轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及轴承检测技术领域，特别涉及一种轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置。


背景技术：

2.关节轴承基本型是由外圈和内圈组成，对于自润滑关节轴承而言，外圈的内侧一般带有自润滑衬垫。关节轴承具有结构紧凑、承载力大、自调心等特点，广泛应用于航空航天、工程机械、载重汽车、水利设施等方面。根据其结构和类型的不同，可承受径向载荷、轴向载荷，或者是径向、轴向同时作用的联合载荷。
3.目前，现有的关节轴承摆动磨损寿命试验装置主要针对径向加载下进行摆动磨损测试，随着关节轴承的广泛应用，部分关节轴承只承受轴向载荷，需要测试在轴向载荷下的摆动磨损寿命。如何在现有摆动磨损寿命试验机上实现测量轴向载荷下的摆动磨损寿命，目前尚没有相关的装置。因此，设计一种轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置是非常有必要的。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置，通过在摆动轴上设置轴承座孔，并通过设置与轴承座孔同轴线设置的加载组件对待试关节轴承进行轴向加载，实现轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验。本实用新型结构便于组装，不仅能够提高试验效率，还实现了对不同规格的关节轴承进行轴向加载摆动磨损寿命试验。
5.本实用新型提供了一种轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置，其包括支座、以及设置在所述支座上的试验组件和加载组件，所述支座包括结构相同的第一支座和第二支座，所述第一支座和第二支座对称设置且侧面均设有贯穿的通孔；所述试验组件包括摆动轴、待试关节轴承和陪试轴承；所述摆动轴水平设置于所述第一支座和第二支座的通孔内，所述陪试轴承套设在所述摆动轴的两端，所述摆动轴与陪试轴承之间设置有衬套，所述摆动轴通过所述陪试轴承和衬套与所述第一支座和第二支座固定连接；所述摆动轴的中间设有轴承座孔，所述待试关节轴承设置在所述轴承座孔内；所述加载组件垂直设置在所述待试关节轴承的上方，所述加载组件包括加载杆、轴肩和压头，所述轴肩设置在所述加载杆与所述压头之间，所述压头插入所述待试关节轴承的内圈孔中并通过所述轴肩与所述待试关节轴承彼此抵靠接合。
6.优选的，所述轴承座孔的轴线与所述摆动轴的轴线相互垂直，所述轴承座孔、所述待试关节轴承孔以及所述加载组件同轴心设置。
7.优选的，所述通孔的第一端设置有内限位台阶，所述衬套的第一端设置有外限位台阶，所述陪试轴承的第一端在所述通孔内分别与所述内限位台阶和外限位台阶彼此抵靠接合。
8.优选的，所述第一支座和第二支座的外侧均设置有端盖，所述端盖的中心设置有端盖孔，所述端盖从所述支座通孔的第二端插入并与所述陪试轴承的第二端彼此抵靠接合，且所述端盖的外端面通过固定件与所述第一支座和第二支座固定连接。
9.优选的，所述摆动轴中间的直径大于其两端的直径，且所述摆动轴两端的外径等于衬套的内径，所述摆动轴的中间位置与所述衬套的第一端彼此抵靠接合。
10.优选的，所述待试关节轴承内圈孔的直径等于所述压头的外径，所述待试关节轴承外圈的外径等于所述轴承座孔的内径。
11.优选的，所述摆动轴的一端连接有摆动缸。
12.优选的，所述加载杆与轴向加载系统固定连接。
13.本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：
14.1、本实用新型的试验装置，通过在摆动轴上设置轴承座孔，并通过设置与轴承座孔同轴线设置的加载组件对待试关节轴承进行轴向加载，实现了轴向加载下的关节轴承摆动磨损寿命试验。
15.2、本实用新型的试验装置，设置有不同规格的摆动轴上，每一个摆动轴上设置的轴承座孔大小不同，可根据更换摆动轴来实现对不同规格的关节轴承进行试验。
