一种电动式轴承试验台变载荷加载装置的制作方法

本实用新型涉及一种电动式轴承试验台变载荷加载装置，属于轴承试验机械技术领域。

背景技术：

轴承是工业机械设备中的重要基础件之一，其工作性能直接决定了整机运作性能。滚动轴承通常由外圈、内圈、滚动体和保持架四部分组成，其作用是支撑机械中的旋转部件以减小其运动中的摩擦和保证旋部件的回转精度。

轴承的实际使用环境通常是变载荷工况，而其在变载荷工况下的运行情况往往与稳定载荷工况下相差甚大。目前，市场上大多数的轴承试验台采用螺旋机构手动施加定常数载荷及液压式施加定常数载荷两种加载方式。随着各类机械精度和可靠性要求的不断提高，则对轴承进行试验研究已尤为重要，从而需设计可进行变载荷工况研究的轴承试验台，进而需设计一种变载荷加载装置。实用新型专利CN200620051114.X公开了一种滚动轴承试验台，其加载装置由联接压座、传感器外套、传感器压头和加载机构成，加载机构与传感器外套用转动副联接，联接压座上端用销和传感器外套联接，下端用螺钉与加载套固定，传感器装在传感器外套中，加载装置和转轴的一端用销钉固定联接，转轴的另一端用转动副与机架联接。该实用新型加载装置虽结构简单紧凑和性能可靠，但由于采用螺旋机构手动加载方式，因此该加载装置存在费时费力的问题，并且仅能施加定常数径向载荷，而不能满足变载荷工况下轴承试验的加载要求。

技术实现要素：

为了克服背景技术所述的轴承试验台加载装置存在的费时费力问题，以及满足变载荷工况下轴承试验的加载要求，本实用新型提供一种电动式轴承试验台变载荷加载装置，该装置借助电机旋转经丝杠螺母副转化为顶推件的移动来施加轴承试验台的径向载荷，并通过控制电机的正反转及转速来控制顶推件的移动量，以实现变载荷工况下轴承试验的加载。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括：底座、立柱Ⅰ、立柱Ⅱ、导轨Ⅰ、导轨Ⅱ、电机安装板、电机、联轴器、丝杠、轴承、横梁、带螺纹孔板、传力杆Ⅰ、传力杆Ⅱ、顶推件、力传感器、带座轴承、紧固螺钉。立柱Ⅰ、立柱Ⅱ通过紧固螺钉Ⅴ固接在底座上；导轨Ⅰ、导轨Ⅱ通过紧固螺钉Ⅲ分别固接在立柱Ⅰ、立柱Ⅱ上；带座轴承两侧面的矩形槽分别与导轨Ⅰ、导轨Ⅱ相配合，组成滑动移动副；力传感器布置在带座轴承上端的凹槽中间处，并通过圆孔定位；横梁通过紧固螺钉Ⅳ与立柱Ⅰ、立柱Ⅱ的侧面相连；轴承外圈与横梁中间的圆柱孔为过盈配合连接；丝杠下端轴段与轴承内圈为过盈配合，其定位轴肩与轴承内圈端面相配合；电机安装板通过紧固螺钉Ⅱ与立柱Ⅰ、立柱Ⅱ相连；电机通过紧固螺钉Ⅰ固接在电机安装板上，其输出轴通过联轴器与丝杠上端轴段相连；带螺纹孔板的螺纹孔与丝杠为螺纹连接，组成丝杠螺母副，其两侧面的矩形槽分别与导轨Ⅰ、导轨Ⅱ相配合；传力杆Ⅰ、传力杆Ⅱ的上端与带螺纹孔板的圆柱孔为过盈配合连接；传力杆Ⅰ、传力杆Ⅱ穿过横梁的两个圆柱孔且为间隙配合，其下端与顶推件的圆柱孔为过盈配合连接。

