一种滚动轴承径向力加载装置的制造方法

文档序号:8730891阅读:413来源:国知局
一种滚动轴承径向力加载装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及轴承摩擦磨损领域,尤其涉及一种滚动轴承径向力加载装置。
【背景技术】
[0002]滚动轴承广泛应用于航天、工业等领域,随着现代制造技术的不断提高,对旋转机械设备的能耗及工作过程中的噪声、振动等指标要求也越来越严格,进而对轴承的摩擦扭矩及制造精度要求也越来越高。轴承旋转阻力作为机械设备能耗之一,其摩擦阻力直接与设备运行成本息息相关。经大量实验研宄及应用发现应用于机械设备中的滚动轴承主要承受径向负载,而轴承径向负载的大小直接与其摩擦扭矩相关。特别针对轴承摩擦扭矩要求极为严格的应用领域,因径向负载过大而导致轴承摩擦扭矩的升高会显著降低系统性能及运行精度。
[0003]关于轴承在承受不同径向载荷下的扭矩测试装置,国内外已有相关专利及文献。但是,研宄资料发现,大部分装置存在径向加载不可调或是加载跨度大、精度低等问题。本专利针对所出现的问题进行了改进。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种滚动轴承径向力加载装置,它能够给轴承施加径向力来模拟轴承在工作过程中的实际工况。
[0005]为实现上述实用新型的目的,本实用新型的一种滚动轴承径向力加载装置,其包括:分离式轴承座,其包括上端盖与下支撑座两部分,上端盖与下支撑座通过螺钉连接将被测轴承固定在所述轴承座内;刀架组件,两刀杆刀刃坐落在支撑座两端的刀槽内实现水平力臂精确定位,其下半部分螺杆与传感器顶部螺纹孔连接;传感器,其作为压力测量设备分别与所述刀杆及滑竿螺纹连接;加载组件,其包括:高强度压簧、滑竿及加载螺母,滑竿上端部与所述压力传感器底部螺纹孔连接,套在压簧内圈孔内并与加载螺母的内孔小间隙配合实现滑竿在垂直方向上滑动;基座组件,两基座内部均开有螺纹孔与上述加载螺母的螺杆部分螺纹连接,且两基座之间通过螺杆、螺母连接实现水平间距定位;
[0006]作为本实用新型的进一步改进,所述分离式轴承座包括上端盖与下支撑座两部分,且两者之间用螺钉连接。
[0007]作为本实用新型的进一步改进,所述下支撑座两端开有45°刀槽。
[0008]作为本实用新型的进一步改进,所述刀架一端为夹角30°的刀刃,一端为螺纹杆,且螺纹杆与压力传感器顶部的螺纹孔连接。
[0009]作为本实用新型的进一步改进,所述滑竿一端为螺纹杆与压力传感器底部的螺纹孔连接,剩余光杆部分套入在高强度压簧内圈,且长出部分与加载螺母内孔小间隙配合。
[0010]作为本实用新型的进一步改进,所述加载螺母一端为六角形,剩余螺杆部分与基座内部的螺纹孔连接。
[0011]作为本实用新型的进一步改进,所述基座组件包括基座1、2两部分,基座I两支腿内部开有通孔,基座2两支腿内部为固定深度的螺纹孔,且两基座之间通过螺纹杆与螺母连接。
[0012]与现有技术相比,本实用新型所提供的上述技术方案具有如下优点:本实用新型提供的滚动轴承径向力加载装置能够实现滚动轴承径向力无极可调,通过双传感器正反转法提高轴承摩擦扭矩的测试精度。
【附图说明】
[0013]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0014]图1为本实用新型的滚动轴承径向力加载装置的一【具体实施方式】的立体示意图;
[0015]图2为所述分离式轴承座的上端盖立体示意图;
[0016]图3为图2所示的上端盖带有局部剖的主视图;
[0017]图4为所述分离式轴承座下支撑座的立体示意图;
[0018]图5为图4所示下支撑座带有局部剖的主视图;
[0019]图6为所述刀杆的立体示意图;
[0020]图7为所述滑竿的立体示意图;
[0021 ]图8为所述基座I的立体不意图;
[0022]图9为图8所示基座I A-A方向的剖视图;
[0023]图10为所述基座2的立体不意图;
[0024]图11图10所示基座2 B-B方向的剖视图;
[0025]图12为所述加载螺母的立体示意图;
[0026]图13为图12所示加载螺母C-C方向的剖视图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明,但应当说明的是,这些实施方式并非对本实用新型的限制,本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代,均属于本实用新型的保护范围之内。
