轴承支反力的测量方法与流程

本发明属于机械检测领域，特别涉及一种轴承支反力的测量方法。

背景技术：

轴系是一种船舶机械中常见的结构，其主要包括主轴和轴承，轴承套装在主轴上，并安装在轴承座中，以实现对主轴的支撑。

在轴承和主轴装配完毕后，为了保证装配后的轴系可以满足设计要求，需要对轴承的支反力进行检测。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种轴承支反力的测量方法，可以检查轴承的支反力。

所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种轴承支反力的测量方法，所述测量方法包括：

将待测轴承套装在主轴上，将所述待测轴承安装在轴承座上，且将所述主轴水平布置；

通过液压千斤顶顶举所述主轴，并在顶举的过程中记录多组顶举参数每组所述顶举参数均包括对应的顶举量、顶举油压和顶举负荷；

通过所述液压千斤顶下放所述主轴，并在下放的过程中记录多组下放参数每组所述下放参数均包括对应的下放量、下放油压和下放负荷；

根据各组所述顶举参数，将所述顶举量作为纵坐标，将所述顶举油压作为横坐标，绘制顶举曲线，根据各组所述下放参数，将所述下放量作为纵坐标，将所述下放油压作为横坐标，绘制下放曲线；

根据所述顶举曲线和所述下放曲线，确定所述被测轴承被顶离所述轴承座的一刻所对应的顶举负荷和下放负荷；

将所述被测轴承被顶离所述轴承座的一刻所对应的顶举负荷和下放负荷的平均值，作为所述液压千斤顶的实际负荷；

根据所述实际负荷，计算得到所述待测轴承的支反力。

可选地，所述测量方法包括：

将所述液压千斤顶放置在所述主轴的正下方；

将所述液压千斤顶与所述待测轴承间隔布置。

可选地，所述测量方法包括：

在所述液压千斤顶的正上方设置千分表；

通过所述千分表读取所述顶举量和所述下放量。

可选地，所述测量方法包括：

在所述液压千斤顶的进油口连通液压表；

根据所述液压表的读数确定所述顶举油压和所述下放油压。

可选地，所述测量方法包括：

确定所述液压千斤顶的活塞杆面积；

读取所述液压千斤顶的顶举油压；

根据所述活塞杆面积和所述顶举油压，计算得到所述千斤顶的顶举负荷。

可选地，所述测量方法包括：

确定所述液压千斤顶的活塞杆面积；

读取所述液压千斤顶的下放油压；

根据所述活塞杆面积和所述下放油压，计算得到所述千斤顶的下放负荷。

可选地，所述测量方法包括：

当所述被测轴承和所述轴承座之间仅可以插入0.01～0.02mm的塞尺时，所述被测轴承被顶离所述轴承座。

可选地，根据所述实际负荷，计算得到所述待测轴承的支反力，包括：

获取所述液压千斤顶的顶举系数；

根据所述顶举系数和所述实际负荷，计算得到所述待测轴承的支反力。

可选地，所述测量方法还包括：

在通过液压千斤顶顶举所述主轴之前，拆卸所述轴承座的上盖。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过液压千斤顶对主轴进行顶举，并获取被测轴承被顶离轴承座时对应的顶举负荷。由于被测轴承被顶离轴承座的那一刻时，液压千斤顶所受到的负荷，即为被测轴承在支撑主轴时所受的负荷，所以被测轴承被顶离轴承座的一刻所时对应的顶举负荷，即相当于是被测轴承在支撑主轴时所受的负荷。通过液压千斤顶下放主轴，并获取被测轴承被顶离轴承座时对应的下放负荷。基于上述同样的道理，被测轴承被顶离轴承座的一刻所对应的下放负荷，即相当于是被测轴承在支撑主轴时所受的负荷。因此，根据所述被测轴承被顶离所述轴承座时对应的顶举负荷和下放负荷的平均值，即可得到液压千斤顶的实际负荷。最后根据液压千斤顶的实际负荷，即可计算得到待测轴承在支撑主轴时受到的实际负荷，即待测轴承的支反力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的轴承支反力的测量方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的顶举曲线和下放曲线。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种轴承支反力的测量方法，如图1所示，该测量方法包括：

