CN109470479A - 动载荷下间距可调的大轴径滑动轴承组摩擦学性能试验台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动载荷下间距可调的大轴径滑动轴承组摩擦学性能试验台，属于滑动轴承摩擦学性能试验台。试验台可升降支承装置固定在试验台底座上，动静压轴承辅助装置固定在试验台可升降支承上，液压加载装置固定在动静压轴承辅助装置上，动力输出***固定在试验台底座的凸台上。优点是：实现了对滑动轴承摩擦学性能的测量，弥补了大多数传统滑动轴承摩擦学试验台无法充分地根据不同轴承参数和加载条件做出相应的模拟试验的不足。可有效保证在试验过程中滑动轴承试件产生的摩擦机理、磨损形式、工作性能等与实际使用一致，从而可以准确地测试滑动轴承的各项性能参数，为工程应用提供指导性试验数据。

Description

动载荷下间距可调的大轴径滑动轴承组摩擦学性能试验台

技术领域

本发明涉及滑动轴承摩擦学性能试验台，用于对内径大于200mm、转速大于3000r/min工况下的滑动轴承，在不同规格、不同轴承间距条件下，实现研究、测试其摩擦学性能。

背景技术

滑动轴承与滚动轴承功能相同但应用场合有所不同，两种轴承都有支撑的功能，但滑动轴承在一些工况下并不适用，例如滑动轴承的起动摩擦阻力较大，占据了动力损耗中较为可观的一部分，并且对使用环境要求比较苛刻，所以滚动轴承得应用比较普遍一些。但是在某些特殊情况，比如说轴向载荷十分大的情况下对于滑动轴承的应用就有要求，因此研究滑动轴承的摩擦学性能是更好的应用滑动轴承的前提。

国内对于滑动轴承摩擦学性能的研究有很多，如低速重载脂润滑滑动轴承拖动特性试验台的研制及实验研究，动静压支承滑动轴承性能分析，滑动轴承试验装置开发与油膜压力测量，滑动轴承试验台的研制与牙轮钻头镶嵌滑动轴承摩擦磨损性能的台架试验。当前国内外已有不少滑动轴承摩擦学试验台但因技术原因或设计疏漏均存在一定的局限性，如加载结构不合理导致加载力不能加载到任意位置，因油路设计不合理仅能实现动压或静压轴承的摩擦学实验，因导轨无法调整导致可以应用的滑动轴承直径范围过小，因电机选择不合理导致可以测试的转速范围受到极大地限制，以及只设置一个滑动轴承的安装位置，导致不能完全复原滑动轴承的使用工况。

当前计算机技术日新月异，可谓是最为活跃的技术领域，各种互联网+层出不穷，而将计算机技术与传统机械行业结合起来使机械测控技术取得了长足的进步，而微电子技术的出现更是使传感器的发展如虎添翼。随着上述技术的发展，各种实验***也向着智能化、小型化、精密化、自动化的方向发展。近期以来的新型滑动轴承摩擦学性能试验台多数是采用液压加载，因为液压加载较为稳定且可以实现较大的加载力，有些较为先进的试验台采用集成控制***，用以简化***的设计以及实现***的模块化增加***的可靠性。近年来出现的计算机辅助试验***则更好的实现了人机交互，使得用户有更好的操作体验，实验数据的采集、分析、处理更加智能简便，令用户可以直接从试验中提取信息，还能进行实验数据的分析处理能在电脑端实时显示主轴转速曲线、主轴转矩曲线、油膜温度分布曲线、油膜压力分布曲线等。

发明内容

本发明提供一种动载荷下间距可调的大轴径滑动轴承组摩擦学性能试验台，以解决当前的摩擦学性能实验装置加载结构不合理、调整范围较小、对实际工况模拟不够准确的问题。能进行多种规格滑动轴承以及滑动轴承在不同转速下的对摩擦学性能的测量，并且可以实现在最大程度上模拟滑动轴承实际工况中受力情况。它实现了根据不同滑动轴承以及传动轴转速做出相应的模拟实验达到多次测量和提高测量精度的目的。

本发明采取的技术方案是：包括动力输出装置、液压加载装置、动静压轴承辅助装置、试验台可升降支撑装置，试验台底座，其中试验台可升降支承装置固定在试验台底座上，动静压轴承辅助装置固定在试验台可升降支承上，液压加载装置固定在动静压轴承辅助装置上，动力输出***固定在试验台底座的凸台上；

本发明所述动力输出装置包括变频调速三相异步电机、第一弹性膜片联轴器、转速转矩传感器、第二弹性膜片联轴器、中心轴、变频交流电机底座、转速转矩传感器支架、转速转矩传感器支架底座，其中变频电机底座通过地脚螺栓固定于底板箱体上，变频调速三相异步电机通过地脚螺栓固定于交流变频电机底座上，转速转矩传感器支架底座通过地脚螺栓固定于试验台底座的凸台上，转速转矩传感器支架通过地脚螺栓固定于转速转矩传感器支架底座上，转速转矩传感器安放在转速转矩传感器支架上，第一弹性膜片联轴器主动端连接在变频调速三相异步电机的输出轴上，转速转矩传感器左端连接在第一弹性膜片联轴器从动端，第二弹性膜片联轴器主动段连接在转速转矩传感器的右端，中心轴左端连接在第二弹性膜片联轴器从动端。

