CN209589474U - 一种通用滚子轴承试验机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种通用滚子轴承试验机，属于轴承试验设备领域，包括机架，机架上转动设置有主轴，主轴上间隔套设有两个试验轴承，每个试验轴承上套设有衬套，机架包括支撑板，衬套上开设有用于与支撑板卡接的卡槽，机架上设置有第一液压缸，机架上设置有轴向加载机构，机架上固定设置有电机，连接轴与电机的输出轴之间通过联轴器连接。当需要测试多个试验轴承时，首先卸下联轴器，再解除第一液压杆的活塞杆与主轴之间的连接，然后直接将主轴连同衬套一起吊起脱离机架，再将衬套卸下，最后将试验轴承卸下，然后再安装上未测试的试验轴承即可；装卸方便，缩短了试验轴承的装配时间，一定程度上提高了试验效率。

Description

一种通用滚子轴承试验机

技术领域

本实用新型涉及轴承试验设备领域，特别涉及一种通用滚子轴承试验机。

背景技术

滚子轴承试验机需要完成各种技术条件，比如高速运转、轴向加载、径向加载，润滑、内外圈的轴向、径向的精度定位等等，这就需要设计人员在工艺装备设计的过程中，在试验机有限的空间内能够实现各种试验参数的技术要求。

在进行动态性能试验时，将待测的试验轴承套装在支撑主轴上，由主轴带着待测的试验轴承旋转，同时，通过对主轴加载轴向以及径向的压力，进而进行动态性能试验。根据不同规格轴承的测试需求，选择不同的支撑轴系对试验轴承进行支撑。而测试多个轴承时，待试验完毕后，需要将主轴从支架上拆卸下来，再更换未试验的轴承。

但是，目前的试验机结构较为复杂，当需要试验多个的试验轴承时，因装卸过程繁杂，费时费力，在一定程度上影响试验效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种通用滚子轴承试验机，具有主轴装卸方便，缩短装配时间，提高试验效率的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种通用滚子轴承试验机，包括机架，所述机架上转动设置有主轴，所述主轴上间隔套设有两个试验轴承，每个试验轴承上套设有用于支撑主轴的衬套，所述机架包括支撑板，所述衬套上开设有用于与支撑板卡接的卡槽，所述机架上且位于主轴的下方设置有用于对主轴施加径向拉力的第一液压缸，第一液压缸的活塞杆与主轴可拆卸连接，所述机架上位于主轴的一端设置有用于对主轴施加轴向压力的轴向加载机构，所述机架上位于主轴的另一端固定设置有电机，所述主轴靠近电机的一端传动连接有连接轴，所述连接轴与电机的输出轴之间通过联轴器连接。

实施上述技术方案，工作时，启动电机，电机转动带动连接轴以及主轴旋转，然后通过径向加载机构对主轴施加径向拉力，通过轴向加载机构对主轴施加轴向的推力，以进行试验轴承的动态性能试验；支撑板***卡槽，卡槽与支撑板配合，防止主轴轴向移位，当需要测试多个试验轴承时，首先卸下联轴器，再解除第一液压杆的活塞杆与主轴之间的连接，然后直接将主轴连同衬套一起吊起脱离机架，再将衬套卸下，最后将试验轴承卸下，然后再安装上未测试的试验轴承即可；装卸方便，缩短了试验轴承的装配时间，一定程度上提高了试验效率。

本实用新型进一步设置为：所述主轴上套设有受力轴承，所述受力轴承上套设有轴承座，所述轴承座上固定设置有传感器座，所述传感器座内安装有拉力传感器，所述传感器座上固定连接有连接杆，所述连接杆远离主轴的一端与第一液压缸的活塞杆可拆卸连接。

实施上述技术方案，工作时，启动第一液压缸，第一液压缸的活塞杆收缩，通过连接杆以及受力轴承实现对主轴施加径向拉力的目的，因为试验时，主轴需要高速旋转，而通过设置受力轴承，减小主轴传递给连接杆的扭矩，防止连接杆损坏，同时使主轴旋转更顺畅。

本实用新型进一步设置为：所述受力轴承位于两试验轴承之间，且受力轴承分别到两试验轴承的距离相等。

实施上述技术方案，试验轴承等距分布在受力轴承的两端，受力轴承对主轴施加的径向的拉力可均分传递给试验轴承，使两个试验轴承受到大小相等的径向力，提高两试验轴承的测试精度。

