力；专用的几何力矩定标系统安装在测量系统支座(15)的一侧。
几何力矩定标系统的校准支架(16)的上端安装有支承轮(11)，吊线(10)的一端固定在校准轮(8)的外径上缠绕180°后切向引出，经过支承轮(11)外径垂直悬挂砝码(13)。
由于采用了如上所述技术方案，本实用新型具有如下优越性轴承摩擦力矩测量仪简化了仪器结构、降低了成本，满足了中小型轴承摩擦力矩测量的要求；降低了被测轴承的振动，提高了摩擦力矩测量的可靠性；同时为本测量仪能够采用整体式应变扭矩传感器提供了先决条件。本实用新型测量方法合理，结构简单；设有专用的几何力矩定标系统，不需要二级仪器进行再次标定，其结构简单，用户可以随时对仪器进行校准。
图中1-升降手轮，2-电机，3-同步带，4-轴向负荷块，5-升降机构，6-驱动主轴，7-被测轴承，8-校准轮，9-测量主轴，10-吊线，11-支承轮，12-滚动轴承，13-砝码，14-整体式应变扭矩传感器，15-测量系统支座，16-校准支架。
测量时，驱动主轴(6)下端面靠轴向负荷块(4)与被测轴承(7)外圈端面压紧使其紧密接触。当电机(2)通过同步带(3)使驱动主轴(6)旋转时，靠驱动主轴(6)和被测轴承(7)其两端面之间的滑动摩擦传递动力，使被测轴承(7)外圈旋转，这时被测轴承(7)内部的摩擦力矩将驱使被测轴承(7)的内圈转动。被测轴承内圈垂直安装在测量主轴(9)上端，测量主轴(9)是由两套特制的微小摩擦力矩的滚动轴承(12)支承。测量主轴(9)下端安装有与测量主轴(9)直接联结的整体式应变扭矩传感器(14)。利用整体式应变扭矩传感器(14)弹性体的弹性变形产生的力矩与被测轴承(7)产生的摩擦力矩相平衡，然后，由整体应变式扭矩传感器(14)将被测轴承(7)产生的摩擦力矩转换成电信号，经放大、滤波、A/D转换，送入计算机进行数据处理，分别得到正反向最大摩擦力矩、平均摩擦力矩、力矩差共六项测量结果和正反向各一组轴承摩擦力矩变化曲线。采用人机对话方式，测量过程各动作由计算机控制自动完成。测量结果可随机显示，存档或打印输出。
专用的几何力矩定标系统安装在测量系统支座(15)的一侧，几何力矩定标系统的校准支架(16)的上端安装有支承轮(11)。定标时，将被测轴承(7)取下，换上校准轮(8)，吊线(10)的一端固定在校准轮(8)外径上缠绕180°后切向引出，再经过支承轮(11)外径垂直悬挂砝码(13)，由吊线(10)将砝码(13)的垂直力转换成水平力。利用标准力矩值对仪器进行定标和校准。
权利要求1.一种轴承摩擦力矩测量仪，由机械主机部分，电气部分、计算机和仪器定标系统组成，其特征在于其轴承摩擦力矩测量仪的底座上安装有测量系统支座(15)，在测量系统支座(15)内安装有测量主轴(9)，测量主轴(9)的支承是由两套特制的微小摩擦力矩的滚动轴承(12)组成；测量主轴(9)下端安装有与测量主轴(9)直接联结的整体式应变扭矩传感器(14)；被测轴承(7)内圈垂直安装在测量主轴(9)上端；由驱动主轴(6)的端面与被测轴承(7)一端面的接触摩擦传递动力；专用的几何力矩定标系统安装在测量系统支座(15)的一侧。
2.根据权利要求1所述的轴承摩擦力矩测量仪，其特征在于几何力矩定标系统的校准支架(16)的上端安装有支承轮(11)，吊线(10)的一端固定在校准轮(8)的外径上缠绕180°后切向引出，经过支承轮(11)外径垂直悬挂砝码(13)。
专利摘要一种能够测量中小型轴承摩擦力矩并可记录摩擦力矩变化曲线的轴承摩擦力矩测量仪器。本实用新型由机械主机部分，电气部分、计算机部分和定标系统组成。电机通过同步带传动和摩擦传动二级传动方式，实现驱动被测轴承旋转，被测轴承产生的摩擦力矩，由整体式应变扭矩传感器转换成电信号，经放大、滤波、A/D转换，送入计算机进行数据处理。得到正反向共六项摩擦力矩测量结果和正反向各一组摩擦力矩变化曲线。采用人机对话方式，测量过程的各动作由计算机控制自动完成，测量结果可随机显示，存档或打印输出。
文档编号G01M13/00GK2604674SQ03242670
公开日2004年2月25日 申请日期2003年3月27日 优先权日2003年3月27日
发明者朱孔敏, 王宗克, 李国斌, 高奋武, 江玮, 刘金秀 申请人:洛阳轴研科技股份有限公司