CN113281043B - 轴承动刚度测试装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轴承动刚度测试装置，包括加载装置和轴承压板，所述轴承压板上具有用于与测试轴转动配合的安装部，所述加载装置用于在垂直于测试轴方向上对轴承压板施加作用力。本发明利用轴承压板对测试轴施加径向载荷，既可以精确的控制测试轴的径向加载力，而且也不影响测试轴的转动，可保证轴承的正常运行，以精确的模拟轴承的负载工作状态，并且简化了测试装置的结构，减少了测试装置的零部件数量，改善由于多个零部件导致的误差叠加，提高测试装置的检测精度。

Description

轴承动刚度测试装置
技术领域
本发明涉及轴承技术领域，特别涉及一种轴承动刚度测试装置。
背景技术
轴承动刚度测试是在轴承运行的过程中对其刚度进行测试，现有的轴承动刚度测试装置为了在轴承的运行过程中加载作用力，通常设置极为复杂的用于与轴承适配的结构且力加载结构也比较复杂。针对这种情况，本发明提出了一种轴承动刚度测试装置。
因此，为解决以上问题，需要一种轴承动刚度测试装置，简化测试装置的结构，减少零部件数量，并提高检测精度。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种轴承动刚度测试装置，简化测试装置的结构，减少零部件数量，并提高检测精度。
本发明的轴承动刚度测试装置，包括加载装置和轴承压板，所述轴承压板上具有用于与测试轴转动配合的安装部，所述加载装置用于在垂直于测试轴方向上对轴承压板施加作用力。
进一步，所述轴承压板包括板体，所述安装部包括开设于板体中部的安装孔、安装于安装孔内的内圈以及设置于内圈与安装孔内壁之间的滚子，所述内圈通过滚子与安装孔转动配合。
进一步，还包括滑动架，所述板体可单自由度滑动安装于滑动架上，所述加载装置可对板体在其滑动方向上施加作用力。
进一步，所述板体与滑动架通过滑轨竖向滑动配合。
进一步，所述滑动架顶部竖向开设有导向孔，所述加载装置的加载端向下穿过导向孔。
进一步，所述滑动架呈矩形框架结构，所述滑动架两个竖梁的内侧开设有与滑轨适配的滑槽，所述板体呈方形板，所述滑轨设置于板体的左右侧壁上，所述滑槽与滑轨滑动配合。
进一步，所述滑动架由左半滑动架和右半滑动架拼接形成，所述左半滑动架和右半滑动架的结合面处具有半槽并在二者结合面结合后合围成导向孔。
进一步，还包括外支架，所述外支架包括顶板以及连接于顶板上的支腿，所述滑动架安装于顶板底部，所述加载装置安装于顶板底部且加载装置的加载端竖向朝下。
进一步，所述滑动架的两个竖梁外侧连接有斜撑。
进一步，还包括底座，所述底座上呈阵列状设置有多个连接件，所述滑动架和外支架通过其中若干个连接件固定安装于底座上。
本发明的有益效果：
本发明利用轴承压板对测试轴施加径向载荷，既可以精确的控制测试轴的径向加载力，而且也不影响测试轴的转动，可保证轴承的正常运行，以精确的模拟轴承的负载工作状态，并且简化了测试装置的结构，减少了测试装置的零部件数量，改善由于多个零部件导致的误差叠加，提高测试装置的检测精度；
本发明通过滑动架的设置，可限制轴承压板转动，保证轴承压板沿预设方向运行，保持加载方向的稳定，提高加载精度；另外配合外支架使用，便于加载装置、滑动架以及轴承压板的竖向布置，利于整个装置的空间布局。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明结构示意图；
图2为局部结构示意图；
图3为测试结构示意图；
具体实施方式