本发明所述液压加载装置包括加压装置、加压平台，加压装置固定连接在加压平台上方，所述加压平台包括第一导轨滑块、液压缸输出法兰保持架、加载油缸支撑平台、第二导轨滑块；所述加压装置包括顶升加载油缸、液压缸输出法兰、加载轴承箱箱体、第一加载轴承轴、第二加载轴承轴、第一双列深沟球轴承、第二双列深沟球轴承、第一加载轴承轴轴套、第二加载轴承轴轴套、第一加载轴承套、第二加载轴承套、第一加载轴承轴端盖、第二加载轴承轴端盖、第三加载轴承轴端盖、第四加载轴承轴端盖；其中：第一加载轴承轴端盖、第二加载轴承轴端盖、第三加载轴承轴端盖、第四加载轴承轴端盖分别通过紧定螺栓固定于加载轴承箱箱体，顶升加载油缸通过紧定螺栓固定于加载油缸支撑；第一导轨滑块装配于直线导轨床台的第一直线导轨，第二导轨滑块装配于第二直线导轨上，第一导轨滑块、第二导轨滑块上铣有四个沉头孔，加载油缸支撑平台上铣有与第一导轨滑块、第二导轨滑块上八个沉头孔对应的通孔，用开槽紧定螺栓连接，顶升加载油缸穿过液压缸输出法兰保持架与加载油缸支撑平台固定连接，顶升加载油缸输出轴连接液压缸输出法兰，液压缸输出法兰通过紧定螺栓连接加载轴承箱体，第一加载轴承轴水平放置，带有轴肩一端置于左侧，第一双列深沟球轴承从右至左套入第一加载轴承轴，第一双列深沟球轴承左侧与第一加载轴承轴右侧轴肩贴合，第一加载轴承轴轴套从右至左套入第一加载轴承轴，第一加载轴承轴轴套左侧与第一双列深沟球轴承右侧贴合，第一加载轴承轴由上至下置于加载轴承箱左箱体中预留的轴孔，第一加载轴承轴端盖从右至左贴合于加载轴承箱左箱体轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第二加载轴承轴端盖从左至右贴合于加载轴承箱左箱体轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第二加载轴承端盖作为第一加载轴承轴轴向定位；第二加载轴承轴水平放置，带有轴肩一侧置于左侧，第二双列深沟球轴承从右至左套入第二加载轴承轴，第二双列深沟球轴承左侧与第二加载轴承轴右侧轴肩贴合，第二加载轴承轴轴套从左至右套入第二加载轴承轴，第二加载轴承轴左侧与第二双列深沟球轴承右侧贴合，第二加载轴承轴由上至下置于加载轴承箱右箱体中预留的轴孔，第三加载轴承端盖从右至左贴合于加载轴承箱右箱体轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第四加载轴承端盖从左至右贴合与加载轴承箱右箱体轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第四加载轴承端盖作为第二加载轴承轴轴向定位。

本发明所述的动静压轴承辅助装置包括直线导轨床台、第一直线导轨、第二直线导轨、第一导轨滑块、第二导轨滑块、第三导轨滑块、第四导轨滑块、第五导轨滑块、第六导轨滑块、第七导轨滑块、第八导轨滑块、第一滑动轴承座支撑平台、第二滑动轴承座支撑平台、第一滑动轴承座、第二滑动轴承座、第一滑动轴承、第二滑动轴承；其中直线导轨床台底部铸有第一凸台、第二凸台、第三凸台、第四凸台，在每个凸台顶部铣有四个螺纹孔，与蜗轮丝杆升降机顶部的四个通孔位置相对应，通过螺栓连接，在直线导轨床台顶部铣有第一直线导轨安装槽、第二直线导轨安装槽，在直线导轨安装槽顶部分别铣有螺纹孔，将第一直线导轨安装在第一直线导轨安装槽上，将第二直线导轨安装在第二直线导轨安装槽上，并用开槽紧定螺栓连接，第二导轨滑块、第三导轨滑块分别装配于第一直线导轨上，第一导轨滑块、第四导轨滑块配于第二直线导轨上，第一滑动轴承座支撑平台下部分别与第二导轨滑块、第三导轨滑块、第一导轨滑块、第四导轨滑块固定连接，第一滑动轴承座与第一滑动轴承座支撑平台上方固定连接，第一滑动轴承与第一滑动轴承座固定连接；第五导轨滑块、第七导轨滑块分别装配于第一直线导轨上，第六导轨滑块、第八导轨滑块装配于第二直线导轨上，第二滑动轴承座支撑平台下部分别与第五导轨滑块、第七导轨滑块、第六导轨滑块、第八导轨滑块装固定连接，第二滑动轴承座与第二滑动轴承座支撑平台上方固定连接，第二滑动轴承与第二滑动轴承座固定连接；

本发明所述的试验台支承包括第一蜗轮丝杆升降机、第一弹性柱销联轴器、第二弹性柱销联轴器、第二蜗轮丝杆升降机、第三弹性柱销联轴器、第一T型转向箱、第四弹性柱销联轴器、第五弹性柱销联轴器、蜗轮蜗杆减速器、蜗轮蜗杆减速器底座、电机底座、变频调速三相异步电机、第六弹性柱销联轴器、第七弹性柱销联轴器、第二T型转向箱、第八弹性柱销联轴器、第三蜗轮丝杆升降机、第九弹性柱销联轴器、第十弹性柱销联轴器、第四蜗轮丝杆升降机，第一弹性柱销联轴器主动端，其中三相异步电机底座和蜗轮蜗杆减速器底座通过地脚螺栓固定在试验台底座上，蜗轮蜗杆减速器通过地脚螺栓固定在蜗轮蜗杆减速器底座上，变频调速三相异步电机通过地脚螺栓固定在三相异步电机底座之上，所述第一蜗轮丝杆升降机的下部分为圆柱底板结构，均布有六个通孔，六个T型螺栓穿过通孔即可将蜗轮丝杆升降机固定于底板，第一弹性柱销联轴器主动端固定于变频调速三相异步电机的输出端，蜗轮丝杆减速器输入端连接于弹性柱销联轴器的从动端，第二弹性柱销联轴器的主动端连接于蜗轮蜗杆减速器的左输出端，第三弹性柱销联轴器的主动端通过传动轴连接于第二弹性柱销联轴器的从动端，第一T型转向箱的输入端连接于第三弹性柱销联轴器的从动端，第四弹性柱销联轴器主动端连接于第一T型转向箱第一输出端，第二蜗轮丝杆升降机蜗杆右端连接于第四弹性柱销联轴器的从动端，第五弹性柱销联轴器的主动端连接于第二蜗轮丝杆升降机蜗杆的左端，第六弹性柱销联轴器的主动端通过传动轴连接于第五弹性柱销联轴器的从动端，第一蜗轮丝杆升降机蜗杆的右端连接于第六弹性柱销联轴器的从动端，第七弹性柱销联轴器的主动端连接于蜗轮蜗杆减速器的右输出端，第八弹性柱销联轴器的主动端通过传动轴连接于第七弹性柱销联轴器的从动端，第二T型转向箱的输入端连接于第八弹性柱销联轴器的从动端，第九弹性柱销联轴器主动端连接于第二T型转向箱第一输出端，第三蜗轮丝杆升降机蜗杆右端连接于第九弹性柱销联轴器的从动端，第十弹性柱销联轴器的主动端连接于蜗轮丝杆升降机蜗杆的左端，第十一弹性柱销联轴器的主动端通过传动轴连接于第十弹性柱销联轴器的从动端，第四蜗轮丝杆升降机蜗杆的右端连接于第十一弹性柱销联轴器的从动端；