本实用新型进一步设置为：所述连接杆靠近第一液压缸的一端固定设置有铰接座，所述铰接座与第一液压缸的活塞杆铰接。

实施上述技术方案，第一液压缸的活塞杆与铰接座铰接，使主轴只受到径向的拉力，而不受到其他方向的作用力。

本实用新型进一步设置为：所述铰接座包括两固定板，且铰接座整体呈П形，所述第一液压缸的活塞杆位于两固定板之间，所述固定板上插设有与第一液压缸的活塞杆转动连接且平行于主轴的销轴，所述销轴的一端固定设置有与固定板的侧壁抵触的凸台，所述销轴远离凸台的一端设置有用于限定销轴位置的限位件。

实施上述技术方案，安装销轴后，通过限位件实现限定销轴位置的目的，防止在工作的过程中销轴脱离固定板。

本实用新型进一步设置为：所述销轴远离凸台的一端沿销轴的径向开设有限位孔，所述限位件为插设于限位孔内的插销，插销的长度大于销轴的直径。

实施上述技术方案，拆卸时，拔出插销，然后再拔出销轴即可，实现第一液压缸与连接轴的分离，拆卸简单方便。

本实用新型进一步设置为：所述衬套上可拆卸设置有用于遮蔽主轴的上盖。

实施上述技术方案，上盖的设置，起到遮盖主轴的目的，减小灰尘进入到试验轴承里，减小对试验轴承的试验结果的影响。

本实用新型进一步设置为：所述轴向加载机构包括第二液压缸，第二液压缸的活塞杆与主轴同轴，所述主轴靠近第二液压缸的一端设置有轴承盖，所述轴承盖靠近第二液压缸的侧壁固定设置有压力传感器。

实施上述技术方案，工作时，启动第二液压缸，第二液压缸的活塞杆向外伸出与压力传感器抵触，压力传感器将作用力传递给轴承盖，轴承盖将作用力传递给主轴，实现对主轴施加轴向载荷的目的，而压力传感器可检测出轴向载荷的大小。

本实用新型进一步设置为：所述联轴器为蛇形弹簧联轴器。

实施上述技术方案，蛇形弹簧联轴器靠蛇形弹簧片来传递扭矩，其允许有较大的安装偏差，使电机的输出轴与连接轴之间可留有一定的间隙，以补偿主轴的轴向移动，且蛇形弹簧联轴器结构简单，拆卸方便，可提高主轴的装卸效率。

本实用新型进一步设置为：所述连接轴靠近主轴的一端设置有连接部，所述连接部与靠近连接轴的试验轴承抵触，所述主轴靠近连接轴的端部开设有螺纹孔，所述连接部上开设有贯穿至螺纹孔的安装孔，所述安装孔内转动设置有用于与螺纹孔螺纹连接的连接螺栓，所述连接轴上套设有与衬套固定连接的外端盖。

实施上述技术方案，通过连接螺栓实现连接轴与主轴之间的连接，便于连接轴的拆卸，且连接牢固，而连接部与试验轴承抵触，起到限定试验轴承位置的目的，保证试验轴承位置的稳定。

综上所述，本实用新型对比于现有技术的有益效果为：

一、支撑板***卡槽，卡槽与支撑板配合，防止主轴轴向移位，当需要测试多个试验轴承时，首先卸下联轴器，再解除第一液压杆的活塞杆与主轴之间的连接，然后直接将主轴连同衬套一起吊起脱离机架，再将衬套卸下，最后将试验轴承卸下，然后再安装上未测试的试验轴承即可；装卸方便，缩短了试验轴承的装配时间，一定程度上提高了试验效率；

二、拆卸时，安装销轴后，通过限位件实现限定销轴位置的目的，防止在工作的过程中销轴脱离固定板；

三、蛇形弹簧联轴器靠蛇形弹簧片来传递扭矩，其允许有较大的安装偏差，使电机的输出轴与连接轴之间可留有一定的间隙，以补偿主轴的轴向移动，且蛇形弹簧联轴器结构简单，拆卸方便，可提高主轴的装卸效率。

附图说明

图1是本实用新型整体的结构示意图；

图2是图1中的A部放大图；

图3是图2中的B部放大图。

附图标记：1、机架；11、支撑板；12、第一液压缸；13、电机；131、连接轴；1311、联轴器；1312、外端盖；132、编码器；2、主轴；21、轴承盖；211、压力传感器；22、螺纹孔；3、衬套；31、卡槽；41、第二液压缸；5、轴承座；51、受力轴承；52、传感器座；53、连接杆；6、铰接座；61、固定板；7、销轴；71、凸台；72、限位孔；721、插销；8、上盖；9、连接部；91、安装孔；911、连接螺栓。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，一种通用滚子轴承试验机，包括机架1，机架1上转动设置有主轴2，主轴2上间隔套设有两个试验轴承，两个试验轴承分别设置在主轴2的两端，每个试验轴承上套设有用于支撑主轴2的衬套3，衬套3为环形，由42CrMo制成。

