CN2924697Y - 滚动轴承试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种教学仪器，具体涉及一种教学用的滚动轴承试验台。包括主轴、空套在主轴上的加载套，经轴承固定主轴的轴承座、控制台、驱动装置，轴承座装在底板上，加载套上有加载装置，轴承座两端有固定在底板上的轴向载荷调节部件，在轴承座上分别有传感器、加载装置、轴向载荷调节部件上也分别有传感器。它是一种机、电、仪一体化，结构简单、试验参数变化多、学生可操作性强的一种理想的滚动轴承试验台。

Description

滚动轴承试验台

所属技术领域

本实用新型涉及一种教学用试验设备，一种滚动轴承试验台。

技术背景

由于科技的发展，目前用于教学的试验设备要求实现机、电一体化，又由于学生参加真刀真枪实习机会变少，实验设备要求毕真，演示实验的目的性变强，学生发挥想象力的空间变大，参数的变化要多，学生的可操作性变强。现有的一些试验设备难以满足这些要求。

发明内容

为了满足上述要求，本实用新型提供一种机、电、仪一体化，结构简单、使用方便、试验参数变化多、学生可操作性强的滚动轴承试验台。

本实用新型采用下列技术措施解决其技术问题的：包括主轴、空套在主轴上的加载套、经轴承固定主轴的轴承座、驱动装置、控制台，轴承座装在底板上，加载套上有加载装置，轴承座的两端有固定在底板上的轴向载荷调节部件，在轴承座上、加载装置上、轴向载荷调节部件上分别有传感器。

轴承座和底板经直线轴承或线性滑轨联接。

加载装置由联接压座、传感器外套、传感器压头、加载机构、传感器组成，加载机构与传感器外套用转动副联接，联接压座用销和传感器外套联接，传感器装在传感器外套中，转轴的一端用销钉和加载装置固定联接，转轴的另一端用转动副与机架联接。

驱动装置中有圆锥齿轮副或圆柱齿轮副，圆锥齿轮或圆柱齿轮分别与主轴固定联接。

轴承座分为左轴承座和右轴承座，左轴承座内固定装有测力环，测力环内有轴承，轴承的外圈上有将其等分的与测力环的板簧相对应的轴向全开或部份开的槽，板簧上装有传感器的应变片，在左轴座的轴承外圈上有凹槽，凹槽内装有传感器的应变片。

测力环由板簧、板簧压板、螺钉、测力环座组成，板簧经板簧压板用螺钉固定在测力环座上，板簧为多块，它们均布在测力环座上。

本实用新型的有益效果是：它结构简单合理，加载方式多样，能较真实、全面地演示滚动轴承工作中的受力情况，有助学生在试验中充分发挥想象力和创造力。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的主视图。

图2为加载装置一种实施例的主视图。

图3为图2的左视图。

图4为测力环一种实施例的主视图。

图5为图4的左视图。

图6为右轴承座中向心球轴承的实施例。

图7为右轴承座中轴承为推力滚子轴承的实施例。

图中1、主轴；2、加载套；3、轴承；4、轴承座；5、底板；6、加载装置；7、轴向载荷调节部件；8、传感器；9、10、11、传感器；12、联接压座；13、传感器外套；14、传感器压头；15、加载机构；16、销；17、销；18、转轴；19、油杯；20、机架；21、驱动机构；22、23齿轮；24、测力环；25、板簧；26、槽；27、板簧压报；28、螺钉；29、测力环座；30、控制台。

具体实施方式

如图1、图2所示：本实用新型由主轴(1)、主轴(1)上空套的加载套(2)、加载装置(6)、固定主轴(1)的两轴承座(4)及它们之间的轴承(3)、底板(5)、驱动装置(21)、控制台(30)、轴承座(4)两端固定在底板(5)上的轴向载荷调节部件(7)组成，在轴承座(4)上分别有传感器(8)、(9)，加载装置(6)上有传感器(10)，轴向载荷调节部件(7)上有传感器(11)。

轴承座(4)与底板(5)经线性轴承或线性滑轨与底板(5)联接，轴承座(4)在受力的情况下，可以在底板(5)上定向滑移。

加载装置列举二种实施例，一种为手动式，如图3、图4所示，由联接压座(12)、传感器外套(13)、传感器压头(14)、加载机构(15)传感器(10)组成，加载机构(15)由手轮及丝杆副组成，它与传感器外套(13)用转动副联接，联接压头座(12)用销(17)和传感器外套(13)联接，联接压头座(12)用螺钉和加载套(2)固定联接，旋转手轮，丝杆副经传感器外套(13)连同联接压头座(12)对主轴(1)上的加载套(2)加压或减压，压力的大小，传感器(10)经仪表可显示出来，转轴(18)端用销钉(16)和加载装置(6)固定联接，另一端用转动副与机架(20)联接，松开联接压头座(12)上的螺钉，加载装置(6)可以和转轴(18)一道在机架(20)内转动，加载装置(6)便可以随意对主轴(1)施以成一定角度的压力。机架(20)上还可设油杯(19)，机架(20)固定在底板(5)上。

驱动装置(21)中的直齿轮副(22)、(23)啮合，当其动力工作时，主轴(1)便能旋转，用以测试各种试验条件下滚动轴承承受的动载荷，当动力不工作时，主轴(1)静止，用以测试各种不同情况下滚动轴承承受的的静载荷。当直齿轮副换成锥齿轮副时，它们在传动中会给主轴(1)形成一定的轴向力而成为另一种加载装置。由于底板(5)中有纵横交错的T型槽，机架(20)、驱动装置(21)都能适用变化，找出合适的安装位置。

