1.本实用新型涉及轴承检测技术领域，尤其涉及一种圆柱滚子轴承动态摩擦力矩检测装置。
背景技术：
2.目前圆柱滚子轴承动态摩擦力矩的检测装置只能加载轴向力或者采用砝码径向加载的方式进行轴承力矩检测，砝码径向加载的径向加载力较小、通常适用于径向受力较小的工况。并且，其加载方式的加载力难以调节且是非连续的。
3.然而，在变速箱中使用的圆柱滚子轴承一般只承受径向力且受力、转速都很大（例如，径向力0~35kn、转速0~4500rpm），以目前的检测装置无法满足变速箱用圆柱滚子轴承动态摩擦力矩检测需求。
4.基于此，提出本案申请。
技术实现要素：
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种圆柱滚子轴承动态摩擦力矩检测装置，解决现有技术中动态摩擦力矩检测装置径向加载存在的缺陷，以满足变速箱轴承的检测需要。
6.为实现上述目的，本实用新型圆柱滚子轴承动态摩擦力矩检测装置结构如下：包括
7.芯轴，用于安装测试轴承，其与测试轴承的内圈过盈配合；
8.套筒，与芯轴同轴设置，其内壁与测试轴承的外圈接触配合或过盈配合；
9.陪试轴承，其内圈与所述套筒的外壁接触配合或过盈配合；
10.径向加载机构，其余陪试轴承的外圈抵触配合；
11.驱动轴系，其一端与所述芯轴同轴设置、另一端接受驱动使芯轴旋转；
12.摩擦力矩传感器，其检测部位与套筒的一处径向表面接触配合，用于检测轴承的动态摩擦力。
13.通过上述结构，本实用新型可以通过驱动轴系使测试轴承的内圈转动，同时通过径向加载机构以及陪试轴承、套筒等结构将径向加载力间接地传递至测试轴承的外圈。从而完成对变速箱中的圆柱滚子以较大转速运行、同时承受径向加载力的实际工况的模拟。
14.本实用新型测量原理如下：被测圆柱滚子轴承在内圈运转时内圈滚道相对于滚子表面以及滚子表面相对于外圈滚道会产生摩擦力，该摩擦力大小与内圈转速、轴承受力大小相关，当内圈旋转时轴承内部产生的摩擦力会带动轴承外圈旋转，使外圈外圈旋转的力可以等效为该工况下的轴承摩擦力矩。但是该力不能直接测量，所以通过套筒间接测量，该力传到套筒后通过套筒上的摩擦力矩传感器测量，得出轴承摩擦力矩。
15.并且在上述结构中，测试轴承通过芯轴与套筒的同轴配合被夹持固定，其过程无需螺钉、螺栓等连接件，零部件少、装配方便且运行稳定。
16.同时，本实用新型还将摩擦力矩传感器与套筒相配合，借由套筒与测试轴承的外圈相配合的结构，既确保了检测结果的精确性，也便于摩擦力矩传感器的安装。
17.本实用新型进一步设置如下：所述径向加载机构为液压伺服加载系统；或为由弹簧加载结构与伺服电机组成的弹簧自动加载系统。从而，使径向加载机构可以根据系统设定或测试需要设置不同的径向加载力，既方便操作，也可以实现另外可实现连续变化的径向向载荷情况下的摩擦力矩检测。
18.本实用新型进一步设置如下：设有伺服电机作为驱动轴系的动力源。
19.本实用新型进一步设置如下：所述摩擦力矩传感器采用fgdh—2a的摩擦型扭矩传感器。
20.为确保驱动轴系提供的轴向旋转的结构稳定，本实用新型进一步设置如下：所述驱动轴系包括一驱动轴、与驱动轴转动配合保持其稳定转动的一对固定轴承，所述驱动轴的两端分别设有输入端、输出端，所述输入端与一电机的输出端皮带传动连接，所述输出端与所述芯轴同轴转动配合。
21.为提高驱动轴系的稳定性，本实用新型进一步设置如下：所述驱动轴的输入端、输出端与其一体成型且呈外凸状。
22.为提高驱动轴的结构强度及其稳定性，本实用新型进一步设置如下：所述驱动轴的输入端直径大于其输出端的直径。
23.为便于使用，本实用新型进一步设置如下：所述驱动轴的输出端与所述芯轴插接配合；所述输出端的横截面为多边形。
24.本实用新型进一步设置如下：以所述芯轴与驱动轴系配合的一侧为内，则所述芯轴的内侧端部及其附近的直径大于所述芯轴的中部、外侧处的直径，直径落差之处形成挡边；所述芯轴的中部、外侧处的直径同测试轴承的内圈的内壁相适应；所述芯轴的外侧处可拆卸固定配合有一挡圈。
25.为便于安装和使用，本实用新型进一步设置如下：以所述芯轴与驱动轴系配合的一侧为内，所述摩擦力矩传感器与套筒的外侧端部的端面配合。
26.本实用新型进一步设置如下：以所述芯轴与驱动轴系配合的一侧为内，所述套筒的内侧设有挡沿限制安装于其中的测试轴承向内移动。
27.本实用新型的有益效果如下：
28.一、本实用新型提供了一种可适应变速箱圆柱滚子轴承动态摩擦力矩检测的装置，符合实际工作状态要求，并能够提高检测结果的精确度。此外，本实用新型结构简单、部件少、运行稳定。
29.二、本实用新型可实现连续变化的径向载荷情况下的动态摩擦力矩检测，可实现连续变化的转速情况下的动态摩擦力矩检测，以及连续变化的径向载荷、转速情况下的动态摩擦力矩检测。
附图说明
30.图1为本实用新型具体实施例整体示意图。
31.附图标记：1、径向加载机构；2、陪试轴承；3、套筒；4、被测轴承；5、芯轴；6、驱动轴系；7、摩擦力矩传感器；8、挡圈；9、驱动电机；10、传动皮带；2
‑
