[实用新型]推力轴承动态测试仪

说明书

技术领域

本实用新型属于轴承测量技术领域，尤其涉及到一种推力轴承动态测试仪。

背景技术

推力摩擦力矩是评定轴承质量的动态性能重要技术指标之一，其大小和波动值直接影响到系统工作的稳定性和可靠性。然而，推力轴承的摩擦力矩值并不是一个定值，而是一个变量，其影响因素相当复杂，是推力轴承结构设计参数、各零件加工精度、制作和装配工艺、润滑和清洁度等多种影响因素的综合反映结果，其中有稳定因素，也有许多不确定的因素。

目前，随着科学技术的发展，对推力轴承的动态性能要求越来越高，尤其是一些主机厂家要求提供推力轴承动态摩擦力矩的的准确技术参数。而对推力轴承摩擦力矩的估算和测试方法无法满足要求，因此需要开发专用的推力轴承动态测试仪，以满足现在对推力轴承摩擦力矩的动态测试要求。

发明内容

为了实现测量推力轴承摩擦力矩动态性能，本实用新型设计了一种推力轴承动态测试仪，该测试仪解决了推力轴承摩擦力矩的测量难题，为分析推力轴承摩擦动态性能的影响因素提供可靠的检测分析数据，依此改进轴承设计参数、改进加工工艺和润滑等影响轴承摩擦力矩的因素，从而提高轴承质量。

为了实现上述发明目的，本实用新型采用了如下技术方案：

所述的推力轴承动态测试仪由导轨、力矩传感器、空气主轴、空气轴承、缸体、上压盘、下压盘、支架、支承密珠轴、支承套、伺服电机、支承盘及带轮和同步带构成，缸体被固定在支架的上端，空气主轴通过两个空气轴承置于缸体内，空气主轴的上端联接力矩传感器，其下端联接上压盘，上压盘可与被测推力轴承上端接触，在缸体上端联接导轨，导轨固定并调整力矩传感器；支承套被固定在支架内，支承套内和其上、下端分别通过滚珠联接支承密珠轴、支承密珠轴法兰端和与其相连的支承盘，支承密珠轴法兰端联接下压盘，下压盘上放置被测推力轴承，支承密珠轴通过带轮和同步带与伺服电机联接。

由于采用了如上所述技术方案，本实用新型具有如下积极效果：

1、应用空气主轴解决了较大轴向载荷施加问题，并同时保证了其转动灵活性，有效的提高了测量精度。

2、解决了推力轴承的摩擦力矩测量，对分析推力轴承的结构设计、制造和装配工艺、润滑等因素对推力轴承摩擦力矩的影响提供依据。

3、本测试仪可以解决各种结构的推力轴承摩擦力矩测量，而且可以推广测量圆锥轴承，通用性较强。

4、随着精密推力轴承组件在各行业的广泛使用，对推力轴承组件的性能要求不断提高，相应地主机厂家对推力轴承摩擦力矩仪的需求也随之增多，推力轴承动态测试仪具有良好的市场前景和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图1中：1-导轨；2-力矩传感器；3-空气主轴；4-空气轴承；5-缸体；6-上压盘；7-被测推力轴承；8-下压盘；9-支架；10-支承密珠轴；11-支承套；12-伺服电机；13-支承盘；14-带轮和同步带。

具体实施方式

结合图1，本实用新型的推力轴承动态测试仪由导轨(1)、力矩传感器(2)、空气主轴(3)、空气轴承(4)、缸体(5)、上压盘(6)、下压盘(8)、支架(9)、支承密珠轴(10)、支承套(11)、伺服电机(12)、支承盘(13)及带轮和同步带(14)构成，缸体(5)被固定在支架(9)的上端，空气主轴(3)通过两个空气轴承(4)置于缸体(5)内，空气主轴(3)的上端联接力矩传感器(2)，其下端联接上压盘(6)，上压盘(6)可与被测推力轴承(7)上端接触，在缸体(5)上端联接导轨(1)，导轨(1)固定并调整力矩传感器(2)；支承套(11)被固定在支架(9)内，支承套(11)内和其上、下端分别通过滚珠联接支承密珠轴(10)、支承密珠轴(10)法兰端和与其相连的支承盘(13)，支承密珠轴(10)法兰端联接下压盘(8)，下压盘(8)上放置被测推力轴承(7)，支承密珠轴(10)通过带轮和同步带(14)与伺服电机(12)联接。

当伺服电机(12)转动时，通过带轮和同步带(14)带动支承密珠轴(10)转动，支承密珠轴(10)再带动下压盘(8)转动，即可驱动被测推力轴承(7)下端面转动，由于被测推力轴承(7)存在摩擦力矩，其上端面也会产生转动趋势，而上端面由空气主轴(3)施加轴向载荷后，经上压盘(6)、空气主轴(3)联接，将转动趋势传递到力矩传感器(2)，力矩传感器(2)阻碍被测推力轴承(7)上端面转动并与其摩擦力矩保持动态平衡，这样力矩传感器(2)对被测推力轴承(7)的作用力矩就等于被测推力轴承(7)的摩擦力矩。

上述空气主轴(3)和伺服电机(12)由电气系统控制，力矩传感器(2)将所测得的力矩信号通过数据处理系统中的前置电路进行转换、滤波、放大并输出至计算机所控制的AD转换卡内，计算机对被测推力轴承(7)摩擦力矩数据进行采集及预处理，数据采集结束后计算机将被测推力轴承(7)摩擦力矩的测试结果、变动曲线进行评定、分析并描绘推力轴承整个转动过程中的力矩动态曲线，给出最大值、平均值及波动值。