CN204008141U - 双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构，包括轴向加载电机、轴向加载臂、加载臂安装座、偏心轮组件以及固定在外圈摆动重力盘轴向中心位置的加载座，轴向加载臂铰接在加载臂安装座上呈杠杆状，轴向加载臂形成分设在铰接点两侧的加载端和驱动端，轴向加载臂的加载端与加载座抵压配合，轴向加载臂的驱动端经偏心轮组件与轴向加载电机驱动连接。本实用新型实现与现有技术相比，结构简单紧凑，轴向加载稳定，实现对双质量飞轮用轴承的轴向载荷工况可靠模拟，提高具有试验可靠性好及准确性好。
Description
技术领域
本实用新型涉及试验装置，具体涉及双质量飞轮用轴承工况模拟试验机，用于模拟双质量飞轮用轴承使用工况下的可靠性试验，特别是双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构。
背景技术
双质量飞轮，是上世纪80年代末在汽车上出现的新配置，英文缩写称为DMFW（double mass flywheel），它对于汽车动力传动系的隔振和减振有很大的作用。双质量飞轮中轴承为主要承载部件之一，其工作的可靠性对双质量飞轮的正常工作起到至关重要的作用。双质量飞轮中的轴承通常处于高温环境中，内外圈可同时进行相对小角度高频转动（摆频至100Hz）和大角度低频转动，及具有径向载荷和轴向冲击载荷等工况下工作；轴承正常寿命须满足20000工作小时，使用期间密封需保证可靠，轴承在规定磨损程度内。其中约99%为内外圈相对转动<10o（高频），飞轮等部件自重产生的径向载荷约100N；约1%为内外圈相对转动约100o（低频），承受离合器分离产生的轴向冲击载荷约3000N,同时承受飞轮等部件自重产生的径向载荷约100N。
目前，现有技术中并没有能很好试用于双质量飞轮用轴承工况模拟试验机上用于对双质量飞轮用轴承轴向加载的机构，存在轴承轴向加载不稳定，可靠性差，机构复杂的缺陷，不利于对轴承的轴向载荷工况模拟，不利于对轴承的可靠性和质量进行了解，使得对轴承的质量检验和优化受到局限，不利于对轴承性能的改善和提高轴承使用寿命的改进。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单紧凑，轴向加载稳定的双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构，实现对双质量飞轮用轴承的轴向载荷工况可靠模拟，具有试验可靠性好以及准确性好的优点。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构，其特征在于：包括有轴向加载电机、轴向加载臂、加载臂安装座、偏心轮组件以及固定在外圈摆动重力盘轴向中心位置的加载座，轴向加载臂铰接在加载臂安装座上呈杠杆状，轴向加载臂形成分设在铰接点两侧的加载端和驱动端，轴向加载臂的加载端与加载座抵压配合，轴向加载臂的驱动端经偏心轮组件与轴向加载电机驱动连接。
通过采用上述技术方案，电机轴转动，经偏心轮组件驱动轴向加载臂呈杠杆状摆动，轴向加载臂的加载端抵压加载座，即顶压外圈摆动重力盘对工件施加轴向载荷，采用电机配合偏心轮组件、杠杆结构实现，具有结构简单，驱动稳定可靠的优点。
本实用新型进一步设置为：所述加载臂安装座上铰接有两根所述轴向加载臂，每根轴向加载臂对应有一个加载座，所述偏心轮组件包括有联动臂、联动座以及由轴向加载电机驱动的偏心轮，其中一根轴向加载臂的驱动端与联动臂铰接连接，另一根轴向加载臂的驱动端铰接在联动座上，所述联动臂相对于与轴向加载臂铰接一端的另一端安装在联动座上，联动臂与联动座可沿联动臂轴向相对滑移配合，联动臂与联动座连接一端的端部与偏心轮抵接联动，所述联动臂上套设有驱动联动臂抵接在偏心轮上的联动弹簧，所述联动弹簧一端抵压在联动臂上，联动弹簧另一端抵压在联动座上。
通过采用上述技术方案，轴向加载装置的偏心轮转动时，驱动联动臂轴向移动，当联动臂从偏心轮最低位置到达偏心轮最高位置过程中，联动臂伸出，从而驱动其中一根轴向加载臂呈杠杆状摆动，同时，联动臂伸出时，压缩联动弹簧，联动弹簧驱动联动座，联动座最终驱动与联动座铰接的轴向加载臂呈杠杆摆动，这样实现同时驱动两根轴向加载臂同时呈杠杆摆动，同时对两个测试工位上的工件施加轴向载荷，采用双测试工位设置，提高测试效率，两测试工位分别对应内圈摆动芯轴的轴向两端位置，实现两工件内圈同步驱动，且偏心轮组件结构紧凑，实现两测试工位上工件同步的轴向载荷施加，轴向加载稳定可靠。
