一种大型滚动轴承性能考核试验机的制作方法

本发明属于轴承试验机，具体涉及一种大型滚动轴承性能考核试验机。

背景技术：

1、轴承是机械设备的基础零部件，是重要的关键件，其性能一定程度上决定了主机的工作可靠性。根据实际应用工况对轴承进行考核可以得到被试轴承的工作性能，有效评价被试轴承的综合性能。船舶等重工业用大型滚动轴承工作载荷大，环境恶劣，往往有剧烈的振动和冲击，且对轴承可靠性要求极高，使用环境对轴承性能的影响不可忽略，有必要在考虑实际振动冲击工况下对轴承进行性能考核。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种适合于对大型滚动轴承性能进行多种性能考核评价的试验机，该试验机重心低，刚度大，除了能用于常规的轴承性能考核，还能配合振动激振试验台在振动、颠振环境下对轴承的性能进行考核。

2、为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种大型滚动轴承性能考核试验机，包括底座、试验轴系、加载系统、驱动装置、减振装置和导轨系统；其中，

3、所述底座包括相垂直的水平支撑面和垂直壁；

4、所述试验轴系包括主轴以及与主轴配合安装的试验轴承组件和支撑轴承组件，支撑轴承组件固定在所述底座的垂直壁内侧，试验轴承组件和加载系统一端相连接；

5、所述加载系统包括加载油缸和加载架，加载油缸一端固定在所述垂直壁的外侧，加载油缸的另一端和加载架的受力端连接，加载架活动穿过所述垂直壁设置，加载架的施力端和试验轴承组件相背于所述垂直壁的一侧连接，加载系统的加载方向为水平方向；

6、所述驱动装置安装在减振装置上，驱动装置的动力输出轴和所述的主轴连接；

7、所述减振装置固定在所述底座的水平支撑面上；

8、所述的导轨系统设置在底座的水平支撑面和试验轴承组件之间，用于引导所述试验轴系的安装以及支撑试验轴系。

9、进一步的，所述试验轴系中设有由第一支撑轴承组件和第二支撑轴承组件构成的支撑轴承组件，试验轴承组件位于第一支撑轴承组件和第二支撑轴承组件之间。

10、更进一步的，所述第一支撑轴承组件和第二支撑轴承组件中均设置有一个支撑轴承，两个支撑轴承为同一型号。

11、具体的，所述加载系统中的加载架包括第一连接板、第二连接板以及连接第一连接板和第二连接板的拉杆，拉杆穿过所述垂直壁的拉杆孔，并通过杆端螺母锁紧第二连接板；第一连接板和所述加载油缸连接，第二连接板和所述试验轴承组件连接。

12、进一步的，所述第二连接板上与试验轴承组件相接触的位置设置成弧形，以贴合在试验轴承组件的圆周面上。

13、进一步的，所述的第一连接板和加载油缸之间还设有力传感器。

14、具体的，所述驱动装置包括伺服电机、联轴器、扭矩传感器和编码器，伺服电机固定在减振装置上，伺服电机的动力输出轴通过联轴器和所述的主轴连接，所述扭矩传感器和编码器安装在伺服电机的动力输出轴上。

15、进一步的，所述联轴器为膜片联轴器。

16、具体的，所述的减振装置包括减振座和设置在减振座表面的减振垫，所述驱动装置安装在减振垫上。

17、具体的，所述的导轨系统包括导轨、滑块和垫块，所述导轨安装在底座的水平支撑面上，滑块滑动设置在导轨上，滑块与垫块固定连接，垫块上设有与试验轴承组件外圆面配合的弧形固定面。

18、本发明的有益效果为：本发明试验机的l形结构底座及水平加载方式使得整体结构重心低，刚度大，具有强的抗振能力，在承受剧烈振动、冲击、颠振试验工况时具有足够的安全性，配合振动激振试验台在振动、颠振环境下对轴承的性能进行考核。试验机加载装置位于底座垂直壁上，工作载荷由底座垂直壁承受，部分中空结构使得底座垂直壁具有一定的韧性，安全性高，试验机具有高的极限加载力。