本发明所述蜗轮丝杆升降机包括箱体端盖、第一箱体圆锥滚子轴承、第二箱体圆锥滚子轴承、升降蜗轮、升降丝杆、箱体、输入轴、第一输入轴端盖、第二输入轴端盖、第一油封、第二油封、第一输入轴圆锥滚子轴承、第二输入轴圆锥滚子轴承、第一输入轴承垫片、第二输入轴承垫片；其中，箱体通过地脚螺栓固定在试验台底座上，第一箱体圆锥滚子轴承从上至下套在升降蜗轮上，与蜗轮轴的上轴肩接触，第二箱体圆锥滚子轴承从下至上套在升降蜗轮上，与蜗轮轴的下轴肩接触，第一箱体圆锥滚子轴承、第二箱体圆锥滚子轴承、升降涡轮作为整体放入箱体中，第二箱体圆锥滚子轴承下部与箱体轴承孔肩部贴合，升降丝杆旋入升降蜗轮的丝杆孔内，箱体端盖用螺钉连接在箱体上，第一箱体圆锥滚子轴承上沿与箱体端盖深入轴承孔的边沿接触，第一输入轴圆锥滚子轴承从左至右套在输入轴上第一输入轴圆锥滚子轴承右侧与输入轴左侧轴肩贴合，将第一输入轴承垫片从左至右套在输入轴上，与第一输入圆锥滚子轴承左侧贴合，第二输入轴圆锥滚子轴承从右至左套在输入轴上，第二输入轴圆锥滚子轴承左侧与输入轴右侧轴肩贴合，将第二输入轴承垫片从右至左套在输入轴上，与第二输入圆锥滚子轴承右侧贴合，输入轴蜗杆与蜗轮啮合，第一油封装在第一输入轴端盖，第一输入轴端盖从左至右套在输入轴上，通过六角螺钉固定在箱体上，第二油封装在第二输入轴端盖上，第二输入轴端盖从右至左套在输入轴上，通过六角螺钉固定在箱体上。

本发明所述T型转向箱包括机座、横轴座、横轴、纵轴、横轴锥齿轮、纵轴锥齿轮、第一端盖、第二端盖、第三端盖、第一圆锥滚子轴承、第二圆锥滚子轴承、第三圆锥滚子轴承、第四圆锥滚子轴承、锥齿轮挡板，其中横轴、纵轴通过弹性柱销联轴器连接于传动轴上，纵轴锥齿轮从右至左套在纵轴上，锥齿面向左，锥齿轮右端面与横轴轴肩贴合，第四圆锥滚子轴承从左至右套在纵轴上，圆锥滚子轴承左端面通过垫片与锥齿轮右端面贴合，第三端盖从左至右套在纵轴上，端盖作为第四圆锥滚子轴承的轴向定位，第三端盖嵌套于机座右通孔内，通过六个紧定螺栓固定于机座上，第三圆锥滚子轴承从左至右套在纵轴，第三圆锥滚子轴承右端与纵轴左轴肩贴合，第二端盖从左至右套在横轴上，端盖作为第三圆锥滚子轴承的轴向定位，第二端盖嵌套于机座左通孔内，通过六个紧定螺栓固定于基座上，第一圆锥滚子轴承从下至上套入横轴，与横轴上轴肩贴合，第一圆锥滚子轴承与横轴一起从上至下套入横轴座，第一圆锥滚子轴承上端面与横轴座内部轴肩贴合，第二圆锥滚子轴承从上至下套入纵轴，第二圆锥滚子轴承下端面与横轴座内部上轴肩贴合，轴承垫片从上至下套入纵轴，轴承垫片与第二圆锥滚子轴承上端面贴合，横轴锥齿轮从上至下套入横轴，锥齿轮锥齿端向上，锥齿轮下端与轴承垫片贴合，横轴座嵌套于机座前通孔内，通过六个紧定螺栓固定于机座上，第一端盖嵌套于横轴座外孔中，在第一端盖与横轴间安装油封，通过六个紧定螺栓固定于横轴座上。

本发明的优点是：

本发明通过合理设计和搭建滑动轴承摩擦学试验台，实现了对滑动轴承摩擦学性能的测量，弥补了大多数传统滑动轴承摩擦学试验台无法充分地根据不同轴承参数和加载条件做出相应的模拟试验的不足。

本发明通过设计驱动装置，优选出二级变频的交流电机以及对应的连接交流电机、转矩转速传感器和中心轴的弹性膜片联轴器，实现了对试验所需的中高速与高速的全面覆盖。

本发明通过设计加载装置，解决了中心轴难以动态加载的问题，弥补了大多数试验台加载装置只能针对单一轴径的中心轴加载和无法对传动轴实现动态加载的不足。

本发明通过对加载装置的模块化设计，便于安置多个加载装置模块，实现对中心轴的多点加载。

本发明通过设计动静压轴承辅助装置实现了对滑动轴承相对于中心轴位置的快速调节，与上一点所述的中心轴多点加载结合，共同完成对滑动轴承的实际所受激励的全面模拟。

本发明通过合理设计试验台支撑装置，使用四轴联动蜗轮丝杆升降装置达到了试验台整体升降的目的，可完成较大直径范围的滑动轴承的摩擦学性能试验，且动力输出装置固定，可达到较高的试验精度。