16.3、本实用新型组成部件数量少，减少了加工和装配的难度，结构便于组装，能提高轴承寿命试验的效率。
附图说明
17.图1为本实用新型轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置的整体结构示意图；
18.图2为本实用新型轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置的主视图；
19.图3为本实用新型轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置的顶视图；
20.图4为本实用新型轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置的主视剖面图；
21.图5为本实用新型轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置的顶视剖面图；
22.图6为本实用新型的轴承座孔与待试关节轴承配合的局部放大图。
23.主要附图标记：
24.第一支座1、端盖2、陪试轴承3、摆动轴4、待试关节轴承5、压头6、加载杆7、衬套8、轴承座孔9、固定件10、待试关节轴承内圈11、待试关节轴承外圈12、轴肩13、第二支座14、内限位台阶15、端盖孔16、外限位台阶17。
具体实施方式
25.为详尽本实用新型之技术内容、结构特征、所达成目的及功效，以下将结合说明书附图进行详细说明。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
26.本实用新型提供一种轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置，本实用新型的设计弥补了针对轴向载荷下轴承摆动磨损寿命试验装置的空白，通过本装置，可以实现轴向加载下的关节轴承摆动磨损寿命试验。如图1至图6所示，其包括支座、以及设置在支座上的试验组件和加载组件。
27.本实施例中，支座包括两件结构相同的第一支座1和第二支座14，支座的上部设置
为矩形结构，且其底端与水平基础进行固定。第一支座1和第二支座14对称设置，即第一支座1和第二支座14的第一侧位置相对，此处所指的第一侧即指支座的内侧。第一支座1和第二支座14的第二侧均设置有端盖2，此处所指的第二侧即指支座的外侧，端盖2的中心设置有端盖孔16。
28.第一支座1和第二支座14的侧面均设有贯穿的通孔，通孔的第一端设置有内限位台阶15，用于对陪试轴承3的第一端进行限位，此处所指的通孔第一端位于支座的内侧，且第一支座与第二支座的通孔第一端位置相对设置。第一支座1和第二支座14之间间隔有一定的距离，用于加载组件对待试关节轴承5加载。
29.试验组件包括摆动轴4、待试关节轴承5、陪试轴承3和衬套8，摆动轴4水平设置在第一支座1和第二支座14的通孔内，即摆动轴4的两端均穿过支座上的通孔以及端盖上的端盖孔16，且摆动轴4的其中一端从端盖孔16中穿出支座外与摆动缸相连接。
30.陪试轴承3套设在摆动轴4的两端，陪试轴承3的外侧面与第一支座和第二支座的通孔内壁相贴合，摆动轴4通过陪试轴承3和衬套8与第一支座1和第二支座14固定连接，因此，摆动轴4能相对于陪试轴承3往复摆动。
31.衬套8设置在摆动轴4和陪试轴承3之间，衬套8的第一端设置有外限位台阶17，即衬套8套设在摆动轴4上，陪试轴承3套设在衬套8上，两个陪试轴承3的第一端在第一支座和第二支座的通孔内分别与内限位台阶15和衬套第一端的外限位台阶17彼此抵靠接合。本实施例所指的抵靠接合，是指两个部件的端部相抵并贴合连接，压紧固定，而不是通过固定件将两个部件进行固定，本实施例中具体是指陪试轴承3在通孔的第一端通过通孔的内限位台阶15和衬套第一端的外限位台阶17进行限位。
32.端盖2插入第一支座和第二支座的通孔第二端内并与陪试轴承3的第二端彼此抵靠接合，即端盖2与陪试轴承3的第二端相抵并贴合，压紧陪试轴承3以使陪试轴承3进行固定。端盖2的外端面通过固定件10分别与第一支座1和第二支座14固定连接，此处所指的固定件10可以选用固定螺栓或者其他便于拆卸的固定部件。
