[发明专利]关节轴承高低温环境寿命试验机

说明书

技术领域

本发明属于测试机械领域，涉及一种在高低温环境工况下评价关节轴承寿命的关节轴承高低温环境寿命试验机。 

背景技术

关节轴承结构简单、体积小、承载能力大且具有自定位作用，广泛应用于航天仪器、工程机械、水利工程、风电系统、纺织与食品加工等领域。随着航天航空和工程应用等领域的快速发展，对关节轴承性能的要求越来越苛刻，要求其能够适应更高的载荷、更高的速度、更宽的温度范围，故综合评价关节轴承服役寿命有着重要的意义。 

在已公开的专利中《关节轴承试验检测装置》(中国专利201110156342.9)，《复合摆动式关节轴承试验机》（中国专利201010276423.8），《关节轴承寿命试验机》（中国专利201020281486.8）都涉及了检测关节轴承寿命的试验机。但是在工况环境模拟条件下磨损量精确检测没有补偿装置，轴承夹具安装与调整不够简便。 

发明内容

本发明的目的是为了能在较真实工况环境下精确评价关节轴承的服役性能，提供一种可根据试验标准在不同环境温度，不同载荷，不同摆动角，不同转速下评价关节轴承服役寿命的关节轴承高低温环境寿命试验机。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种关节轴承高低温环境寿命试验机，该试验机包括：动力系统，液压加载系统，环境模拟系统，轴承夹具系统，磨损量检测系统，控制系统； 

动力系统包括调整滑台，伺服电机，减速器，联轴器，转速转矩仪，万向节，传动轴。在调整滑台上，伺服电机通过减速器，联轴器，转速转矩仪，万向节与传动轴相连； 

加载系统由液压压力平台和压力传感器组成；压力传感器与液压压力平台升降油缸相连接； 

环境模拟系统包括环境箱和温度传感器，环境箱前端安放于液压压力平台上； 

轴承夹具系统由端盖I，陪试轴承座I，T型板，连接轴，陪试轴承座II，端盖II，传扭件，底座，抬升架滚轮，抬升架，抬升螺栓，抬升固定架，底座滚轮， 陪试轴承I，轴承顶轴I，试验轴，轴承压盖I，轴承压盖II，轴承顶轴II，试验轴承，陪试轴承II组成；试验轴承安装在T型板孔内，试验轴承外圈分别与轴承压盖I和轴承压盖II相接触，轴承压盖I和轴承压盖II分别固定在T型板两侧，端盖I和端盖II分别固定在陪试轴承座I和陪试轴承座II上，试验轴从右至左依次穿过端盖II，轴承顶轴I，试验轴承，轴承顶轴II；试验轴通过键与轴承顶轴I和轴承顶轴II相连接，试验轴与试验轴承内圈通过过渡配合连接，轴承顶轴I和轴承顶轴II安装在试验轴承两侧并顶住试验轴承内圈，带有陪试轴承I和陪试轴承II的陪试轴承座II和陪试轴承座I安装在T型板两侧，并通过四根连接轴将陪试轴承座I和陪试轴承座II连接，抬升固定架通过螺钉固定于陪试轴承座I和陪试轴承座II上，抬升架的一端以连接轴为支点安装在抬升固定架下端；轴承夹具系统安放于环境箱内，传扭件将动力系统中传动轴与轴承夹具系统中试验轴相连接； 

磨损量检测系统固定于液压压力平台下端，磨损量检测系统由测量套筒固定卡具，弹簧固定卡具，弹簧，测量卡具，位移传感器，检测支架，测量套筒，直线轴承，测量细杆组成；安装有直线轴承的检测支架固定在液压压力平台的机体上，穿有测量细杆的测量套筒穿过直线轴承并固定于液压压力平台的机体上，测量细杆上端通过弹簧压力与轴承夹具系统中T型板相接触，测量套筒下端固定测量套筒固定卡具，测量套筒固定卡具上安装位移传感器，测量卡具固定在测量细杆上，并与位移传感器测量头相接触，测量细杆下端穿有弹簧，弹簧上端面与弹簧固定卡具接触，弹簧下端面与检测支架接触。 

转速转矩仪、压力传感器、温度传感器、位移传感器的信号线均与控制系统的信号端连接。 

本发明的有益效果是：本发明能较真实的模拟关节轴承的高低温工况环境。动力台和轴承夹具系统均采用可调整机构，实现了试验的便利性和可调性。可根据试验标准在不同环境温度，不同载荷，不同摆动角，不同转速下精确评价关节轴承服役寿命。 

附图说明

图1为关节轴承高低温环境试验机总体示意图； 

图2为轴承夹具及可抬升机构主视图； 

图3为轴承夹具及可抬升机构右视图； 

图4为轴承夹具及可抬升机构俯视图； 

图5为轴承夹具内部及磨损量检测方式示意图； 

图6为关节轴承安装位置示意图； 

图7为磨损量检测系统示意图。