如图所示：本实施例的轴承动刚度测试装置，包括加载装置10和轴承压板20，所述轴承压板上具有用于与测试轴71转动配合的安装部，所述加载装置用于在垂直于测试轴方向上对轴承压板施加作用力。
本实施例中加载装置选用液压缸，当然也可选用其他已知结构的加载装置，结合图3所示，在测试过程中，测试轴71中部转动配合安装于轴承压板的安装部，测试轴的两端转动配合安装于轴承座72上，轴承座通过测试轴承73与测试轴转动配合，测试轴通过联轴器与电机74的转子传动配合，测试轴水平设置，加载装置加载端竖向抵在轴承压板上并对轴承压板施加竖向的加载力，加载装置加载端安装有压力传感器用于读取加载力，在轴承座处设置有位移传感器75，位移传感器可通过支架架空设置于轴承座的上方，用于测试轴承座的形变，或者位移传感器可轴向正对测试轴承，用于检测测试轴承外圈的形变，具体不在赘述；在测试过程中，电机驱动测试轴转动，加载装置10对轴承压板20向下施加作用力，并通过轴承压板20将作用力传递至测试轴上，使得测试轴受到径向加载力，通过压力传感器读取相应的加载力并通过位移传感器读取测试轴承的形变量，得到加载力和位移曲线，最终得出轴承动刚度，该结构利用轴承压板20对测试轴施加径向载荷，既可以精确的控制测试轴的径向加载力，而且也不影响测试轴的转动，可保证轴承的正常运行，以精确的模拟轴承的负载工作状态，并且简化了测试装置的结构，减少了测试装置的零部件数量，改善由于多个零部件导致的误差叠加，提高测试装置的检测精度。
本实施例中，所述轴承压板包括板体21，所述安装部包括开设于板体中部的安装孔、安装于安装孔内的内圈22以及设置于内圈与安装孔内壁之间的滚子23，所述内圈通过滚子与安装孔转动配合。结合图2所示，轴承压板具有传统轴承的功能，同时也具有对转动过程中的测试轴施加作用力的功能，为保证轴承压板的性能稳定性，可在安装孔内安装保持架以使滚子周向均匀分布，在使用过程中，测试轴内套于内圈内并与内圈过盈传动配合，在测试轴转动过程中，内圈相应的转动而板体保持静止，利于通过加载装置在板体上施加相应的作用力，并通过滚子和内圈将加载力传递至测试轴上。
本实施例中，还包括滑动架30，所述板体21可单自由度滑动安装于滑动架上，所述加载装置可对板体21在其滑动方向上施加作用力。结合图1和图2所示，板体竖向滑动安装于滑动架上，在记载装置驱动板体竖向滑动过程中，对测试轴施加竖直向下的作用力，通过滑动架的设置利于保持加载方向的稳定，提高加载精度。
本实施例中，所述板体与滑动架通过滑轨40竖向滑动配合。滑轨可以为矩形轨道、工字型轨道或者燕尾状轨道，其中滑轨可设置于滑动架上，此时板体滑动安装于滑轨上，或者滑轨可设置于板体上，相应的在滑动架上开设于滑轨配合的滑槽，通过滑轨的设置利于提高板体的滑动精度。
本实施例中，所述滑动架顶部竖向开设有导向孔，所述加载装置的加载端向下穿过导向孔。加载装置采用液压缸，液压缸的输出杆穿过导向孔，导向孔为圆孔结构，导向孔与输出杆间隙配合，通过导向孔对输出杆形成导向，提高加载精度。
本实施例中，所述滑动架呈矩形框架结构，所述滑动架两个竖梁的内侧开设有与滑轨适配的滑槽35，所述板体呈方形板，所述滑轨设置于板体的左右侧壁上，所述滑槽与滑轨滑动配合。结合图1所示，滑动架具有两个竖梁，竖梁的内侧开设有竖向延伸且截面呈矩形的滑槽，滑轨呈与滑槽适配的矩形轨道，板体的宽度与两个竖梁之间的宽度相同，板体安装于两个竖梁之间，且轨道与滑槽滑动配合，通过该结构限定板体的侧向移动，使得板体只可竖向单自由度滑动，提高板体的滑动精度进而提高加载精度。