[0028]本实用新型滚动轴承径向力加载装置包括分离式轴承座的上端盖10与下支撑座11,刀杆20,螺母21,压力传感器30,高强度压簧40,基座I (41),螺纹杆42,螺母43,加载螺母44,基座2(45),滑竿46。上述分离式轴承座的上端盖两侧开有沉头孔102及螺纹孔106,用来与下支撑座11的两个螺钉孔113连接,上端盖两侧平面103及底部平面104与下支撑座对应的两平面110及平面111之间保留小间隙。上端盖的轴承内圈101及挡边105与下支撑座的内圈112及挡边114 一起,用来固定被测轴承,且下支撑座两端还开有刀槽115。所述刀杆20的刃部200与上述刀槽吻合,且螺杆部分201与压力传感器30的顶部螺纹孔连接,并通过螺母21实现调高。上述滑竿46的螺纹杆端部462与压力传感器30的底部螺纹孔连接,光杆部分461嵌套在压簧40内圈,长出部分与所述加载螺母44的内孔441小间隙配合。压簧40端部坐落在加载螺母顶部圆孔440内,加载螺母一端为六角形以便于旋拧,剩余螺杆部分442与所述基座I或基座2的螺纹孔410或450螺纹配合。基座I (41)两个支腿上开有通孔411,基座2(45)的两个支腿上开有固定深度的螺纹孔451,两根螺纹杆42穿过所述基座I支腿上的两个通孔411与所述基座2的两个螺纹孔451连接,并用6个螺母43紧固定位。
[0029]进一步地,上述刀架20的刀刃200与下支撑座11两端的刀槽115贴合除了能起到限定力臂等长之外,还能够保证两平行接触线所在平面穿过轴承中心,进而简化力臂长度计算。
[0030]所述滑竿46,其与上述加载螺母内孔441采用小间隙配合,使得滑竿能够上下滑动。
[0031]所述压力传感器30上下螺纹连接均采用紧固螺母,以保证测试过程中传感器不会因松动而发生旋转。
[0032]所述螺纹杆42,其配合螺母43可手动实现上述两刀架在水平方向上位置的精确调节。
[0033]考虑到本装置的设计基于车床结构,所以在使用过程中,预先将轴装入轴承,然后将其放入上述分离式轴承座内,再将轴一端加紧在车床卡盘上,另一端用顶尖顶紧,即可实现轴承本身在垂直方向上固定。最后搭建本装置其余组件。开机后,可先通过旋拧两加载螺母使得压力为零,同时先令轴承在空载下旋转一段时间。然后根据实验规范,确定径向加载力的等级,并对应每一等级的加载力的大小通过调节两个加载螺母使得压力传感器的读数达到规定值即可。
[0034]本实用新型滚动轴承径向力加载装置能够模拟轴承工况时所承受的径向力并可微调,应用于轴承在不同径向力下轴承摩擦力矩的实验研宄。
[0035]对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
【主权项】
1.一种滚动轴承径向力加载装置,其特征在于,所述装置包括:分离式轴承座、刀架组件、加载组件及基座组件;所述分离式轴承座包括上端盖与下支撑座,且两者通过螺钉连接;所述下支撑座两端开有刀槽且与所述刀架组件中刀杆的刀刃部分相吻合;所述刀杆的螺纹杆与压力传感器顶部的螺纹孔连接;所述加载组件中滑竿端部的螺纹杆与压力传感器底部的螺纹孔连接,光杆部分嵌套在高强度压簧内圈,且长出部分与所述加载组件中加载螺母的内孔小间隙配合;所述加载组件中的压簧坐落在加载螺母顶部的沉孔里;所述加载螺母螺纹杆与基座内部的螺纹孔连接;所述基座组件包括基座I与基座2,基座I支腿处开有通孔,基座2支腿处开有固定深度的螺纹孔,所述基座组件中的螺纹杆穿过基座I的光孔与基座2的螺纹孔连接,且通过螺母锁紧固定。
2.根据权利要求1所述滚动轴承径向力加载装置,其特征在于:分离式轴承座包括上端盖与下支撑座两部分,且下支撑座两端开有45°刀槽。
3.根据权利要求1所述滚动轴承径向力加载装置,其特征在于:刀杆一端为夹角30°刀刃,一端为螺纹杆。
4.根据权利要求1所述滚动轴承径向力加载装置,其特征在于:加载螺母一端为六边形螺帽,且顶部铣有圆形凹槽,凹槽底部开有通孔,剩余螺杆部分与所述基座内部螺纹孔连接。
5.根据权利要求1所述滚动轴承径向力加载装置,其特征在于:基座组件包括基座I与基座2,基座I支腿处开有通孔,基座2支腿处攻有固定深度的螺纹孔。
6.根据权利要求1所述滚动轴承径向力加载装置,其特征在于:螺纹杆穿过基座I的通孔与基座2的螺纹孔连接,并利用螺母锁紧定位。
7.根据权利要求1所述滚动轴承径向力加载装置,其特征在于:除螺所述基座组件中的螺纹杆、压力传感器及高强度压簧外所有部件材质均为不锈钢。
【专利摘要】本实用新型公开了一种滚动轴承径向力加载装置,它包括:分离式轴承座,由上端盖与下支撑座组成,所述轴承座可通过旋拧上端盖的螺钉将轴承固定在轴承座内;刀架组件,两刀杆刀刃分别与上述下支撑座两端的刀槽吻合,刀杆下半部与压力传感器螺纹连接;传感器,其底部螺纹孔与滑竿端部螺纹连接;加载组件,其包括高强度压簧、滑竿及加载螺母,滑竿位于所述压簧内部,并与加载螺母内孔间隙配合实现滑竿垂直方向滑动;基座组件,两基座内部均开有螺纹孔与上述加载螺母的螺杆螺纹连接,通过旋拧加载螺母实现轴承径向力加载,且两基座之间通过螺杆与螺母实现上述两刀杆间定位;本实用新型滚动轴承径向力加载装置能够实现轴承径向力加载无极可调,应用于滚动轴承在不同径向力下的扭矩测试及实验研究。
【IPC分类】G01M13-04
【公开号】CN204439355
【申请号】CN201520139454
【发明人】王玉超, 林福严, 袁文明
【申请人】中国矿业大学(北京)
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月12日
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