一种多级推力球轴承组均载性能测试台架的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多级推力球轴承组均载性能测试台架，属于石油钻井室内实验设备。
【背景技术】
[0002]多级推力球轴承组是一种既可承受径向载荷，又可承受轴向载荷的专用轴承，广泛运用于航空发动机、船舶螺旋桨、水轮机、井下动力钻具之中。经过实验证明，其均载性能对其工作寿命有着很大的影响，只有当轴承组中的各副轴承载荷分布均匀或趋于均匀时，其使用寿命才能达到最长，而实际轴承组在加工制造出来后，并未知道其均载性能情况。根据国外公开发表的学术论文和专利，尚未公开有测试多级推力球轴承组的均载性能的实验装置。本发明为了测试多级推力球轴承组的均载性能，以弄清楚多级推力球轴承组在工作时的均载情况，进而提高轴承组的使用寿命。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了测试多级推力球轴承组的均载性能，提供一种多级推力球轴承组均载性能测试台架，用以测试多级推力球轴承组的均载性能，进而提高轴承组实际使用寿命。
[0004]本发明采用的技术方案是:本发明一种多级推力球轴承组均载性能测试台架，由静力工况模拟系统与加载系统组成。所述静力工况模拟系统由主轴，压紧套，上端板以及中间端板组成。中间端板与上端板之间通过四个成90度布置的支撑杆支撑连接，支撑杆两端加工螺纹，用螺母将其两端板轴向相对位置固定并可以调节，以保证两端板圆心所处位置在同一条轴心线上。多级球轴承组安装在主轴之上，所述主轴位于中间端板与上端板之间，通过调节螺母将压紧套压紧从而将多级球轴承组固定于中间端板与上端板之间。
[0005]所述加载系统则由支撑套，千斤顶，支撑端板构成。中间端板与支撑端板之间也采用四个成90度分布的支撑杆将其支撑连接；支撑杆两端加工螺纹；在支撑端板处采用双头螺柱连接，在中间端板处用螺母将其连接固定并可以调节，以保证中间端板与支撑端板的圆心所处位置在同一条轴心线上。千斤顶安装于中间端板与支撑端板之间，位于同一条轴线上。千斤顶通过支撑套支撑起主轴。
[0006]上端板与支撑端板之间也以四个成90度布置的支撑杆支撑连接，支撑杆两端加工螺纹，在支撑端板处采用双头螺柱连接，在上端板处用螺母将其连接固定(可以调节)。从而使整个台架成为一个整体，受力均匀。
[0007]本发明具有以下特点及优点:1.台架可实现连续可变的加载；2.台架可适应不同级数轴承；3.台架可科学测定多级轴承受载后的均载情况。
【附图说明】
[0008]图1是本发明一种多级推力球轴承组均载性能测试台架结构示意图；
[0009]图2是图1的俯视结构示意图。
[0010]图中:1.主轴2.压紧套3.上端板4.中间端板5.支撑套6.千斤顶7.支撑端板8.多级球轴承9.支撑杆10.螺母11.螺母。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明实施方案作进一步说明:
[0012]如图1，图2所示，本发明一种多级推力球轴承组均载性能测试台架，由静力工况模拟系统与加载系统组成。以中间端板4为分界，可分为静力工况模拟系统与加载系统。所述静力工况模拟系统由主轴I，压紧套2，上端板3以及中间端板4组成，中间端板4与上端板3之间通过四个成90度布置的支撑杆9支撑连接，支撑杆9两端加工螺纹，用螺母10将其两端板轴向相对位置固定并可以调节，以保证两端板圆心所处位置在同一条轴心线上。
[0013]所述加载系统由支撑套5，千斤顶6，支撑端板7组成。千斤顶6位于中间端板4与支撑端板7之间，千斤顶6通过支撑套5支撑起主轴I。
[0014]如图1所示，将多级球轴承8和紧压套2安装在主轴I上。轴承底部内圈刚好坐落于主轴I的轴肩上，而外圈则坐落于中间端板4之上，通过调节各支撑杆9上的螺母10，使得上端板3位于轴承上端的外圈之上，而压紧套2位于轴承内圈之上。再通过调节主轴上的螺母11将压紧套2紧紧的固定在轴承内圈上。
[0015]通过调节千斤顶6，能使得不同大小的载荷作用于支撑套5上，并通过支撑套5将载荷传到主轴1，进而使载荷施加于轴承内圈，实现模拟推力球轴承工作状态。在轴承组各级轴承的外座圈上布置电阻应变片，加载后，则可测出轴承组中各级轴承的受载情况，从而可以知道轴承组的均载情况。调节上端板3及主轴I上的螺母11位置，可增减轴承组中轴承的级数，从而可实现改变轴承的级数。
【主权项】
1.一种多级推力球轴承组均载性能测试台架，由静力工况模拟系统与加载系统组成，其特征在于:所述静力工况模拟系统由主轴(1)，压紧套(2)，上端板(3)以及中间端板(4)组成；中间端板(4)与上端板(3)之间通过四个成90度布置的支撑杆(9)支撑连接，支撑杆(9)两端加工螺纹；用螺母(10)将其两端板轴向相对位置固定并可以调节，以保证两端板圆心所处位置在同一条轴心线上；所述加载系统由支撑套(5)，千斤顶(6)，支撑端板(7)组成；千斤顶(6)位于中间端板⑷与支撑端板(7)之间，千斤顶(6)通过支撑套(5)支撑起主轴(I)。
2.根据权利要求1所述的一种多级推力球轴承组均载性能测试台架，其特征在于:通过调节千斤顶(6)，能使得不同大小的载荷作用于支撑套(5)上，并通过支撑套(5)将载荷传到主轴(I)上，进而使载荷施加于轴承内圈，实现模拟多级推力球轴承工作状态；调节上端板(3)及主轴(I)上的螺母(11)位置，可增减轴承组中轴承的级数。
【专利摘要】本发明涉及一种多级推力球轴承组均载性能测试台架。它由静力工况模拟系统与加载系统组成。所述静力工况模拟系统由主轴，压紧套，上端板以及中间端板组成。中间端板与上端板之间通过四个成90度布置的支撑杆支撑连接，支撑杆两端加工螺纹，用螺母将其两端板轴向相对位置固定并可以调节，以保证两端板圆心所处位置在同一条轴心线上。多级球轴承组安装在主轴上，通过调节螺母将多级球轴承组固定于中间端板与上端板之间。通过在轴承组中各级轴承外座圈布置电阻应变片，可测出轴承组在受载后各级轴承的承载情况，进而得出轴承组的均载情况。该台架可实现连续可变的加载，可适应不同级数轴承。
【IPC分类】G01M13-04
【公开号】CN104792531
【申请号】CN201510179308
【发明人】龚彦, 鲁宽, 张也, 郭敬超, 肖瑶, 朱正东, 李永强, 张小弩, 黄荣, 黄泽民
【申请人】西南石油大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月16日