本实施例中，所述滑动架由左半滑动架31和右半滑动架32拼接形成，所述左半滑动架31和右半滑动架32的结合面处具有半槽33并在二者结合面结合后合围成导向孔。结合图1所示，左半滑动架31呈倒置“L”形结构，左半滑动架和右半滑动架呈左右对称结构，使得二者拼接后形成下端开口的矩形框架结构；左半滑动架和右半滑动架的横梁端部具有圆形半槽，两个圆形半槽合围成圆形导向孔；为便于左半滑动架31和右半滑动架32的装配，左半滑动架31和右半滑动架32的横梁端部处连接有耳片36，两个耳片对接后通过螺栓紧固使得左半滑动架31和右半滑动架32连为一体，通过该结构便于滑动架的拆卸，也便于与板体21的装配。
本实施例中，还包括外支架50，所述外支架包括顶板51以及连接于顶板上的支腿52，所述滑动架安装于顶板底部，所述加载装置安装于顶板底部且加载装置的加载端竖向朝下。结合图1所示，顶板的左右两侧各连接有两个支腿，四个支腿呈四角布置，该结构便于加载装置、滑动架以及轴承压板的竖向布置，利于整个装置的空间布局。
本实施例中，所述滑动架的两个竖梁外侧连接有斜撑34。结合图1至图3所示，斜撑底部弯折后形成水平连接部，该水平连接部固定连接在底板60上，其中左侧的斜撑位于左侧两个支腿52之间，右侧的斜撑位于右侧的两个支腿之间；通过斜撑对左半滑动架31和右半滑动架32形成侧向支撑，提高滑动架的稳定性，防止滑动架下端开口处受力撑开形变。
本实施例中，还包括底座60，所述底座上呈阵列状设置有多个连接件61，所述滑动架和外支架通过其中若干个连接件固定安装于底座上。连接件可以为连接于底座上表面的螺柱，或者可以为开设于底座上的螺纹孔，本实施例中底座呈板状结构，在底座上表面矩形阵列排布有多个螺纹孔，电机的安装座、轴承座、斜撑以及外支架50底部均开设有连接孔，其中支腿52和斜撑34底部弯折形成水平的连接部，连接部上开设有连接孔，通过连接部水平支撑于底座上表面，通过选择与连接孔匹配的螺纹孔，进而利于各个部件安装位置的调节。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种轴承动刚度测试装置，其特征在于：包括加载装置和轴承压板，所述轴承压板上具有用于与测试轴转动配合的安装部，所述加载装置用于在垂直于测试轴方向上对轴承压板施加作用力；
所述轴承压板包括板体，所述安装部只包括开设于板体中部的安装孔、安装于安装孔内的内圈以及设置于内圈与安装孔内壁之间的滚子，所述内圈通过滚子与安装孔转动配合；
还包括滑动架，所述板体可单自由度滑动安装于滑动架上，所述加载装置可对板体在其滑动方向上施加作用力；
所述板体与滑动架通过滑轨竖向滑动配合；
所述滑动架顶部竖向开设有导向孔，所述加载装置的加载端向下穿过导向孔；
所述滑动架呈矩形框架结构，所述滑动架两个竖梁的内侧开设有与滑轨适配的滑槽，所述板体呈方形板，所述滑轨设置于板体的左右侧壁上，所述滑槽与滑轨滑动配合；
所述滑动架由左半滑动架和右半滑动架拼接形成，所述左半滑动架和右半滑动架的结合面处具有半槽并在二者结合面结合后合围成导向孔。
2.根据权利要求1所述的轴承动刚度测试装置，其特征在于：还包括外支架，所述外支架包括顶板以及连接于顶板上的支腿，所述滑动架安装于顶板底部，所述加载装置安装于顶板底部且加载装置的加载端竖向朝下。
3.根据权利要求1所述的轴承动刚度测试装置，其特征在于：所述滑动架的两个竖梁外侧连接有斜撑。
4.根据权利要求2所述的轴承动刚度测试装置，其特征在于：还包括底座，所述底座上呈阵列状设置有多个连接件，所述滑动架和外支架通过其中若干个连接件固定安装于底座上。
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