33.摆动轴4的中间位置处设有轴承座孔9，待试关节轴承5设置在轴承座孔9内。待试关节轴承5的轴线与摆动轴4的轴线相互垂直，而且轴承座孔9的位置与加载组件的位置相对应。
34.加载组件为阶梯结构且垂直设置在待试关节轴承5的上方，加载组件包括一体结构的加载杆7、轴肩13和压头6，轴肩位于加载杆7与压头6之间，加载杆7、压头6、待试关节轴承5和轴承座孔同轴心设置。压头6的端部插入待试关节轴承5的内圈孔中，压头6与待试关节轴承内圈11贴合连接，并通过轴肩13与待试关节轴承内圈11彼此抵靠接合时，加载杆7通过压头6向待试关节轴承5传递载荷。在本优选的实施例中，待试关节轴承内圈孔的直径等于压头6的外径，待试关节轴承外圈12的外径等于轴承座孔9的内径。加载杆与轴向加载系统固定连接，为本装置提供试验时的加载动力。
35.以下结合实施例对本实用新型一种轴向加载关节轴承摆动磨损寿命试验装置做进一步描述：
36.如图1-图6所示，本装置包括第一支座1、第二支座14、端盖2、陪试轴承3、摆动轴4、待试关节轴承5、压头6、加载杆7和衬套8，首先将第一支座1和第二支座14相对设置进行固定，根据需要测试的轴承规格，使第一支座和第二支座隔开相应的距离，并选用相应规格的
摆动轴4穿入支座的通孔内进行固定。
37.具体来讲，本优选的实施例中，摆动轴4中间的直径大于其两端的直径，为了实现对不同规格的待试关节轴承的轴向加载磨损寿命试验，设置有多种规格的摆动轴4，摆动轴的两端直径不变，摆动轴中间的直径大小与所要测试的轴承的规格相匹配，因为摆动轴4的中间设置有轴承座孔9，因此，中间位置直径越大的摆动轴4设置的轴承座孔9的直径就越大，适应较大规格的关节轴承。中间位置的直径越小的摆动轴4设置的轴承座孔9的直径就越小，适应较小规格的关节轴承。当需要对不同规格的关节轴承进行测试时，只需要更换相应规格的摆动轴4即可。
38.首先，将摆动轴4的两端从第一支座和第二支座内侧通孔的第一端穿过，因为摆动轴4中间位置的直径大于其两端的直径，而摆动轴4两端的直径等于衬套8的内径。
39.然后，将衬套8从第一支座和第二支座通孔的第二端插入并套设在摆动轴4上，衬套8的第一端与摆动轴4的中间位置彼此抵靠接合，从而对摆动轴4进行限位固定。
40.再将陪试轴承3从第一支座和第二支座通孔的第二端插入并套设在衬套8上，摆动轴4的两端通过衬套8和陪试轴承3在支座的通孔中分别与第一支座和第二支座进行固定，陪试轴承3再通过端盖2将其固定在通孔中。
41.将待试关节轴承5安装在轴承座孔9中，加载组件设置在待试关节轴承5上方，加载组件与待试关节轴承5的内圈孔同轴心设置，加载杆7、轴肩13和压头6为一体设置，压头6的端部插入待试关节轴承5的内圈孔中，并与待试关节轴承内圈壁贴合固定，设置于加载杆7和压头6之间的轴肩13与待试关节轴承内圈11的端面轴向边缘彼此抵靠接合，加载杆7连接有轴向加载系统，能够通过加载杆对待试关节轴承施加轴向载荷。具体来讲，当启动轴向加载系统，通过加载杆7向待试关节轴承内圈11施加载荷，是通过轴肩13的传递来实现的。摆动轴4的一端从端盖孔16中穿出第二支座外，并与摆动缸固定连接，摆动缸能够带动摆动轴4摆动。
42.开始试验时，启动轴向加载装置，通过加载杆组件对待试关节轴承5施加轴向载荷，摆动缸带动摆动轴4往复摆动，摆动轴4的两端相对于陪试轴承3往复摆动，同时带动待试关节轴承外圈12相对于待试关节轴承内圈11进行往复摆动，从而实现待试关节轴承5在轴向加载下的摆动磨损寿命测试。本实用新型优选的实施例中，陪试轴承3均采用滚动轴承，降低摆动轴4往复摆动时的磨损阻力，延长陪试轴承3的寿命，减少更换次数。
43.本实用新型的结构组成部件数量少，减少了加工和装配的难度，便于组装，不仅能够提高试验效率，还实现了对不同规格的关节轴承进行轴向加载摆动磨损寿命试验。
44.以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。