如图1、图5、图6所示，轴承座(4)的左轴承座内固定有测力环(24)、测力环(24)内有轴承(3)，轴承(3)的外圈上有将其等分成与测力环(24)上的板簧(25)相对应的轴向全开或部份开的多条槽(26)，槽的宽度极窄。所谓全开即将轴承(3)的外圈轴向开成多等份，它们相互独立，即与滑动轴承上的轴瓦相似；所谓部分开，即在轴承(3)的外圈轴向开有多条完全一样并均布的槽(26)。在板簧(25)上有用沾胶剂固定其上的传感器(8)的应变片，测力环(24)不旋转，其上的传感器(25)有多个。在右轴承座内轴承(3)的外圈上有凹槽(23)，如图7、图8所示，凹槽(23)亦用沾胶剂固定装有传感器(9)的应变片。

如图5、图6所示，测力环(24)由板簧(25)、板簧压板(27)螺钉(28)、测力环座(29)组成，板簧(25)为多块，各块的形状和大小完全一致，板簧(25)经板簧压板(27)用螺钉(28)固定在圆形测力环座(29)中，板簧在测力环座上均布，测力环座(29)装在右轴承座中。

本实用新型的传感器和控制台(30)联接，测试的各种数据及其变化的曲线能显示并打印出来，控制台(30)由控制面板、电器元件、组件构成。

试验时先将本实用新型的各零部件调整到试验状态，检查无误后，即可进行试验。它系教学仪器，试验目的是更好地辅助学生理解和掌握滚动轴承的基本性能和使用条件。试验中的轴承为同一品种同一规格的一对轴承。滚动轴承一般都能同时承载一定的径向、轴向负荷。“向心”类滚动轴承以承受径向负荷为主；“推力”类滚动轴承一般在承受经向负荷的同时能承受相当的轴向负荷，其中的“单向推力”或“双向推力”类滚动轴承则以承受轴向负荷为主，本实用新型以它们为试验的基本型，配备这三种滚动轴承进行演示。试验方法：一静态试验。即主轴(1)处于静态时，对其施以纯径向压力，左轴承座上的传感器(8)能将轴承外圈各等份处的受力情况传回控制台(30)显示并打印成受力曲线图，而右轴承座上则显示整个轴承的受力情况，主轴(1)上的受力点还可以左右移动，得出不同受力点的变化曲线进行对比；对主轴(1)施以成一定夹角的载荷，即主轴(1) 承受径向载荷，又承受轴向载荷，轴承座(4)向轴向受力方向位移，受力端的轴向载荷调节部分(7)上的传感器(10)、轴承座(4)上的传感器(8)、(9)分别将主轴(1)轴向载荷和径向载荷传递给控制台(30)并绘制成曲线图。二、动态试验。开通电源，主轴(1)与驱动装置(21)经直齿轮传动，加载装置(6)如前所述施以纯径向载荷，径向、轴向复合载荷试验，即可得出这两种载荷情况下的动态载荷性能曲线图；主轴(1)与驱动装置(21)中的直齿轮更换成锥齿轮或涡轮涡杆进行动态试验，同样可以得出前述径向、轴向复合载荷的动态载荷性能曲线的同时，还能加深学生对不同传动副选用轴承的理解。加载装置(6)加载的大小及其加载的方向可经其上的传感器(10)由控制台处理后显示出来。

Claims (6)

1、一种滚动轴承试验台，包括主轴(1)、空套在主轴(1)上的加载套(2)、经轴承(3)固定主轴(1)的轴承座(4)、驱动装置(21)、控制台(30)、轴承座(4)装在底板(5)上，其特征在于加载套(2)上有加载装置(6)，轴承座(4)的两端有固定在底板(5)上的轴向载荷调节部件(7)，在轴承座(4)上分别有传感器(8)、(9)，加载装置(6)上有传感器(10)、轴向载荷调节部件(7)上有传感器(11)。

2、根据权利要求1所述滚动轴承试验台，其特征在于轴承座(4)与底板(5)经直线轴承或线性滑轨联接。

3、根据权利要求1或2所述的滚动轴承试验台，其特征在于加载装置(6)由联接压座(12)、传感器外套(13)、传感器压头(14)加载机构(15)组成，加载机构(15)与传感器外套(13)用转动副联接，联接压座(12)上端用销(17)和传感器外套(13)联接，下端用螺钉与加载套(2)固定，传感器(10)装在传感器外套(13)中，加载装置(6)和转轴(18)的一端用销钉(16)固定联接，转轴(18)的另一端用转动副与机架(20)联接。

4、根据权利要求1或2所述的滚动轴承试验台，其特征在于驱动机构(21)中有圆柱齿轮副或圆锥齿轮副，圆柱齿轮或圆锥齿轮与主轴(1)固定联接。

5、根据权利要求1或2所述的滚动轴承试验台，其特征在于轴承座(4)的左轴承座内固定有测力环(24)，测力环(24)内有轴承(3)，轴承(3)的外圈上有将其等分成与测力环(24)的板簧(25)相对应的轴向全开或部分开的槽(26)，板簧(25)上有传感器(8)的应变片，在右轴承座内的轴承(3)的外圈上有凹环(23)，凹环(23)内有传感器(9)的应变片。

6、根据权利要求5所述的滚动轴承试验台，其特征在于测力环(24)由板簧(25)、板簧压板(27)、螺钉(28)、测和环座(29)组成，板簧(25)经板簧压板(2)用螺钉(28)固定在测力环(29)上，板簧(25)为多块，它们均布在测力环座(29)上。

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