如图1所示，衬套3上可拆卸设置有用于遮蔽主轴2的上盖8，上盖8通过固定螺栓（图中未标示）与衬套3的顶部连接，上盖8的设置，起到遮盖主轴2的目的，减小灰尘进入到试验轴承里，减小对试验轴承的试验结果的影响。

如图1所示，机架1包括支撑板11，支撑板11竖直设置两个，衬套3上开设有用于与支撑板11卡接的卡槽31，卡槽31的宽度支撑板11的厚度相适配，以限制衬套3的轴向移动。

如图1所示，机架1上位于主轴2的一端设置有用于对主轴2施加轴向压力的轴向加载机构，轴向加载机构包括第二液压缸41，第二液压缸41的活塞杆与主轴2同轴，主轴2靠近第二液压缸41的一端设置有轴承盖21，轴承盖21靠近第二液压缸41的侧壁固定设置有压力传感器211。

工作时，启动第二液压缸41，第二液压缸41的活塞杆向外伸出与压力传感器211抵触，压力传感器211将作用力传递给轴承盖21，轴承盖21将作用力传递给主轴2，实现对主轴2施加轴向载荷的目的，而压力传感器211可检测出轴向载荷的大小。

如图1所示，机架1上位于主轴2的另一端固定设置有电机13，主轴2靠近电机13的一端传动连接有连接轴131，电机13的输出轴远离主轴2的一端设置有编码器132，以便于测量电机13的转速。

如图1所示，连接轴131与电机13的输出轴之间通过联轴器1311连接，联轴器1311为蛇形弹簧联轴器；蛇形弹簧联轴器靠蛇形弹簧片来传递扭矩，其允许有较大的安装偏差，使电机13的输出轴与连接轴131之间可留有一定的间隙，以补偿主轴2的轴向移动，且蛇形弹簧联轴器结构简单，拆卸方便，可提高主轴2的装卸效率。

如图1、2所示，机架1上且位于主轴2的下方设置有用于对主轴2施加径向拉力的第一液压缸12，第一液压缸12的活塞杆与主轴2可拆卸连接，主轴2上套设有受力轴承51，受力轴承51位于两试验轴承之间，且受力轴承51分别到两试验轴承的距离相等；试验轴承等距分布在受力轴承51的两端，受力轴承51对主轴2施加的径向的拉力可均分传递给试验轴承，使两个试验轴承受到大小相等的径向力，提高两试验轴承的测试精度。

如图1、2所示，受力轴承51上套设有轴承座5，轴承座5上固定设置有传感器座52，传感器座52内安装有拉力传感器（图中未标示），传感器座52上固定连接有连接杆53，连接杆53远离主轴2的一端与第一液压缸12的活塞杆可拆卸连接。

工作时，启动第一液压缸12，第一液压缸12的活塞杆收缩，通过连接杆53以及受力轴承51实现对主轴2施加径向拉力的目的，因为试验时，主轴2需要高速旋转，而通过设置受力轴承51，减小主轴2传递给连接杆53的扭矩，防止连接杆53损坏，同时使主轴2旋转更顺畅。

其中，如图1、3所示，连接杆53靠近第一液压缸12的一端固定设置有铰接座6，铰接座6与第一液压缸12的活塞杆铰接，铰接座6包括两固定板61，且铰接座6整体呈П形，第一液压缸12的活塞杆位于两固定板61之间，固定板61上插设有与第一液压缸12的活塞杆转动连接且平行于主轴2的销轴7。

如图1、3所示，销轴7的一端固定设置有与固定板61的侧壁抵触的凸台71，销轴7远离凸台71的一端设置有用于限定销轴7位置的限位件，销轴7远离凸台71的一端沿销轴7的径向开设有限位孔72，限位件为插设于限位孔72内的插销721，插销721的顶端设置有拉手，插销721的长度大于销轴7的直径。

安装销轴7后，通过限位件实现限定销轴7位置的目的，防止在工作的过程中销轴7脱离固定板61；而拆卸时，拔出插销721，然后再拔出销轴7即可，实现第一液压缸12与连接轴131的分离，拆卸简单方便。

另外，如图1、2所示，连接轴131靠近主轴2的一端设置有连接部9，连接部9与靠近连接轴131的试验轴承抵触，主轴2靠近连接轴131的端部开设有螺纹孔22，连接部9上开设有贯穿至螺纹孔22的安装孔91，安装孔91内转动设置有用于与螺纹孔22螺纹连接的连接螺栓911，连接轴131上套设有与衬套3固定连接的外端盖1312。