本发明可有效保证在试验过程中滑动轴承试件产生的摩擦机理、磨损形式、工作性能等与实际使用一致，从而可以准确地测试滑动轴承的各项性能参数，为工程应用提供指导性试验数据。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明动力装置的结构示意图；

图3是本发明液压加载装置的结构示意图；

图4是本发明加压装置的立体图；

图5是本发明加压装置的主视图；

图6是图5的A-A局部剖视图；

图7是本发明加压平台的结构示意图；

图8是本发明动静压轴承辅助装置的结构示意图；

图9是本发明动静压轴承辅助装置的俯视图；

图10是本发明试验台可升降支撑装置的结构示意图；

图11是本发明试验台可升降支撑装置的局部视图；

图12是本发明第一蜗轮丝杆升降机的结构示意图；

图13是图12的左视图；

图14是本发明第一T型转向箱的剖视图；

图15是本发明滑动轴承摩擦学试验所用的滑动轴承剖视图；

图16是图15的左视图。

具体实施方式

参见图1，包括动力输出装置1、液压加载装置2、动静压轴承辅助装置3、试验台可升降支撑装置4，试验台底座5，试验台可升降支承装置4固定在试验台底座5上，动静压轴承辅助装置3固定在试验台可升降支承4上，液压加载装置2固定在动静压轴承辅助装置3上，动力输出***1固定在试验台底座5的凸台上；

参见图2，所述动力输出装置1包括变频调速三相异步电机101、第一弹性膜片联轴器103、转速转矩传感器104、第二弹性膜片联轴器107、中心轴108、变频交流电机底座102、转速转矩传感器支架105、转速转矩传感器支架底座106，其中，变频电机底座102通过地脚螺栓固定于底板箱体上，变频调速三相异步电机101通过地脚螺栓固定于交流变频电机底座102上，转速转矩传感器支架底座106通过地脚螺栓固定于试验台底座5的凸台上，转速转矩传感器支架105通过地脚螺栓固定于转速转矩传感器支架底座106上，转速转矩传感器104安放在转速转矩传感器支架105上，第一弹性膜片联轴器103主动端连接在变频调速三相异步电机101的输出轴上，转速转矩传感器104左端连接在第一弹性膜片联轴器103从动端，第二弹性膜片联轴器107主动段连接在转速转矩传感器107的右端，中心轴108左端连接在第二弹性膜片联轴器107从动端。

参见图3、4、5、6、7，所述液压加载装置2包括加压装置201、加压平台202，加压装置201固定连接在加压平台202上方，所述加压平台202包括第一导轨滑块20201、液压缸输出法兰保持架20203、加载油缸支撑平台20202、第二导轨滑块20204；所述加压装置201包括顶升加载油缸20101、液压缸输出法兰20102、加载轴承箱箱体20103、第一加载轴承轴20106、第二加载轴承轴20114、第一双列深沟球轴承20107、第二双列深沟球轴承20112、第一加载轴承轴轴套20105、第二加载轴承轴轴套20111、第一加载轴承套20108、第二加载轴承套20115、第一加载轴承轴端盖20104、第二加载轴承轴端盖20109、第三加载轴承轴端盖20110、第四加载轴承轴端盖20113；其中：第一加载轴承轴端盖20104、第二加载轴承轴端盖20109、第三加载轴承轴端盖20110、第四加载轴承轴端盖20113分别通过紧定螺栓固定于加载轴承箱箱体20103，顶升加载油缸20101通过紧定螺栓固定于加载油缸支撑20202；第一导轨滑块20201装配于直线导轨床台的第一直线导轨302，第二导轨滑块20204装配于第二直线导轨303上，第一导轨滑块、第二导轨滑块上铣有四个沉头孔，加载油缸支撑平台20202上铣有与第一导轨滑块、第二导轨滑块上八个沉头孔对应的通孔，用开槽紧定螺栓连接，顶升加载油缸20101穿过液压缸输出法兰保持架20203与加载油缸支撑平台20202固定连接，顶升加载油缸输出轴连接液压缸输出法兰20102，液压缸输出法兰20102通过紧定螺栓连接加载轴承箱体20103，第一加载轴承轴20106水平放置，带有轴肩一端置于左侧，第一双列深沟球轴承20107从右至左套入第一加载轴承轴20105，第一双列深沟球轴承20107左侧与第一加载轴承轴20105右侧轴肩贴合，第一加载轴承轴轴套20106从右至左套入第一加载轴承轴20105，第一加载轴承轴轴套20106左侧与第一双列深沟球轴承20107右侧贴合，第一加载轴承轴20105由上至下置于加载轴承箱左箱体中预留的轴孔，第一加载轴承轴端盖20104从右至左贴合于加载轴承箱20103左箱体轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第二加载轴承轴端盖20109从左至右贴合于加载轴承箱左箱体20103轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第二加载轴承端盖20109作为第一加载轴承轴20105轴向定位；第二加载轴承轴20114水平放置，带有轴肩一侧置于左侧，第二双列深沟球轴承20112从右至左套入第二加载轴承轴20114，第二双列深沟球轴承20112左侧与第二加载轴承轴20114右侧轴肩贴合，第二加载轴承轴轴套20111从左至右套入第二加载轴承轴20114，第二加载轴承轴20114左侧与第二双列深沟球轴承20112右侧贴合，第二加载轴承轴20114由上至下置于加载轴承箱右箱体20103中预留的轴孔，第三加载轴承端盖20110从右至左贴合于加载轴承箱20103右箱体轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第四加载轴承端盖20113从左至右贴合与加载轴承箱20103右箱体轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第四加载轴承端盖20113作为第二加载轴承轴20114轴向定位。

