一种宽温域多型号轴承加载测试平台的制作方法

1.本发明属于轴承测试领域，具体涉及一种宽温域多型号轴承加载测试平台。


背景技术：

2.轴承是诸多机械旋转设备的核心部件，涉及航空航天，深海船舶、石油化工等诸多领域，轴承的动态特性及寿命直接决定着机械设备工作的效率和加工精度。为了进一步分析不同工况下轴承的故障和机理，提高轴承的寿命，轴承试验平台得到了广泛的应用。目前，传统的轴承测试平台很少能够满足极端温度下的轴承加载试验，环境温度只能升高或者降低，很难模拟极端情况下宽温度领域的耐腐蚀的环境。大多数轴承测试平台仅能满足单一型号规格的轴承，少数的即使能试验多型号的轴承，基本依靠人工复杂的更换转轴，浪费了大量的人力和物力，且直线度很难保证。同时大部分试验机只能轴向加载，操作较为困难，不能满足多型号，多方向的加载。


技术实现要素：

3.本发明提供一种宽温域多型号轴承加载测试平台，解决上述缺陷。
4.为了解决以上技术问题，本发明提供了一种宽温域多型号轴承加载测试平台，其特征在于：包括工作台1、轴承旋转装置2、轴承外圈固定装置3、轴承内圈固定装置5、轴承系统推进装置8；轴承系统推进装置8和轴承旋转装置2分别固定在工作台1上，轴承系统推进装置8与轴承内圈固定装置5连接；轴承旋转装置2与轴承外圈固定装置3的一端连接，带动轴承外圈固定装置3旋转。
5.有益效果：本发明通过液氮和热阻丝的应用，实现宽温度领域的工况，通过内外圈固定装置，实现轴向和径向的同时加载，利用圆盘压电陶瓷的伸缩结构，实现不同型号轴承的试验。
附图说明
6.图1本发明结构示意图；
7.图2本发明的轴承外圈固定装置结构示意图。
具体实施方式
8.为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
9.本发明提出的一种宽温域多型号轴承加载测试平台，包括工作台1、轴承旋转装置2、轴承外圈固定装置3、轴承内圈固定装置5、轴承系统推进装置8；轴承系统推进装置8和轴承旋转装置2分别固定在工作台1上，轴承系统推进装置8与轴承内圈固定装置5采用液压缸相连接，轴承系统推进装置8采用液压缸轴向推进的方式，实现轴向运动及轴向加载；
10.轴承旋转装置2与轴承外圈固定装置3的一端连接，带动轴承外圈固定装置3旋转；
轴承外圈固定装置3包括联轴器31、螺栓32、第一压电陶瓷34、第二压电陶瓷35和圆环36；轴承外圈设置在圆环36内，圆环36周向均布多个第二压电陶瓷35和螺栓32，螺栓32径向伸缩用于固定轴承外圈，第二压电陶瓷35精密径向伸缩实现径向加载。通过第二压电陶瓷35和螺栓32的径向伸长实现轴承外圈的固定和径向加载；圆环36一端固定有圆盘，所述圆盘布置3条沟槽33，第一压电陶瓷34在沟槽的径向移动，同时通过第一压电陶瓷34轴向伸缩可以实现不同型号的轴承外圈的精密轴向加载。轴承外圈固定装置通过联轴器31与轴承旋转装置2相连接，实现轴承外圈的旋转。轴承旋转装置2采用高速电机。
11.为了适用多种型号轴承的运转，轴承内圈固定装置5的圆盘端部布置圆周阵列式的圆孔，圆孔通过螺栓连接不同型号的同轴空心转轴，通过螺栓实现转轴的轴向移动(需要哪个就伸出来哪个)。转轴通过过盈配合的方式实现与轴承内圈的固定。
12.在轴承外圈固定装置3和轴承内圈固定装置5外部设有壳体6，壳体6内部，周向布置电阻丝4，通过电流的控制能够实现400度的升温；壳体的端部增设液氮灌入装置9和液氮开关7，试验台也可以实现-120度的超低温工作环境，根据壳体内部的传感器通过液氮开关7控制液氮的灌入流速，实现温度的变化。在轴承实验平台的壳体应用阿基米德曲线机构，能更好的实现超高温或者超低温的环境的均匀流动。