本实用新型进一步设置为：所述偏心轮包括有转轴和轴向加载驱动滚动轴承，所述转轴装配在联动座上可转动，转轴与轴向加载电机驱动连接，所述转轴上设有偏心设置的偏心轴座，所述轴向加载驱动滚动轴承内圈紧配在偏心轴座上，轴向加载驱动滚动轴承外圈与联动臂抵接配合。
通过采用上述技术方案，偏心轮采用转轴上制成偏心轴座，偏心轴座上装配滚动轴承，偏心轮的装配方便，偏心轮转动稳定，且将联动臂与偏心轮的滑动转变为滚动轴承的内外圈相对转动，从而降低磨损，提高使用寿命。
本实用新型进一步设置为：所述联动座上设有通孔，联动座固定安装有弹簧套筒，弹簧套筒内设有弹簧腔，弹簧腔与通孔位置对应，联动臂一端穿过弹簧套筒的弹簧腔，并在端部上固定与偏心轮配合的活塞体，活塞体动配在弹簧腔内，联动弹簧置于弹簧腔内，联动弹簧套在联动臂上，联动弹簧一端抵在活塞体上，联动弹簧另一端抵压在弹簧套筒上。
通过采用上述技术方案，联动弹簧的装配方便，以及工作稳定可靠的优点。
本实用新型进一步设置为：所述联动臂上设有用于检测轴向加载力的轴向加载传感器。
通过采用上述技术方案，实现对轴向加载力的检测，便于控制调节轴向加载力，提高轴向加载可靠性，提高试验的准确性。
本实用新型进一步设置为：所述加载座上设有钢珠，钢珠转动配合在加载座上，轴向加载臂与钢珠顶压配合。
通过采用上述技术方案，减小轴向加载臂顶压在加载座上的相对转动摩擦力，降低磨损。
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
附图说明
图1为本实用新型具体实施例轴向加载机构装配图；
图2为本实用新型具体实施例轴向加载机构结构示意图。
具体实施方式
需特别说明的是，本实用新型中所指的“工件”为双质量飞轮用轴承。
参见附图1至附图2，本实用新型公开的一种双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构，包括有轴向加载电机41、轴向加载臂42、加载臂安装座43、偏心轮组件以及固定在外圈摆动重力盘23轴向中心位置的加载座44（外圈摆动重力盘23固定在工件外圈上，用于驱动工件外圈摆动，同时用于对工件提供稳定的径向载荷），所述加载座44固定在外圈摆动重力盘23的轴向中心位置，加载臂安装座43固定安装在工件固定座21上，轴向加载臂42铰接在加载臂安装座43上呈杠杆状，轴向加载臂42形成分设在铰接点两侧的加载端421和驱动端422，轴向加载臂42的加载端421与加载座44抵压配合，轴向加载臂42的驱动端422经偏心轮组件与轴向加载电机41驱动连接；通常轴向加载电机41的输出需要经过减速器减速后输出，以保证输出的稳定性。
其中，为提高测试效率，以及提高测试设备运转的稳定性，所述加载臂安装座43上铰接有两根所述轴向加载臂42a、42b，两根轴向加载臂42a、42b均对应有一个加载座44；即在双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的内圈摆动芯轴22轴向两端均设有一个供工件装配测试的测试工位，内圈摆动芯轴22轴向两端的测试工位均对应有一个外圈摆动重力盘23，在每个外圈摆动重力盘23上均固定有一个加载座44。所述偏心轮组件包括有联动臂45、联动座46以及由轴向加载电机41驱动的偏心轮47，其中一根轴向加载臂42a的驱动端与联动臂45铰接连接，另一根轴向加载臂42b的驱动端铰接在联动座46上，所述联动臂45相对于与轴向加载臂42a铰接一端的另一端安装在联动座46上，联动臂45与联动座46可沿联动臂45轴向相对滑移配合；联动臂45与联动座46连接一端的端部与偏心轮47抵接联动，所述联动臂45上套设有驱动联动臂45抵接在偏心轮47上的联动弹簧48，所述联动弹簧48一端抵压在联动臂45上，联动弹簧48另一端抵压在联动座46上。本具体实施例中，在联动座46上设有通孔，联动座46固定安装有弹簧套筒49，弹簧套筒49内设有弹簧腔，弹簧腔与通孔位置对应，联动臂45一端穿过弹簧套筒9的弹簧腔，并在端部上固定与偏心轮47配合的活塞体491，活塞体491动配在弹簧腔，联动弹簧48置于弹簧腔内，联动弹簧48套在联动臂45上，联动弹簧48一端抵在活塞体491上，联动弹簧48另一端抵压在弹簧套筒49上；这样设计，具有加工、装配方便的优点。
为方便对轴向加载力的控制调节，所述联动臂45上设有用于检测轴向加载力的轴向加载传感器40，轴向加载传感器可以为压力传感器。