参见图8、9，所述的动静压轴承辅助装置3包括直线导轨床台301、第一直线导轨302、第二直线导轨303、第一导轨滑块304、第二导轨滑块305、第三导轨滑块306、第四导轨滑块307、第五导轨滑块308、第六导轨滑块309、第七导轨滑块310、第八导轨滑块311、第一滑动轴承座支撑平台312、第二滑动轴承座支撑平台313、第一滑动轴承座314、第二滑动轴承座315、第一滑动轴承316、第二滑动轴承317；其中直线导轨床台301底部铸有第一凸台、第二凸台、第三凸台、第四凸台，在每个凸台顶部铣有四个螺纹孔，与蜗轮丝杆升降机401顶部的四个通孔位置相对应，通过螺栓连接，在直线导轨床台301顶部铣有第一直线导轨安装槽、第二直线导轨安装槽，在直线导轨安装槽顶部分别铣有螺纹孔，将第一直线导轨302安装在第一直线导轨安装槽上，将第二直线导轨303安装在第二直线导轨安装槽上，并用开槽紧定螺栓连接，第二导轨滑块305、第三导轨滑块306分别装配于第一直线导轨302上，第一导轨滑块304、第四导轨滑块307配于第二直线导轨303上，第一滑动轴承座支撑平台312下部分别与第二导轨滑块305、第三导轨滑块306、第一导轨滑块304、第四导轨滑块307固定连接，第一滑动轴承座314与第一滑动轴承座支撑平台312上方固定连接，第一滑动轴承316与第一滑动轴承座314固定连接；第五导轨滑块308、第七导轨滑块310分别装配于第一直线导轨302上，第六导轨滑块309、第八导轨滑块装311配于第二直线导轨303上，第二滑动轴承座支撑平台313下部分别与第五导轨滑块308、第七导轨滑块310、第六导轨滑块309、第八导轨滑块装311固定连接，第二滑动轴承座315与第二滑动轴承座支撑平台313上方固定连接，第二滑动轴承317与第二滑动轴承座315固定连接；

参见图10、11，所述的试验台支承4包括第一蜗轮丝杆升降机401、第一弹性柱销联轴器402、第二弹性柱销联轴器403、第二蜗轮丝杆升降机404、第三弹性柱销联轴器405、第一T型转向箱406、第四弹性柱销联轴器407、第五弹性柱销联轴器408、蜗轮蜗杆减速器409、蜗轮蜗杆减速器底座410、电机底座411、变频调速三相异步电机412、第六弹性柱销联轴器413、第七弹性柱销联轴器414、第二T型转向箱415、第八弹性柱销联轴器416、第三蜗轮丝杆升降机417、第九弹性柱销联轴器418、第十弹性柱销联轴器419、第四蜗轮丝杆升降机420，第一弹性柱销联轴器主动端421，其中三相异步电机底座411和蜗轮蜗杆减速器底座410通过地脚螺栓固定在试验台底座5上，蜗轮蜗杆减速器409通过地脚螺栓固定在蜗轮蜗杆减速器底座410上，变频调速三相异步电机412通过地脚螺栓固定在三相异步电机底座411之上，所述第一蜗轮丝杆升降机401的下部分为圆柱底板结构，均布有六个通孔，六个T型螺栓穿过通孔即可将蜗轮丝杆升降机401固定于底板，第一弹性柱销联轴器主动端421固定于变频调速三相异步电机412的输出端，蜗轮丝杆减速器409输入端连接于弹性柱销联轴器421的从动端，第二弹性柱销联轴器408的主动端连接于蜗轮蜗杆减速器409的左输出端，第三弹性柱销联轴器407的主动端通过传动轴连接于第二弹性柱销联轴器408的从动端，第一T型转向箱406的输入端连接于第三弹性柱销联轴器407的从动端，第四弹性柱销联轴器405主动端连接于第一T型转向箱406第一输出端，第二蜗轮丝杆升降机蜗杆404右端连接于第四弹性柱销联轴器405的从动端，第五弹性柱销联轴器403的主动端连接于第二蜗轮丝杆升降机蜗杆404的左端，第六弹性柱销联轴器402的主动端通过传动轴连接于第五弹性柱销联轴器403的从动端，第一蜗轮丝杆升降机401蜗杆的右端连接于第六弹性柱销联轴器402的从动端，第七弹性柱销联轴器413的主动端连接于蜗轮蜗杆减速器409的右输出端，第八弹性柱销联轴器414的主动端通过传动轴连接于第七弹性柱销联轴器413的从动端，第二T型转向箱415的输入端连接于第八弹性柱销联轴器414的从动端，第九弹性柱销联轴器416主动端连接于第二T型转向箱415第一输出端，第三蜗轮丝杆升降机蜗杆417右端连接于第九弹性柱销联轴器416的从动端，第十弹性柱销联轴器418的主动端连接于蜗轮丝杆升降机蜗杆417的左端，第十一弹性柱销联轴器419的主动端通过传动轴连接于第十弹性柱销联轴器418的从动端，第四蜗轮丝杆升降机蜗杆420的右端连接于第十一弹性柱销联轴器419的从动端；

