一种轴承动态性能测试设备驱动机构的制作方法

本实用新型涉及一种驱动机构，尤其涉及一种轴承动态性能测试设备驱动机构。

背景技术：

轴承动态测试设备是对轴承的摩擦力矩和震动值等动态指标进行测试的设备，它主要由驱动机构、设备台架、转接件和测试系统构成，测试系统包括传感器和信号处理系统，驱动机构包括主轴、联轴节、驱动电机。驱动电机通过联轴节和主轴旋转轴相连，轴承转接件一头和被测轴承相连。一头和旋转轴相连。测试时，电机旋转轴依次带动主轴旋转轴，被测轴承旋转，测试时，传感器接触轴承上，接受到轴承力或震动信号输入信号处理系统，位置调节是调节传感器的位置。

驱动机构通过主轴外壳安装孔安装在设备台架上，驱动机构本底噪音决定设备台架本底噪音，进而影响轴承测试精度，所以在轴承特别是高精度轴承测试中对测试设备台架的本底噪音有严格的指标要求，这就要求驱动机构的本底噪音要小。另外为保证测试精确，对测试时的运转参数如转速的精度也有要求。

而现有技术中的驱动机构如图2，在此结构中，驱动电机21的旋转轴22的支撑件为轴承23，驱动电机21运转后，通过联轴节24带动主轴旋转轴22运转，这个过程中对主轴的旋转轴22会附加两处噪音：⑴电机轴25的支撑件为轴承23，轴承23运转时会产生噪音通过电机轴25传递到旋转轴22；⑵电机旋转轴22和十字滑块连接，十字滑块的噪音也传递到旋转轴22上；⑶电机轴支撑轴承23为滚动体轴承，旋转精度偏低，致使电机轴和旋转轴的旋转精度也低；⑷驱动电机21通过联轴节24带动旋转轴22，会产生电机转速和旋转轴22转速的不同步，影响转速精度。上述问题的存在使其无法满足高精度轴承的测试要求。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能消除本底噪音、提高轴旋转精度、转速精度和范围的轴承动态性能测试设备驱动机构。

为解决上述问题，本实用新型所述的一种轴承动态性能测试设备驱动机构，其特征在于：该机构包括由上外壳和下外壳构成的主轴外壳以及装入所述主轴外壳的旋转轴；所述旋转轴的下部固定有电机转子，中部固定有气道座Ⅳ，上部设有螺纹；所述螺纹上设有锁紧螺母，并通过该锁紧螺母将气道座Ⅰ、密封盖固定在所述旋转轴上；所述下外壳的下部设有与高压气体相接的进气口和气道座Ⅵ；所述上外壳的下部固定有电机定子，中部固定有气道座Ⅲ、气道座Ⅴ，上部设有安装孔和气道座Ⅱ；所述气道座Ⅵ、所述气道座Ⅴ、所述气道座Ⅳ、所述气道座Ⅲ、所述气道座Ⅱ、所述气道座Ⅰ依次设有相连通的气道；所述气道座Ⅱ与所述气道座Ⅰ之间设有间隙通道。

所述高压气体的压强>大气压。

所述旋转轴的转速≤10000转/分，且连续可调。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型中电机定子和电机转子分别直接固定在主轴外壳和旋转轴上，因此，电机的驱动是直接的，这样就消除了现有机构中驱动带来的旋转轴的噪音和转速不同步的缺陷。

2、本实用新型中，旋转轴和主轴外壳的相对活动面上之间充满了高压气体进而形成气膜，保证运转中两者完全隔离旋转，消除了轴承带来的噪音，轴以空气为支撑，大大提高主轴旋转精度和范围，转速从0~10000转无极可调。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为现有技术结构示意图。

图中：1—气道座Ⅰ；2—锁紧螺母； 3—气道座Ⅱ；4—旋转轴；5—气道；6—上外壳；7—电机定子；8—电机转子；9—进气口；10—气道座Ⅵ；11—下外壳；12—气道座Ⅴ；13—气道座Ⅳ；14—气道座Ⅲ；15—安装孔；16—密封盖；21—驱动电机；22—旋转轴；23—轴承；24—联轴节；25—电机轴。

具体实施方式

如图1所示，一种轴承动态性能测试设备驱动机构，该机构包括由上外壳6和下外壳11构成的主轴外壳以及装入主轴外壳的旋转轴4。

旋转轴4的下部固定有电机转子8，中部固定有气道座Ⅳ13，上部设有螺纹；螺纹上设有锁紧螺母2，并通过该锁紧螺母2将气道座Ⅰ1、密封盖16固定在旋转轴4上；下外壳11的下部设有与高压气体相接的进气口9和气道座Ⅵ10；上外壳6的下部固定有电机定子7，中部固定有气道座Ⅲ14、气道座Ⅴ12，上部设有安装孔15和气道座Ⅱ3；气道座Ⅵ10、气道座Ⅴ12、气道座Ⅳ13、气道座Ⅲ14、气道座Ⅱ3、气道座Ⅰ1依次设有相连通的气道5；气道座Ⅱ3与气道座Ⅰ1之间设有间隙通道。

其中：高压气体的压强>大气压。

旋转轴4的转速≤10000转/分，且连续可调。

上外壳6和下外壳11上都设有各自的安装定位面，整个驱动机构通过安装孔15安装到设备上。

测试时，高压气体从进气口9进入，依次通过并充满气道座Ⅵ10、气道座Ⅴ12、气道座Ⅳ13、气道座Ⅲ14、气道座Ⅱ3、气道座Ⅰ1中的气道5，使得旋转轴4和主轴外壳的相对活动面上之间充满了高压气体进而形成气膜，保证运转中两者完全隔离旋转，然后高压气体经气道座Ⅱ3与气道座Ⅰ1之间的间隙通道输出，从而达到在宽转速范围内进行扭矩同步传递，满足不同条件运转轴承的测试需要。同时，为减少高压气体的外漏，加设了密封盖16。