具体工作过程：工作时，启动电机13，电机13转动带动连接轴131以及主轴2旋转，然后通过径向加载机构对主轴2施加径向拉力，通过轴向加载机构对主轴2施加轴向的推力，以进行试验轴承的动态性能试验；支撑板11***卡槽31，卡槽31与支撑板11配合，防止主轴2轴向移位，当需要测试多个试验轴承时，首先卸下联轴器1311，再解除第一液压杆的活塞杆与主轴2之间的连接，然后直接将主轴2连同衬套3一起吊起脱离机架1，再将衬套3卸下，最后将试验轴承卸下，然后再安装上未测试的试验轴承即可；装卸方便，缩短了试验轴承的装配时间，有效地提高了试验效率。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种通用滚子轴承试验机，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)上转动设置有主轴(2)，所述主轴(2)上间隔套设有两个试验轴承，每个试验轴承上套设有用于支撑主轴(2)的衬套(3)，所述机架(1)包括支撑板(11)，所述衬套(3)上开设有用于与支撑板(11)卡接的卡槽(31)，所述机架(1)上且位于主轴(2)的下方设置有用于对主轴(2)施加径向拉力的第一液压缸(12)，第一液压缸(12)的活塞杆与主轴(2)可拆卸连接，所述机架(1)上位于主轴(2)的一端设置有用于对主轴(2)施加轴向压力的轴向加载机构，所述机架(1)上位于主轴(2)的另一端固定设置有电机(13)，所述主轴(2)靠近电机(13)的一端传动连接有连接轴(131)，所述连接轴(131)与电机(13)的输出轴之间通过联轴器(1311)连接。

2.根据权利要求1所述的一种通用滚子轴承试验机，其特征在于：所述主轴(2)上套设有受力轴承(51)，所述受力轴承(51)上套设有轴承座(5)，所述轴承座(5)上固定设置有传感器座(52)，所述传感器座(52)内安装有拉力传感器，所述传感器座(52)上固定连接有连接杆(53)，所述连接杆(53)远离主轴(2)的一端与第一液压缸(12)的活塞杆可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的一种通用滚子轴承试验机，其特征在于：所述受力轴承(51)位于两试验轴承之间，且受力轴承(51)分别到两试验轴承的距离相等。

4.根据权利要求3所述的一种通用滚子轴承试验机，其特征在于：所述连接杆(53)靠近第一液压缸(12)的一端固定设置有铰接座(6)，所述铰接座(6)与第一液压缸(12)的活塞杆铰接。

5.根据权利要求4所述的一种通用滚子轴承试验机，其特征在于：所述铰接座(6)包括两固定板(61)，且铰接座(6)整体呈П形，所述第一液压缸(12)的活塞杆位于两固定板(61)之间，所述固定板(61)上插设有与第一液压缸(12)的活塞杆转动连接且平行于主轴(2)的销轴(7)，所述销轴(7)的一端固定设置有与固定板(61)的侧壁抵触的凸台(71)，所述销轴(7)远离凸台(71)的一端设置有用于限定销轴(7)位置的限位件。

6.根据权利要求5所述的一种通用滚子轴承试验机，其特征在于：所述销轴(7)远离凸台(71)的一端沿销轴(7)的径向开设有限位孔(72)，所述限位件为插设于限位孔(72)内的插销(721)，插销(721)的长度大于销轴(7)的直径。

7.根据权利要求1或6所述的一种通用滚子轴承试验机，其特征在于：所述衬套(3)上可拆卸设置有用于遮蔽主轴(2)的上盖(8)。

8.根据权利要求1所述的一种通用滚子轴承试验机，其特征在于：所述轴向加载机构包括第二液压缸(41)，第二液压缸(41)的活塞杆与主轴(2)同轴，所述主轴(2)靠近第二液压缸(41)的一端设置有轴承盖(21)，所述轴承盖(21)靠近第二液压缸(41)的侧壁固定设置有压力传感器(211)。

9.根据权利要求1所述的一种通用滚子轴承试验机，其特征在于：所述联轴器(1311)为蛇形弹簧联轴器。

10.根据权利要求1所述的一种通用滚子轴承试验机，其特征在于：所述连接轴(131)靠近主轴(2)的一端设置有连接部(9)，所述连接部(9)与靠近连接轴(131)的试验轴承抵触，所述主轴(2)靠近连接轴(131)的端部开设有螺纹孔(22)，所述连接部(9)上开设有贯穿至螺纹孔(22)的安装孔(91)，所述安装孔(91)内转动设置有用于与螺纹孔(22)螺纹连接的连接螺栓(911)，所述连接轴(131)上套设有与衬套(3)固定连接的外端盖(1312)。