所述蜗轮丝杆升降机401包括箱体端盖40105、第一箱体圆锥滚子轴承40109、第二箱体圆锥滚子轴承40111、升降蜗轮40110、升降丝杆40108、油镜、箱体40101、输入轴40103、第一输入轴端盖40102、第二输入轴端盖40106、第一油封、第二油封、第一输入轴圆锥滚子轴承40104、第二输入轴圆锥滚子轴承40107、第一输入轴承垫片、第二输入轴承垫片；其中，箱体40101通过地脚螺栓固定在试验台底座5上，第一箱体圆锥滚子轴承40109从上至下套在升降蜗轮上，与蜗轮轴40108的上轴肩接触，第二箱体圆锥滚子轴承40111从下至上套在升降蜗轮40110上，与蜗轮轴40108的下轴肩接触，第一箱体圆锥滚子轴承40109、第二箱体圆锥滚子轴承40111、升降涡轮40110作为整体放入箱体中，第二箱体圆锥滚子轴承40111下部与箱体轴承孔肩部贴合，升降丝杆40108旋入升降蜗轮的丝杆孔内，箱体端盖40105用螺钉连接在箱体40101上，第一箱体圆锥滚子轴承40109上沿与箱体端盖40105深入轴承孔的边沿接触，第一输入轴圆锥滚子轴承40104从左至右套在输入轴40103上第一输入轴圆锥滚子轴承40104右侧与输入轴左侧轴肩贴合，将第一输入轴承垫片从左至右套在输入轴上，与第一输入圆锥滚子轴承40104左侧贴合，第二输入轴圆锥滚子轴承40107从右至左套在输入轴上，第二输入轴圆锥滚子轴承40107左侧与输入轴右侧轴肩贴合，将第二输入轴承垫片从右至左套在输入轴40103上，与第二输入圆锥滚子轴承40107右侧贴合，输入轴蜗杆40103与蜗轮40110啮合，第一油封装在第一输入轴端盖40102，第一输入轴端盖40102从左至右套在输入轴40103上，通过六角螺钉固定在箱体40101上，第二油封装在第二输入轴端盖40106上，第二输入轴端盖40106从右至左套在输入轴40103上，通过六角螺钉固定在箱体40101上。

所述T型转向箱406包括机座40611、横轴座40604、横轴40601、纵轴40608、横轴锥齿轮40606、纵轴锥齿轮40612、第一端盖40602、第二端盖40609、第三端盖40614、第一圆锥滚子轴承40603、第二圆锥滚子轴承40605、第三圆锥滚子轴承40610、第四圆锥滚子轴承40613、锥齿轮挡板40607，其中横轴40601、纵轴40608通过弹性柱销联轴器连接于传动轴上，纵轴锥齿轮40612从右至左套在纵轴40608上，锥齿面向左，锥齿轮右端面与横轴轴肩贴合，第四圆锥滚子轴承40613从左至右套在纵轴上，圆锥滚子轴承40613左端面通过垫片与锥齿轮40612右端面贴合，第三端盖40614从左至右套在纵轴上，端盖40614作为第四圆锥滚子轴承40613的轴向定位，第三端盖40614嵌套于机座右通孔内，通过六个紧定螺栓固定于机座上，第三圆锥滚子轴承40610从左至右套在纵轴40608，第三圆锥滚子轴承40610右端与纵轴40608左轴肩贴合，第二端盖40609从左至右套在横轴40608上，端盖40609作为第三圆锥滚子轴承40610的轴向定位，第二端盖40609嵌套于机座40611左通孔内，通过六个紧定螺栓固定于基座40611上，第一圆锥滚子轴承40603从下至上套入横轴40601，与横轴40601上轴肩贴合，第一圆锥滚子轴承40603与横轴40601一起从上至下套入横轴座40604，第一圆锥滚子轴承40603上端面与横轴座40604内部轴肩贴合，第二圆锥滚子轴承40605从上至下套入纵轴40604，第二圆锥滚子轴承40605下端面与横轴座40604内部上轴肩贴合，轴承垫片从上至下套入纵轴40601，轴承垫片与第二圆锥滚子轴承40605上端面贴合，横轴锥齿轮40606从上至下套入横轴40601，锥齿轮40606锥齿端向上，锥齿轮40606下端与轴承垫片贴合，横轴座40604嵌套于机座前通孔内，通过六个紧定螺栓固定于机座上，第一端盖40602嵌套于横轴座40604外孔中，在第一端盖40602与横轴40601间安装油封，通过六个紧定螺栓固定于横轴座40604上。

工作原理：三相异步变频电机101直接带动中心轴108旋转，转速在3000r/min到6000r/min，通过转矩转速传感器104测定电机输出转矩与转速，通过调节液压加载装置2中液压缸20101的加载力控制加载到中心轴108上的径向力，通过调节液压加载装置2在直线导轨上的位置控制加载到中心轴108上的径向力的位置，通过调节动静压轴承辅助装置3在直线导轨上的位置控制滑动轴承在中心轴108上的位置以及滑动轴承对间的相对位置，压力传感器通过三通阀连接到滑动轴承每个进油口处，温度传感器安装在滑动轴承座上，更换不同轴径的滑动轴承时，只需通过控制变频调速三相异步电机412带动试验台可升降支撑装置4即可达到适配不同轴径的目的。

Claims (7)

1.一种动载荷下间距可调的大轴径滑动轴承组摩擦学性能试验台，其特征在于：包括动力输出装置、液压加载装置、动静压轴承辅助装置、试验台可升降支撑装置，试验台底座，其中试验台可升降支承装置固定在试验台底座上，动静压轴承辅助装置固定在试验台可升降支承上，液压加载装置固定在动静压轴承辅助装置上，动力输出***固定在试验台底座的凸台上。

2.根据权利要求1所述的一种动载荷下间距可调的大轴径滑动轴承组摩擦学性能试验台，其特征在于：所述动力输出装置包括变频调速三相异步电机、第一弹性膜片联轴器、转速转矩传感器、第二弹性膜片联轴器、中心轴、变频交流电机底座、转速转矩传感器支架、转速转矩传感器支架底座，其中变频电机底座通过地脚螺栓固定于底板箱体上，变频调速三相异步电机通过地脚螺栓固定于交流变频电机底座上，转速转矩传感器支架底座通过地脚螺栓固定于试验台底座的凸台上，转速转矩传感器支架通过地脚螺栓固定于转速转矩传感器支架底座上，转速转矩传感器安放在转速转矩传感器支架上，第一弹性膜片联轴器主动端连接在变频调速三相异步电机的输出轴上，转速转矩传感器左端连接在第一弹性膜片联轴器从动端，第二弹性膜片联轴器主动段连接在转速转矩传感器的右端，中心轴左端连接在第二弹性膜片联轴器从动端。