1、陪试轴承内圈；2
‑
2、陪试轴
承外圈；3
‑
1、挡沿；4
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1、测试轴承外圈；4
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2、测试轴承内圈；5
‑
1、挡边。
具体实施方式
32.本实用新型提供一种圆柱滚子轴承动态摩擦力矩检测装置，包括有芯轴5、套筒3、陪试轴承2、径向加载机构1、驱动轴系6以及摩擦力矩传感器7，测试轴承被夹持固定于芯轴5与套筒3之间，陪试轴承2被夹持于径向加载机构1与套筒3的外壁之间，驱动轴系6驱动芯轴5带动测试轴承旋转。同时摩擦力矩传感器7与套筒3的一处径向表面接触配合而检测轴承的动态摩擦力。
33.下面结合具体实施例对本实用新型进一步说明。
34.实施例1 本实施例提供一种圆柱滚子轴承动态摩擦力矩检测装置，其包括有底座一、底座二、底座三以及芯轴5、套筒3、陪试轴承2、径向加载机构1、驱动轴系6、摩擦力矩传感器7，陪试轴承外圈2
‑
1可转动固定与底座一上的安装槽之中，底座一上设有一径向开孔使安装槽于径向上与外界连通。本实施例中径向加载机构1采用液压伺服加载系统，其为现有技术，主要包括有液压站、伺服加载缸（含伺服阀、位移传感器）、数字控制器、力传感器、液压管路。伺服加载缸具有一可直线伸缩的加载杆，加载杆的端部即通过上述径向开孔与陪试轴承外圈2
‑
1抵触配合，对陪试轴承2的外圈施加径向载荷。由于液压伺服加载系统是可控的，故其可以根据实际工况提供连续变化的不同径向载荷。
35.套筒3、芯轴5均设置与安装槽内且与陪试轴承2同轴设置，其中，套筒3的外壁与陪试轴承内圈2
‑
2过盈配合，套筒3的内壁与位于其中心的芯轴5的径向外壁之间间隙配合，该间隙用于安装测试轴承，参见图1所示，测试轴承4内圈4
‑
2、测试轴承外圈4
‑
1分别与套筒3的内壁、芯轴5的外壁过盈配合，从而被夹持固定于芯轴5与套筒3之间。
36.图1中，驱动轴系6设置与芯轴5的左侧，驱动轴系6包括一驱动轴6
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2、与驱动轴6
‑
2转动配合保持其稳定转动的一对固定轴承6
‑
3，驱动轴6
‑
2的两端分别外凸设有输入端6
‑
1、输出端6
‑
4，并且为提搞驱动轴6
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2结构的稳定性、确保驱动轴系6的可靠性，驱动轴6
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2的输入端6
‑
1直径大于其输出端6
‑
4的直径。输入端6
‑
1与驱动电机9的输出端9
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1皮带传动连接，其输出端6
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4与芯轴5的左侧插接配合、从而驱动芯轴5旋转。作为一种具体实施结构，输出端6
‑
4的横截面为多边形，芯轴5的左侧端面中心处设有相适应的多边形凹槽。
37.为避免测试过程中测试轴承4在芯轴5上窜动，芯轴5的内侧端部及其附近的直径大于芯轴5的中部、外侧处的直径，直径落差之处形成挡边5
‑
1；套筒3的内侧设有挡沿3
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1限制安装于其中的测试轴承4向内移动。同时，芯轴5的中部、外侧处的直径同测试轴承内圈4
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2的内壁相适应，芯轴5的外侧处可拆卸固定配合有一挡圈8。如图1所示，通过挡边5
‑
1与挡圈8的配合，可将测试轴承4稳定于芯轴5上。
38.摩擦力矩传感器7设置在右侧，采用fgdh—2a的摩擦型扭矩传感器，其检测部位与套筒3的右侧径向表面接触配合，用于检测轴承的动态摩擦力。此外，为使测试轴承内圈4
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2的转速便于控制和在测试中进行调整，驱动电机9可以采用伺服电机。
39.综上所述，本实施例提供了一种检测装置，用于测试变速箱中的圆柱滚子轴承的动态摩擦力矩，其能够满足施加不同径向力及不同转速的工况下检测摩擦力矩的要求。
40.实施例2 本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例种，径向加载机构1为由弹簧加载结构与伺服电机组成的弹簧自动加载系统。
41.综上所述，本实用新型提供了一种结构简单、方便操作的圆柱滚子轴承动态摩擦力矩检测装置，其能够充分模拟变速箱中圆柱滚子轴承的实际工况，提高圆柱滚子轴承的检测精度以及可靠性。