一种船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型是一种船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构，该机构由自下而上依次相连的基座主板(1)、可调距弯管(3)、旋转连接块(4)，以及与旋转连接块(4)纵向连接的短加载杆(5)和横向连接的长加载杆(6)组成。本实用新型优点在于可以通过调整加力块来精确控制加载力的大小，并且可以对主轴进行两个方向的加载，在进行横向加载时，解决了在船舶轴系试验台上难以进行对材料进行含沙水润滑的问题，又因调距弯管上下可调，所以可适用于多套轴系试验台。
【专利说明】
一种船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构
技术领域
[0001]本实用新型是一种船舶轴系试验台上针对水润滑材料的新型加载机构。
【背景技术】
[0002]水润滑轴承以水为润滑和工作介质，减少了以油为润滑介质的传统轴承对环境的污染，可以节约大量油料，而且水具有无污染、来源广泛、安全性和难燃性等优点，很多场合都可以用它来代替油，是一种有着广阔发展前景的润滑介质。对水润滑材料的主要要求是:有较低的摩擦系数，有良好的减振降噪性能，能承受高比压，有优良的物理力学性能，磨损程度低，使用寿命长。
[0003]目前，在进行水润滑材料试验时，大部分是在实验主轴的正上方放置试块，用加力铁杆和砝码进行加力，这种传统加压方式有以下几个弊端:(I)由于每次更换试块时都要重新调整加力铁杆，容易导致铁杆不水平，试块受压出现偏差；(2)由于铁杆有自重，无法使试块与实验主轴的接触力达到O; (3)试块在主轴上是水平放置，含泥沙的水流过时极易堵塞、卡死，所以难以进行含泥沙水的润滑试验，不能反映真实的船舶轴承润滑情况；(4)传统加力装置的支撑杆尺寸都是针对单个试验台来设计，无法调整，难以适用于多个试验台。
[0004]因此，对传统轴系试验台水润滑材料的加力装置进行进一步改进，有着重要意义。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是:针对上述加载装置所存在的问题，提供一种可以准确加载，操作方便且能在不同方向对主轴进行加力的新型加载机构。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:由自下而上依次相连的基座主板、可调距弯管、旋转连接块，以及与旋转连接块纵向连接的短加载杆和横向连接的长加载杆组成。
[0007]所述的可调距弯管，由两截半径不同的管道组成，此两管道通过两个半圆卡环锁紧相连。
[0008]所述的旋转连接块，通过一根短轴与可调距弯管螺纹相连，并用紧固螺母进行加固。
[0009]所述的短加载杆和长加载杆，其一端外螺纹与旋转连接块所开的螺纹孔通过螺纹匹配进行连接。
[0010]所述的短加载杆，其另一端与试块夹具相连接。
[0011]所述的长加载杆，其杆体上装有多个不同重量的加力块。
[0012]所述的基座主板用螺杆固定于轴系试验台基座上，并通过四个三角板与可调距弯管的下部固定相连。
[0013]所述的短轴的中间嵌有两个滚动轴承，旋转连接块中间开有一个通孔，与滚动轴承过盈配合。
[0014]所述的旋转连接块，其两端设有轴向位移的止推轴承，通过两个加固螺母锁紧。
[0015]所述的试块夹具，由上、下两个盖板构成，其中:下盖板通过一个通孔连在短加载杆上，并通过两个紧固螺栓固定；下盖板与上盖板之间有一个卡槽间隙，用来装配实验试块，上、下盖板之间通过四个小螺钉固定。
[0016]本实用新型与现有技术相比，具有以下的主要的优点:
[0017]1.由于基座主板固定于试验台，长、短加载杆固定在旋转连接块上，且加载标尺精确，所以能够精确的对试块进行加载;在横向加载时，短加载杆的初始位置垂直于地面，能使试块与实验主轴在无负载时接触压力为零，解决了以往难以进行小负载试验的难题；
[0018]2.由于长、短加载杆都可以拆卸，可在实验主轴的横向进行加载，故进行含沙水润滑试验时不会发生积沙，卡死的状况，能够真实模拟船舶轴承的运行工况；
[0019]3.基座上连接的弯管长度可调，可适用于不同的轴系试验台。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的结构不意图。
[0021]图2为本实用新型的主视图。
[0022]图3为本实用新型中旋转连接块的侧视图。
[0023]图4为本实用新型中加载标尺的示意图。
[0024]图中:1.基座主板，2.半圆卡环，3.可调距弯管，4.旋转连接块，5.短加载杆，6.长加载杆，7.试块夹具，8.加力块，9.短轴，10.滚动轴承，11.止推轴承，12.安装孔，13.横向孔，14.纵向孔。
【具体实施方式】
[0025]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步说明，但不限定本实用新型发明。
[0026]本实用新型提供的船舶轴系试验台上针对水润滑材料的新型加载机构，其结构如图1和图2所示，包括固定于试验台上的基座主板I和与基座主板I相连的可调距弯管3，可调距弯管3通过一根短轴9与旋转连接块4相连，短加载杆5和长加载杆6通过旋转连接块4三个面所开的螺纹孔进行连接，所述短加载杆5与试块夹具7相连接，所述长加载杆6上可装有不同加力块8。
[0027]所述基座主板I用螺杆固定于轴系试验台基座上，并通过四个三角板与可调距弯管3的下部进行固定。
[0028]所述可调距弯管3由两截半径不同的管道组成，根据轴承试验台的高度，可对加载机构进行整体高度的调整，使得试验材料块恰好与实验主轴相贴合，调整完毕后，利用两个紧固半圆卡环2对弯管两部分的管道进行锁紧，高度不再变化。