13.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种宽温域多型号轴承加载测试平台，其特征在于：包括工作台(1)、轴承旋转装置(2)、轴承外圈固定装置(3)、轴承内圈固定装置(5)、轴承系统推进装置(8)；轴承系统推进装置(8)和轴承旋转装置(2)分别固定在工作台(1)上，轴承系统推进装置(8)与轴承内圈固定装置(5)连接；轴承旋转装置(2)与轴承外圈固定装置(3)的一端连接，带动轴承外圈固定装置(3)旋转。2.根据权利要求1所述的一种宽温域多型号轴承加载测试平台，其特征在于：轴承系统推进装置(8)与轴承内圈固定装置(5)采用液压缸相连接。3.根据权利要求1所述的一种宽温域多型号轴承加载测试平台，其特征在于：轴承外圈固定装置(3)包括第一压电陶瓷(34)、第二压电陶瓷(35)和圆环(36)；轴承外圈设置在圆环(36)内，圆环(36)周向均布多个第二压电陶瓷(35)和螺栓(32)，螺栓(32)径向伸缩用于固定轴承外圈，第二压电陶瓷(35)精密径向伸缩实现径向加载；圆环(36)一端固定有圆盘，所述圆盘布置多条沟槽(33)，第一压电陶瓷(34)在沟槽的径向移动，同时通过第一压电陶瓷(34)轴向伸缩对不同型号的轴承外圈进行轴向加载。4.根据权利要求3所述的一种宽温域多型号轴承加载测试平台，其特征在于：轴承外圈固定装置通过联轴器(31)与轴承旋转装置(2)相连接。5.根据权利要求1所述的一种宽温域多型号轴承加载测试平台，其特征在于：轴承旋转装置(2)采用高速电机。6.根据权利要求1所述的一种宽温域多型号轴承加载测试平台，其特征在于：轴承内圈固定装置(5)的圆盘端部布置圆周阵列式的圆孔，圆孔通过螺栓连接不同型号的同轴空心转轴，通过螺栓实现转轴的轴向移动。7.根据权利要求1所述的一种宽温域多型号轴承加载测试平台，其特征在于：轴承内圈固定装置(5)的转轴通过过盈配合与轴承内圈固定。8.根据权利要求1-7任一项所述的一种宽温域多型号轴承加载测试平台，其特征在于：在轴承外圈固定装置(3)和轴承内圈固定装置(5)外部设有壳体(6)，壳体(6)内部，周向布置电阻丝(4)。9.根据权利要求8所述的一种宽温域多型号轴承加载测试平台，其特征在于：壳体的端部增设液氮灌入装置(9)和液氮开关(7)，壳体内部的传感器通过液氮开关(7)控制液氮的灌入流速。10.根据权利要求8所述的一种宽温域多型号轴承加载测试平台，其特征在于：在轴承实验平台的壳体采用阿基米德曲线机构。

技术总结
本发明涉及一种宽温域多型号轴承加载测试平台，包括工作台，轴承旋转装置，轴承内圈固定装置，轴承外圈固定装置，轴承系统推进装置和温度调节装置。轴承推进装置和轴承旋转装置固定在工作台上，轴承推进装置与轴承内圈固定装置采用液压缸相连接，轴承推进装置采用液压缸轴向推进的方式，实现轴向运动及加载。本发明通过液氮和热阻丝的应用，实现宽温度领域的工况，通过内外圈固定装置，实现轴向和径向的同时加载，利用圆盘压电陶瓷的伸缩结构，实现不同型号轴承的试验。不同型号轴承的试验。不同型号轴承的试验。


技术研发人员：王子男 刘傲翔 王永华 星施宇 张静涛 姜翠 张帆
受保护的技术使用者：北方华锦化学工业股份有限公司
技术研发日：2021.11.04
技术公布日：2022/3/25