技术特征：

1.一种大型滚动轴承性能考核试验机，其特征在于：包括底座(1)、试验轴系(2)、加载系统(3)、驱动装置(4)、减振装置(5)和导轨系统(6)；其中，

2.根据权利要求1所述的大型滚动轴承性能考核试验机，其特征在于：所述试验轴系(2)中设有由第一支撑轴承组件(202)和第二支撑轴承组件(203)构成的支撑轴承组件，试验轴承组件(204)位于第一支撑轴承组件(202)和第二支撑轴承组件(203)之间。

3.根据权利要求2所述的大型滚动轴承性能考核试验机，其特征在于：所述第一支撑轴承组件(202)和第二支撑轴承组件(203)中均设置有一个支撑轴承，两个支撑轴承为同一型号。

4.根据权利要求1所述的大型滚动轴承性能考核试验机，其特征在于：所述加载系统(3)中的加载架包括第一连接板(303)、第二连接板(306)以及连接第一连接板(303)和第二连接板(306)的拉杆(304)，拉杆(304)穿过所述垂直壁(102)的拉杆孔(103)，并通过杆端螺母(305)锁紧第二连接板(306)；第一连接板(303)和所述加载油缸(301)连接，第二连接板(303)和所述试验轴承组件(204)连接。

5.根据权利要求4所述的大型滚动轴承性能考核试验机，其特征在于：所述第二连接板(306)上与试验轴承组件(204)相接触的位置设置成弧形，以贴合在试验轴承组件(204)的圆周面上。

6.根据权利要求4所述的大型滚动轴承性能考核试验机，其特征在于：所述的第一连接板(303)和加载油缸(301)之间还设有力传感器(302)。

7.根据权利要求1所述的大型滚动轴承性能考核试验机，其特征在于：所述驱动装置(4)包括伺服电机(401)、联轴器、扭矩传感器(403)和编码器(402)，伺服电机(401)固定在减振装置(5)上，伺服电机(401)的动力输出轴通过联轴器和所述的主轴(201)连接，所述扭矩传感器(403)和编码器(402)安装在伺服电机(401)的动力输出轴上。

8.根据权利要求7所述的大型滚动轴承性能考核试验机，其特征在于：所述联轴器为膜片联轴器(404)。

9.根据权利要求1所述的大型滚动轴承性能考核试验机，其特征在于：所述的减振装置(5)包括减振座(501)和设置在减振座(501)表面的减振垫(502)，所述驱动装置(4)安装在减振垫(502)上。

10.根据权利要求1所述的大型滚动轴承性能考核试验机，其特征在于：所述的导轨系统(6)包括导轨(601)、滑块(602)和垫块(603)，所述导轨(601)安装在底座(1)的水平支撑面(101)上，滑块(602)滑动设置在导轨(601)上，滑块(602)与垫块(603)固定连接，垫块(603)上设有与试验轴承组件(204)外圆面配合的弧形固定面。

技术总结
本发明提供了一种大型滚动轴承性能考核试验机，包括底座、试验轴系、加载系统、驱动装置、减振装置和导轨系统；所述试验轴系包括主轴以及与主轴配合安装的试验轴承组件和支撑轴承组件，支撑轴承组件固定在所述底座的垂直壁内侧，试验轴承组件和加载系统一端相连接；所述驱动装置的动力输出轴和所述的主轴连接；导轨系统设置在底座的水平支撑面和试验轴承组件之间，用于引导所述试验轴系的安装以及支撑试验轴系。本发明的有益效果为：本发明试验机的L形结构底座及水平加载方式使得整体结构重心低，刚度大，具有强的抗振能力，在承受剧烈振动、冲击、颠振试验工况时具有足够的安全性，配合振动激振试验台在振动、颠振环境下对轴承的性能进行考核。

技术研发人员：张钟文,杨海峰,刘雅莲,朱文武,章远香
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七一五研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15