[0029]如图3所示，所述的旋转连接块4与可调距弯管3通过一根短轴9相连:可调距弯管3的端口处设有内螺纹，与短轴9 一端的外螺纹可相互配合，并用紧固螺母进行加固，短轴中间嵌有两个滚动轴承10，旋转连接块4中心开有一个与滚动轴承10外径相等的通孔，可直接套在两个滚动轴承10上，实现绕短轴的自由旋转;在旋转连接块4的两端贴有两个止推轴承11，通过两个加固螺母锁紧，实现对旋转连接块4轴向位移的限制。
[0030]所述的旋转连接块4有三个面开有轴孔，如图1所示的加载方向为横向加载，长加载杆6的一端与安装孔12相连，短加载杆5的一端与横向孔13相连;若要对实验主轴进行纵向加载，则将短加载杆5的一端与纵向孔14相连，并调整基座主板I的固定位置以及可调距弯管3的高度。
[0031]本加载机构在进行横向加载时，短加载杆5的初始位置应垂直于地面，才能使试块与实验主轴在无负载时接触压力为零，如图2所示主要通过对安装孔12和横向孔13的开孔位置来控制，并可用轻质铝合金制作长加载杆6。
[0032]所述的试块夹具7，由上、下两个盖板构成，其中:下盖板通过一个纵向通孔连在短加载杆上，并通过两个紧固螺栓固定;下盖板与上盖板之间形成一个卡槽间隙，用来装配实验试块，上下盖板之间通过四个小螺钉固定。
[0033]所述的试块夹具7，其通过两个紧固螺杆与短加载杆5相连，该试块夹具7的中点与横向孔13的距尚为加力块8吊在长加载杆6上，如图4所不所述长加载杆6上套有加载标尺，总长500丽，所述加力块8共四块，两个1KG，两个5KG，通过组合不同加力块并放置于加载标尺的不同位置，可实现加载不同载荷的要求，按照本加载机构试块尺寸，加载精度可达O-OlMPA0
[0034]本实用新型提供船舶轴系试验台上针对水润滑材料的新型加载机构，其工作过程如下:
[0035]进行横向加载实验时，首先将短加载杆5安装在横向孔13上，再将待测实验试块安装到试块夹具7上，空载时试块与实验主轴刚好接触，设定好试验加载力，例如0.37MPA的载荷，如图4所示，将5KG加力块置于0.3MPA位置，IKG加力块置于0.07MPA位置即可。
[0036]进行纵向加载实验时，首先将短加载杆5安装在纵向孔14上，再将待测实验试块安装到试块夹具7上，调整调零滑块，使试块与实验主轴刚好接触，设定好试验加载力，例如
0.74MPA的载荷，如图4所示，将两个5KG加力块分别置于0.3ΜΡΑ、0.4MPA位置，IKG加力块置于0.04MPA位置即可。
[0037]本实用新型安装方便，操作简单，可以通过调整加力块来精确控制加载力的大小，并且可以对主轴进行两个方向的加载;在进行横向加载时，解决了以往在船舶轴系试验台上难以进行对材料进行含泥沙水润滑的问题，又因调距弯管上下可调，所以可适用于多套轴系试验台。
【主权项】
1.一种船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构，其特征是由自下而上依次相连的基座主板(1)、可调距弯管(3)、旋转连接块(4)，以及与旋转连接块(4)纵向连接的短加载杆(5)和横向连接的长加载杆(6)组成。2.根据权利要求1所述的船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构，其特征在于所述的可调距弯管(3)，由两截半径不同的管道组成，此两管道通过两个半圆卡环(2)锁紧相连。3.根据权利要求1所述的船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构，其特征在于所述的旋转连接块(4)，通过一根短轴(9)与可调距弯管(3)螺纹相连，并用紧固螺母进行加固。4.根据权利要求1所述的船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构，其特征在于所述的短加载杆(5)和长加载杆(6)，其一端外螺纹与旋转连接块(4)所开的螺纹孔通过螺纹匹配进行连接。5.根据权利要求4所述的船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构，其特征在于所述的短加载杆(5)，其另一端与试块夹具(7)相连接。6.根据权利要求4所述的船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构，其特征在于所述的长加载杆(6)，其杆体上装有多个不同重量的加力块(8)。7.根据权利要求1所述的船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构，其特征在于所述的基座主板(I)用螺杆固定于轴系试验台基座上，并通过四个三角板与可调距弯管(3)的下部固定相连。8.根据权利要求3所述的船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构，其特征在于所述的短轴(9)的中间嵌有两个滚动轴承(10)，旋转连接块(4)中间开有一个通孔，与滚动轴承(10)过盈配合。9.根据权利要求1所述的船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构，其特征是在旋转连接块(4)的两端设有轴向位移的止推轴承(11)，通过两个加固螺母锁紧。10.根据权利要求5所述的船舶轴系试验台上针对水润滑材料的加载机构，其特征在于所述的试块夹具(7)，由上、下两个盖板构成，其中下盖板通过一个通孔连在短加载杆(5)上，并通过两个紧固螺栓固定；下盖板与上盖板之间有一个卡槽间隙，用来装配实验试块，上下盖板之间通过四个小螺钉固定。
【文档编号】G01N19/00GK205538617SQ201620206251
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月17日
【发明人】周新聪, 周潇然, 程俊锋, 黄健, 方军强
【申请人】武汉理工大学