3.根据权利要求1所述的一种动载荷下间距可调的大轴径滑动轴承组摩擦学性能试验台，其特征在于：所述液压加载装置包括加压装置、加压平台，加压装置固定连接在加压平台上方，所述加压平台包括第一导轨滑块、液压缸输出法兰保持架、加载油缸支撑平台、第二导轨滑块；所述加压装置包括顶升加载油缸、液压缸输出法兰、加载轴承箱箱体、第一加载轴承轴、第二加载轴承轴、第一双列深沟球轴承、第二双列深沟球轴承、第一加载轴承轴轴套、第二加载轴承轴轴套、第一加载轴承套、第二加载轴承套、第一加载轴承轴端盖、第二加载轴承轴端盖、第三加载轴承轴端盖、第四加载轴承轴端盖；其中：第一加载轴承轴端盖、第二加载轴承轴端盖、第三加载轴承轴端盖、第四加载轴承轴端盖分别通过紧定螺栓固定于加载轴承箱箱体，顶升加载油缸通过紧定螺栓固定于加载油缸支撑；第一导轨滑块装配于直线导轨床台的第一直线导轨，第二导轨滑块装配于第二直线导轨上，第一导轨滑块、第二导轨滑块上铣有四个沉头孔，加载油缸支撑平台上铣有与第一导轨滑块、第二导轨滑块上八个沉头孔对应的通孔，用开槽紧定螺栓连接，顶升加载油缸穿过液压缸输出法兰保持架与加载油缸支撑平台固定连接，顶升加载油缸输出轴连接液压缸输出法兰，液压缸输出法兰通过紧定螺栓连接加载轴承箱体，第一加载轴承轴水平放置，带有轴肩一端置于左侧，第一双列深沟球轴承从右至左套入第一加载轴承轴，第一双列深沟球轴承左侧与第一加载轴承轴右侧轴肩贴合，第一加载轴承轴轴套从右至左套入第一加载轴承轴，第一加载轴承轴轴套左侧与第一双列深沟球轴承右侧贴合，第一加载轴承轴由上至下置于加载轴承箱左箱体中预留的轴孔，第一加载轴承轴端盖从右至左贴合于加载轴承箱左箱体轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第二加载轴承轴端盖从左至右贴合于加载轴承箱左箱体轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第二加载轴承端盖作为第一加载轴承轴轴向定位；第二加载轴承轴水平放置，带有轴肩一侧置于左侧，第二双列深沟球轴承从右至左套入第二加载轴承轴，第二双列深沟球轴承左侧与第二加载轴承轴右侧轴肩贴合，第二加载轴承轴轴套从左至右套入第二加载轴承轴，第二加载轴承轴左侧与第二双列深沟球轴承右侧贴合，第二加载轴承轴由上至下置于加载轴承箱右箱体中预留的轴孔，第三加载轴承端盖从右至左贴合于加载轴承箱右箱体轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第四加载轴承端盖从左至右贴合与加载轴承箱右箱体轴孔，通过六个紧定螺栓连接，第四加载轴承端盖作为第二加载轴承轴轴向定位。

4.根据权利要求1所述的一种动载荷下间距可调的大轴径滑动轴承组摩擦学性能试验台，其特征在于：所述的动静压轴承辅助装置包括直线导轨床台、第一直线导轨、第二直线导轨、第一导轨滑块、第二导轨滑块、第三导轨滑块、第四导轨滑块、第五导轨滑块、第六导轨滑块、第七导轨滑块、第八导轨滑块、第一滑动轴承座支撑平台、第二滑动轴承座支撑平台、第一滑动轴承座、第二滑动轴承座、第一滑动轴承、第二滑动轴承；其中直线导轨床台底部铸有第一凸台、第二凸台、第三凸台、第四凸台，在每个凸台顶部铣有四个螺纹孔，与蜗轮丝杆升降机顶部的四个通孔位置相对应，通过螺栓连接，在直线导轨床台顶部铣有第一直线导轨安装槽、第二直线导轨安装槽，在直线导轨安装槽顶部分别铣有螺纹孔，将第一直线导轨安装在第一直线导轨安装槽上，将第二直线导轨安装在第二直线导轨安装槽上，并用开槽紧定螺栓连接，第二导轨滑块、第三导轨滑块分别装配于第一直线导轨上，第一导轨滑块、第四导轨滑块配于第二直线导轨上，第一滑动轴承座支撑平台下部分别与第二导轨滑块、第三导轨滑块、第一导轨滑块、第四导轨滑块固定连接，第一滑动轴承座与第一滑动轴承座支撑平台上方固定连接，第一滑动轴承与第一滑动轴承座固定连接；第五导轨滑块、第七导轨滑块分别装配于第一直线导轨上，第六导轨滑块、第八导轨滑块装配于第二直线导轨上，第二滑动轴承座支撑平台下部分别与第五导轨滑块、第七导轨滑块、第六导轨滑块、第八导轨滑块装固定连接，第二滑动轴承座与第二滑动轴承座支撑平台上方固定连接，第二滑动轴承与第二滑动轴承座固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种动载荷下间距可调的大轴径滑动轴承组摩擦学性能试验台，其特征在于：所述的试验台支承包括第一蜗轮丝杆升降机、第一弹性柱销联轴器、第二弹性柱销联轴器、第二蜗轮丝杆升降机、第三弹性柱销联轴器、第一T型转向箱、第四弹性柱销联轴器、第五弹性柱销联轴器、蜗轮蜗杆减速器、蜗轮蜗杆减速器底座、电机底座、变频调速三相异步电机、第六弹性柱销联轴器、第七弹性柱销联轴器、第二T型转向箱、第八弹性柱销联轴器、第三蜗轮丝杆升降机、第九弹性柱销联轴器、第十弹性柱销联轴器、第四蜗轮丝杆升降机，第一弹性柱销联轴器主动端，其中三相异步电机底座和蜗轮蜗杆减速器底座通过地脚螺栓固定在试验台底座上，蜗轮蜗杆减速器通过地脚螺栓固定在蜗轮蜗杆减速器底座上，变频调速三相异步电机通过地脚螺栓固定在三相异步电机底座之上，所述第一蜗轮丝杆升降机的下部分为圆柱底板结构，均布有六个通孔，六个T型螺栓穿过通孔即可将蜗轮丝杆升降机固定于底板，第一弹性柱销联轴器主动端固定于变频调速三相异步电机的输出端，蜗轮丝杆减速器输入端连接于弹性柱销联轴器的从动端，第二弹性柱销联轴器的主动端连接于蜗轮蜗杆减速器的左输出端，第三弹性柱销联轴器的主动端通过传动轴连接于第二弹性柱销联轴器的从动端，第一T型转向箱的输入端连接于第三弹性柱销联轴器的从动端，第四弹性柱销联轴器主动端连接于第一T型转向箱第一输出端，第二蜗轮丝杆升降机蜗杆右端连接于第四弹性柱销联轴器的从动端，第五弹性柱销联轴器的主动端连接于第二蜗轮丝杆升降机蜗杆的左端，第六弹性柱销联轴器的主动端通过传动轴连接于第五弹性柱销联轴器的从动端，第一蜗轮丝杆升降机蜗杆的右端连接于第六弹性柱销联轴器的从动端，第七弹性柱销联轴器的主动端连接于蜗轮蜗杆减速器的右输出端，第八弹性柱销联轴器的主动端通过传动轴连接于第七弹性柱销联轴器的从动端，第二T型转向箱的输入端连接于第八弹性柱销联轴器的从动端，第九弹性柱销联轴器主动端连接于第二T型转向箱第一输出端，第三蜗轮丝杆升降机蜗杆右端连接于第九弹性柱销联轴器的从动端，第十弹性柱销联轴器的主动端连接于蜗轮丝杆升降机蜗杆的左端，第十一弹性柱销联轴器的主动端通过传动轴连接于第十弹性柱销联轴器的从动端，第四蜗轮丝杆升降机蜗杆的右端连接于第十一弹性柱销联轴器的从动端。