为进一步的方便偏心轮的设置，所述偏心轮47包括有转轴471和轴向加载驱动滚动轴承472，所述转轴471经轴承装配在联动座46上可转动，转轴471与轴向加载电机41驱动连接，所述转轴471上设有偏心设置的偏心轴座4711，所述轴向加载驱动滚动轴承472内圈紧配在偏心轴座4711上，轴向加载驱动滚动轴承472外圈与联动臂45抵接配合。偏心轮采用转轴上制成偏心轴座，偏心轴座上装配滚动轴承，偏心轮的装配方便，偏心轮转动稳定，且将联动臂与偏心轮的滑动转变为滚动轴承的内外圈相对转动，从而降低磨损，提高使用寿命。
为提高轴向加载臂与加载座的配合可靠，在加载座44上设有钢珠441，钢珠441转动配合在加载座44上，轴向加载臂42与钢珠441顶压配合，减小轴向加载臂42顶压在加载座44上的相对转动摩擦力，降低磨损。
工件轴向加载工作原理：轴向加载电机41驱动转轴471转动，从而驱动转轴471上轴向加载驱动滚动轴承472偏心转动，由偏心轴座4711上距离转轴471轴心远的高位慢慢转动至对应联动臂45位置，驱动联动臂45轴向移动并驱动与其连接的轴向加载臂42a的呈杠杆摆动，与此同时，联动臂45伸出时，压缩联动弹簧48，联动弹簧48驱动联动座46，联动座46最终驱动与联动座46铰接的轴向加载臂42b呈杠杆摆动，实现同时驱动两根轴向加载臂呈杠杆摆动，对两个测试工位上的工件同时施加相同的轴向载荷，便于载荷的控制。
Claims (7)
1.一种双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构，其特征在于：包括有轴向加载电机、轴向加载臂、加载臂安装座、偏心轮组件以及固定在外圈摆动重力盘轴向中心位置的加载座，轴向加载臂铰接在加载臂安装座上呈杠杆状，轴向加载臂形成分设在铰接点两侧的加载端和驱动端，轴向加载臂的加载端与加载座抵压配合，轴向加载臂的驱动端经偏心轮组件与轴向加载电机驱动连接。
2.根据权利要求1所述双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构，其特征在于：所述加载臂安装座上铰接有两根所述轴向加载臂，每根轴向加载臂对应有一个加载座，所述偏心轮组件包括有联动臂、联动座以及由轴向加载电机驱动的偏心轮，其中一根轴向加载臂的驱动端与联动臂铰接连接，另一根轴向加载臂的驱动端铰接在联动座上，所述联动臂相对于与轴向加载臂铰接一端的另一端安装在联动座上，联动臂与联动座可沿联动臂轴向相对滑移配合，联动臂与联动座连接一端的端部与偏心轮抵接联动，所述联动臂上套设有驱动联动臂抵接在偏心轮上的联动弹簧，所述联动弹簧一端抵压在联动臂上，联动弹簧另一端抵压在联动座上。
3.根据权利要求2所述双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构，其特征在于：所述偏心轮包括有转轴和轴向加载驱动滚动轴承，所述转轴装配在联动座上可转动，转轴与轴向加载电机驱动连接，所述转轴上设有偏心设置的偏心轴座，所述轴向加载驱动滚动轴承内圈紧配在偏心轴座上，轴向加载驱动滚动轴承外圈与联动臂抵接配合。
4.根据权利要求2或3所述双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构，其特征在于：所述联动座上设有通孔，联动座固定安装有弹簧套筒，弹簧套筒内设有弹簧腔，弹簧腔与通孔位置对应，联动臂一端穿过弹簧套筒的弹簧腔，并在端部上固定与偏心轮配合的活塞体，活塞体动配在弹簧腔内，联动弹簧置于弹簧腔内，联动弹簧套在联动臂上，联动弹簧一端抵在活塞体上，联动弹簧另一端抵压在弹簧套筒上。
5.根据权利要求2或3所述双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构，其特征在于：所述联动臂上设有用于检测轴向加载力的轴向加载传感器。
6.根据权利要求4所述双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构，其特征在于：所述联动臂上设有用于检测轴向加载力的轴向加载传感器。
7.根据权利要求1或2或3所述双质量飞轮用轴承工况模拟试验机的轴向加载机构，其特征在于：所述加载座上设有钢珠，钢珠转动配合在加载座上，轴向加载臂与钢珠顶压配合。
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| CN113008533A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-06-22 | 莱茵技术（上海）有限公司 | 一种用于秋千转轴的疲劳测试装置 |
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