本实用新型与背景技术相比，具有的有益效果是：

（1）本实用新型与其它同类产品的最大不同之处在于借助电机旋转经丝杠螺母副转化为顶推件的移动来施加轴承试验台的径向载荷，并通过控制电机的正反转及转速来控制顶推件的移动量，以实现变载荷工况下轴承试验的加载。

（2）采用电机驱动丝杠螺母副机构的加载方式，省时省力，效率高。

该装置结构紧凑，操作方便且性能可靠，特别适用于轴承试验台需进行变载荷工况下轴承性能测试的场合。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如附图1和附图2所示，本实用新型包括底座1，立柱Ⅰ2，导轨Ⅰ3，带座轴承4，力传感器5，顶推件6，传力杆Ⅰ7，轴承8，横梁9，带螺纹孔板10，丝杠11，联轴器12，电机安装板13，电机14，紧固螺钉Ⅰ15，紧固螺钉Ⅱ16，立柱Ⅱ17，导轨Ⅱ18，紧固螺钉Ⅲ19，传力杆Ⅱ20，紧固螺钉Ⅳ21，紧固螺钉Ⅴ23；22是转轴。

立柱Ⅰ2、立柱Ⅱ17通过紧固螺钉Ⅴ23固接在底座1上；导轨Ⅰ3、导轨Ⅱ18通过紧固螺钉Ⅲ19分别固接在立柱Ⅰ2、立柱Ⅱ17上；带座轴承4两侧面的矩形槽分别与导轨Ⅰ3、导轨Ⅱ18相配合，组成滑动移动副；力传感器5布置在带座轴承4上端的凹槽中间处，并通过圆孔定位；横梁9通过紧固螺钉Ⅳ21与立柱Ⅰ2、立柱Ⅱ17的侧面相连；轴承8外圈与横梁9中间的圆柱孔为过盈配合连接；丝杠11下端轴段与轴承8内圈为过盈配合，其定位轴肩与轴承8内圈端面相配合；电机安装板13通过紧固螺钉Ⅱ16与立柱Ⅰ2、立柱Ⅱ17相连；电机14通过紧固螺钉Ⅰ15固接在电机安装板13上，其输出轴通过联轴器12与丝杠11上端轴段相连；带螺纹孔板10的螺纹孔与丝杠11为螺纹连接，组成丝杠螺母副，其两侧面的矩形槽分别与导轨Ⅰ3、导轨Ⅱ18相配合；传力杆Ⅰ7、传力杆Ⅱ20的上端与带螺纹孔板10的圆柱孔为过盈配合连接；传力杆Ⅰ7、传力杆Ⅱ20穿过横梁9的两个圆柱孔且为间隙配合，其下端与顶推件6的圆柱孔为过盈配合连接。

本实用新型的工作原理如下：

使用前，先把带座轴承4的轴承内圈套在转轴22施加载荷位置处，再通过紧固螺钉将底座1固接在轴承实验台的机座上，使整个装置与机座构成一个整体。使用时，利用电机控制软件将需要施加的变载荷曲线编成程序，然后导入电机；利用丝杠螺母副机构，通过控制电机14的正反转和转速来控制由带螺纹孔板10、传力杆Ⅰ7、传力杆Ⅱ20和顶推件6所组成传力部件的移动量，以实现轴承试验台的变载荷工况加载。当电机14正转时，丝杠11的转动转化为带螺纹孔板10的向下移动，进而通过传力杆Ⅰ7、传力杆Ⅱ20带动顶推件6向下移动，使得顶推件6通过力传感器5（实际载荷可通过力传感器5测出）挤压带座轴承4，带座轴承4再把力传到转轴22，电机14正转转速越大则径向载荷增加越快；当电机14反转时，丝杠11的转动转化为带螺纹孔板10的向上移动，进而通过传力杆Ⅰ7、传力杆Ⅱ20带动顶推件6向上移动，电机14反转转速越大则径向载荷减小越快。