6.根据权利要求5所述的一种动载荷下间距可调的大轴径滑动轴承组摩擦学性能试验台，其特征在于：本发明所述蜗轮丝杆升降机包括箱体端盖、第一箱体圆锥滚子轴承、第二箱体圆锥滚子轴承、升降蜗轮、升降丝杆、箱体、输入轴、第一输入轴端盖、第二输入轴端盖、第一油封、第二油封、第一输入轴圆锥滚子轴承、第二输入轴圆锥滚子轴承、第一输入轴承垫片、第二输入轴承垫片；其中，箱体通过地脚螺栓固定在试验台底座上，第一箱体圆锥滚子轴承从上至下套在升降蜗轮上，与蜗轮轴的上轴肩接触，第二箱体圆锥滚子轴承从下至上套在升降蜗轮上，与蜗轮轴的下轴肩接触，第一箱体圆锥滚子轴承、第二箱体圆锥滚子轴承、升降涡轮作为整体放入箱体中，第二箱体圆锥滚子轴承下部与箱体轴承孔肩部贴合，升降丝杆旋入升降蜗轮的丝杆孔内，箱体端盖用螺钉连接在箱体上，第一箱体圆锥滚子轴承上沿与箱体端盖深入轴承孔的边沿接触，第一输入轴圆锥滚子轴承从左至右套在输入轴上第一输入轴圆锥滚子轴承右侧与输入轴左侧轴肩贴合，将第一输入轴承垫片从左至右套在输入轴上，与第一输入圆锥滚子轴承左侧贴合，第二输入轴圆锥滚子轴承从右至左套在输入轴上，第二输入轴圆锥滚子轴承左侧与输入轴右侧轴肩贴合，将第二输入轴承垫片从右至左套在输入轴上，与第二输入圆锥滚子轴承右侧贴合，输入轴蜗杆与蜗轮啮合，第一油封装在第一输入轴端盖，第一输入轴端盖从左至右套在输入轴上，通过六角螺钉固定在箱体上，第二油封装在第二输入轴端盖上，第二输入轴端盖从右至左套在输入轴上，通过六角螺钉固定在箱体上。

7.根据权利要求5所述的一种动载荷下间距可调的大轴径滑动轴承组摩擦学性能试验台，其特征在于：所述T型转向箱包括机座、横轴座、横轴、纵轴、横轴锥齿轮、纵轴锥齿轮、第一端盖、第二端盖、第三端盖、第一圆锥滚子轴承、第二圆锥滚子轴承、第三圆锥滚子轴承、第四圆锥滚子轴承、锥齿轮挡板，其中横轴、纵轴通过弹性柱销联轴器连接于传动轴上，纵轴锥齿轮从右至左套在纵轴上，锥齿面向左，锥齿轮右端面与横轴轴肩贴合，第四圆锥滚子轴承从左至右套在纵轴上，圆锥滚子轴承左端面通过垫片与锥齿轮右端面贴合，第三端盖从左至右套在纵轴上，端盖作为第四圆锥滚子轴承的轴向定位，第三端盖嵌套于机座右通孔内，通过六个紧定螺栓固定于机座上，第三圆锥滚子轴承从左至右套在纵轴，第三圆锥滚子轴承右端与纵轴左轴肩贴合，第二端盖从左至右套在横轴上，端盖作为第三圆锥滚子轴承的轴向定位，第二端盖嵌套于机座左通孔内，通过六个紧定螺栓固定于基座上，第一圆锥滚子轴承从下至上套入横轴，与横轴上轴肩贴合，第一圆锥滚子轴承与横轴一起从上至下套入横轴座，第一圆锥滚子轴承上端面与横轴座内部轴肩贴合，第二圆锥滚子轴承从上至下套入纵轴，第二圆锥滚子轴承下端面与横轴座内部上轴肩贴合，轴承垫片从上至下套入纵轴，轴承垫片与第二圆锥滚子轴承上端面贴合，横轴锥齿轮从上至下套入横轴，锥齿轮锥齿端向上，锥齿轮下端与轴承垫片贴合，横轴座嵌套于机座前通孔内，通过六个紧定螺栓固定于机座上，第一端盖嵌套于横轴座外孔中，在第一端盖与横轴间安装油封，通过六个紧定螺栓固定于横轴座上。