步骤101：将待测轴承套装在主轴上，将待测轴承安装在轴承座上，且将主轴水平布置。

可选地，布置液压千斤顶：首先，将液压千斤顶放置在主轴的正下方；然后，将液压千斤顶与待测轴承间隔布置。

在上述实现方式中，将液压千斤顶放置在主轴的正下方，可以保证液压千斤顶能够稳定的顶举主轴，以避免液压千斤顶顶偏，导致主轴倾倒。

可选地，在通过液压千斤顶顶举主轴之前，拆卸轴承座的上盖。

在上述实现方式中，将轴承座的上盖拆除，可以避免轴承座的上盖对液压千斤顶的顶举造成影响，提高了对后续顶举参数的测量精度。

步骤102：通过液压千斤顶顶举主轴，并在顶举的过程中记录多组顶举参数，每组顶举参数均包括对应的顶举量、顶举油压和顶举负荷。

在上述实现方式中，顶举量可以通过以下步骤得到：

首先，在液压千斤顶的正上方设置千分表。

然后，通过千分表读取顶举量。

顶举油压可以通过以下步骤得到：

首先，在液压千斤顶的进油口连通液压表。

然后，根据液压表的读数确定顶举油压。

顶举负荷可以通过以下步骤得到：

首先，确定液压千斤顶的活塞杆面积。

需要说明的是，液压千斤顶的活塞杆面积可以由该液压千斤顶缸体上的铭牌获得。

接着，读取液压千斤顶的顶举油压。

然后，根据活塞杆面积和顶举油压，计算得到千斤顶的顶举负荷。

需要说明的是，每一个顶举量，均对应一个顶举油压和一个顶举负荷。其中，顶举量通过千分表读取，单位为mm；顶举油压通过液压表读取，单位为bar，顶举负荷则是由顶举油压除以活塞杆面积得到，单位为kn。

示例性地，顶举参数的组数，可以根据实际需求人为设定，顶举参数的组数越多，后续测量的轴承支反力的精度越高，但操作越繁琐，本发明对此不做限定。

步骤103：通过液压千斤顶下放主轴，并在下放的过程中记录多组下放参数，每组下放参数均包括对应的下放量、下放油压和下放负荷。

下放负荷可以通过以下步骤得到：

首先，确定液压千斤顶的活塞杆面积。

接着，读取液压千斤顶的下放油压。

然后，根据活塞杆面积和下放油压，计算得到千斤顶的下放负荷。

在上述实现方式中，每一个下放量，均对应一个下放油压和一个下放负荷。下放量的获取方式与顶举量的获取方式相同，下放油压的获取方式与顶举油压的获取方式相同，在此不做赘述。而下放负荷是由下放油压除以活塞杆面积得到，单位为kn。

需要说明的是，下放参数的组数，也可以如顶举参数一样，根据实际需求人为设定，本发明对此不做限定。

步骤104：根据各组顶举参数，将顶举量作为纵坐标，将顶举油压作为横坐标，绘制顶举曲线，根据各组下放参数，将下放量作为纵坐标，将下放油压作为横坐标，绘制下放曲线。

示例性地，在绘制顶举曲线时，可以先将各组顶举参数以坐标点的形式，标记在坐标系上，然后再用平滑的曲线将各坐标点连接在一起。下放曲线的绘制方法与顶举曲线相同，在此不做赘述。

可选地，为了便于观察，可以将顶举曲线和下放曲线绘制在同一个坐标系中，该坐标系中横轴为液压千斤顶的负荷，纵轴为主轴的相对于初始位置(主轴未被顶举时)的位移量(参见图2)。

在图2中，顶空量为主轴被刚刚顶离轴承座时所产生的位移量。轴承间隙量为轴承的内环和外环之间的装配间隙。上止点为轴承与轴瓦相抵时所产生的坐标点，应该避免出现上止点，以保证轴承不会被顶坏。

步骤105：根据顶举曲线和下放曲线，确定被测轴承被顶离轴承座的一刻所对应的顶举负荷和下放负荷。

在上述实现方式中，被测轴承被顶离轴承座的一刻，即为被测轴承刚刚被顶离轴承座的那一刻。

可选地，通过以下方式判断被测轴承是否刚刚被顶离轴承座：

当被测轴承和轴承座之间仅可以插入0.01～0.02mm的塞尺时，被测轴承被顶离轴承座。

步骤106：将被测轴承被顶离轴承座的一刻所对应的顶举负荷a和下放负荷b的平均值，作为液压千斤顶的实际负荷。

在上述实现方式中，实际负荷＝(a+b)/2。

步骤107：根据实际负荷，计算得到待测轴承的支反力。

可选地，获取液压千斤顶的顶举系数，根据顶举系数和实际负荷，计算得到待测轴承的支反力。

在上述实现方式中，液压千斤顶的顶举系数可以为认为设定值，例如0.9～1.0，示例性地，顶举系数可以为0.95。在其他实施例中，顶举系数也可以通过轴系校中计算(参照cb/z338-2005，《船舶推进轴系校中》标准)获得。

通过液压千斤顶对主轴进行顶举，并获取被测轴承被顶离轴承座时对应的顶举负荷。由于被测轴承被顶离轴承座的那一刻时，液压千斤顶所受到的负荷，即为被测轴承在支撑主轴时所受的负荷，所以被测轴承被顶离轴承座的一刻所时对应的顶举负荷，即相当于是被测轴承在支撑主轴时所受的负荷。通过液压千斤顶下放主轴，并获取被测轴承被顶离轴承座时对应的下放负荷。基于上述同样的道理，被测轴承被顶离轴承座的一刻所对应的下放负荷，即相当于是被测轴承在支撑主轴时所受的负荷。因此，根据被测轴承被顶离轴承座时对应的顶举负荷和下放负荷的平均值，即可得到液压千斤顶的实际负荷。最后根据液压千斤顶的实际负荷，即可计算得到待测轴承在支撑主轴时受到的实际负荷，即待测轴承的支反力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。