专利名称：高速轻载陶瓷球滚动接触疲劳试验机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种陶瓷球滚动接触疲劳试验机。
技术背景-滚动轴承球的接触疲劳寿命是在标准工况条件下，评价轴承材料性 能和加工工艺优劣的主要手段之一。与钢材料不同，陶瓷球具有质量轻、绝缘、隔热、无磁、耐高温、 耐腐蚀、耐磨损、高速旋转离心力小和运转温升低等优良性能，是用作 陶瓷轴承理想材料，尤其适用于于高速轻载的工况。陶瓷球的滚动接触 疲劳寿命是评价其能否用于滚动轴承的可靠技术依据，目前主要是用混 合陶瓷轴承的疲劳寿命试验进行，但涉及的影响因素较多。本发明提出 了一种陶瓷球滚动接触疲劳寿命试验装置，既可用于传统的钢球滚动接 触疲劳寿命测试，又适合评定陶瓷等材料球的滚动接触疲劳寿命；既可 以评价轴承球的材料，又可以评价轴承球的工艺，将为陶瓷球的机械物 理性能的客观评定提供可靠的试验手段。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构合理，具有高速、轻载效果的高速 轻载陶瓷球滚动接触疲劳试验机。 本发明的技术解决方案是一种高速轻载陶瓷球滚动接触疲劳试验机，其特征是包括第一电机驱动的左、右支承滚轮、导轮，导轮上部与左、右陪试滚子接触，左、 右陪试滚子分别与外侧的左、右支承滚轮接触，位于左、右陪试滚子上 部的试样球与左、右陪试滚子无滑动滚动接触，与荷载杆连接的上滚轮 压在试样球上，上滚轮为第二电机驱动的滚轮，与荷载杆的一端设置有 配载砝码装置，且与机架可转动式连接，荷载杆的另一端悬空，且设置 有加载砝码装置。在试样球外侧设有润滑油进油管。在上滚轮外侧设置感受振动变化 的传感器。在试样球近侧设置有热电偶。第一电机、第二电机中至少一 个电机为变频调速电机。本发明的优点高速、轻载、结构合理简单、效率高，操作方便，实用性强。试样球的转速可高达100000r/min。通过配载机构和加载机 构，可以在10 500N之间调节接触载荷的大小，同时使得接触应力在 0.5 4GPa之间变化。当试样球或其它转动元件失效时，以增大的振动 输出值来终止试验。
-下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。 图1是本发明一个实施例的结构示图。
具体实施例方式一种高速轻载陶瓷球滚动接触疲劳试验机，包括第一电机1驱动的 左、右支承滚轮3、 10、导轮14，导轮14上部与左、右陪试滚子4、 12 接触，左、右陪试滚子分别与外侧的左、右支承滚轮3、 IO接触，位于 左、右陪试滚子上部的试样球8与左、右陪试滚子无滑动滚动接触，与荷载杆15连接的上滚轮7压在试样球8上，上滚轮为第二电机5驱动 的滚轮，荷载杆的一端设置有配载砝码装置2，且与机架16可转动式连 接，荷载杆的另一端悬空，且设置有加载砝码装置ll。在试样球外侧设 有润滑油进油管9。在上滚轮外侧(可以是在上滚轮的轴承上)设置感 受振动变化的传感器6。在试样球近侧设置有热电偶13。第一电机、第 二电机中至少一个电机为变频调速电机。配载载荷和加载载荷通过杠杆机构放大后作用在试样球上；润滑油 通过进油管9进油；当试样球8上的载荷较大时，增大配载砝码2以减小试样球8上的载荷；当试样球8上的载荷过小时，增大加载砝码11可以增大试样球8上的载荷；通过配载砝码2可减小试样球8上的赫兹接触应力，通过加载砝码可增大试样球8上的赫兹接触应力；试样球出现疲劳失效时，增大的振动值由传感器6拾取，温升值由热电偶13拾 取；试样球8每转一周受到三次非等间隔的循环接触载荷的作用，同时 三接触点的最大赫兹应力相等。
权利要求
1、一种高速轻载陶瓷球滚动接触疲劳试验机，其特征是包括第一电机驱动的左、右支承滚轮、导轮，导轮上部与左、右陪试滚子接触，左、右陪试滚子分别与外侧的左、右支承滚轮接触，位于左、右陪试滚子上部的试样球与左、右陪试滚子无滑动滚动接触，与荷载杆连接的上滚轮压在试样球上，上滚轮为第二电机驱动的滚轮，与荷载杆的一端设置有配载砝码装置，且与机架可转动式连接，荷载杆的另一端悬空，且设置有加载砝码装置。
2、 根据权利要求1所述的高速轻载陶瓷球滚动接触疲劳试验机， 其特征是在试样球外侧设有润滑油进油管。
3、 根据权利要求1或2所述的高速轻载陶瓷球滚动接触疲劳试验 机，其特征是在上滚轮外侧设置感受振动变化的传感器。
4、 根据权利要求1或2所述的高速轻载陶瓷球滚动接触疲劳试验 机，其特征是在试样球近侧设置有热电偶。
5、 根据权利要求1或2所述的高速轻载陶瓷球滚动接触疲劳试验 机，其特征是第一电机、第二电机中至少一个电机为变频调速电机。
全文摘要
本发明公开了一种高速轻载陶瓷球滚动接触疲劳试验机，包括第一电机驱动的左、右支承滚轮、导轮，导轮上部与左、右陪试滚子接触，左、右陪试滚子分别与外侧的左、右支承滚轮接触，位于左、右陪试滚子上部的试样球与左、右陪试滚子无滑动滚动接触，与荷载杆连接的上滚轮压在试样球上，上滚轮为第二电机驱动的滚轮，与荷载杆的一端设置有配载砝码装置，且与机架可转动式连接，荷载杆的另一端悬空，且设置有加载砝码装置。本发明高速、轻载、结构合理简单、效率高，操作方便，实用性强。
文档编号G01N3/00GK101241044SQ20081001970
公开日2008年8月13日 申请日期2008年3月12日 优先权日2008年3月12日
发明者任雨松, 吴国庆, 周井玲, 张培志, 朱维南, 陈建春, 陈晓阳 申请人:南通大学