[实用新型]低速中重载荷下的滚动轴承摩擦力矩测量装置

说明书

    本发明涉及轴承的摩擦力矩测量仪器，具体的说是一种低速中重载荷下的滚动轴承摩擦力矩测量装置。

    滚动轴承摩擦力矩是滚动轴承的一项综合性能指标，它直接影响整机运行的稳定性和可靠性。理论上，滚动轴承的摩擦力矩有许多不同的计算公式，但由于摩擦力矩的随机性和复杂性，理论计算难以求得精确值。在工程实际中，往往通过测试仪器测得给定类型尺寸轴承在给定载荷，转速等工作条件下精确的摩擦力矩值。由于轴承本身内摩擦力很小，远远小于轴承所受载荷，测试时其摩擦力不可避免受到径向载荷的干涉，故迄今，实验研究中多测试受轴向载荷的滚动轴承，能够准确测试受径向载荷的滚动轴承的测量装置较少。滚动轴承类型有多种。滚动体形状有球形滚动体，圆柱滚子，圆锥滚子，滚针等。滚道与滚子接触有点接触，线接触，径向承载能力范围大，可用于轻载，中载到重载场合。由于要测试受中、重载，以及高温条件下的滚动轴承的摩擦力矩，在实验条件下，不易实现原尺寸测试，这就使承受径向力的滚动轴承的摩擦力难以准确测量。

专利号201110417343.1，一种卧式轴承摩擦力矩测量装置是外圈旋转，测内圈的力，转速可以调整，但缺少加热装置，无法模拟现实中滚动轴承在大负荷下的高温工作环境，此专利只能测室温条件下轴承摩擦力矩。

专利号201110430320.7，径向受载轴承摩擦力矩的测量方法和设备，提供了一种能测量在各种载荷，各种转速和各种温度下对径向受载的轴承进行摩擦力矩测量的方法，但是其结构形式较复杂，驱动模块与测试模块连接采用皮带传动，这种驱动方式会对测量轴的旋转产生偏载，由此产生的振动会对被测轴承摩擦力矩数据的稳定性和准确性产生影响。

专利号201210080297.8，一种滚动轴承摩擦力矩测量装置设有升温器和交流伺服电机，可以任意改变载荷、转速、温度三种外界因素，但其采用立式结构，驱动主轴垂直布置，驱动被测轴承水平转动，而实际中大多数装置和设备的轴承都是垂直面内转动，这种结构的测试装置测得的摩擦力矩值就无法全面准确的测试被测轴承的实际摩擦状况。

综上所述，市面上能够综合考虑载荷，温度，转速，这些工况因素并能够准确测量滚动轴承的摩擦力矩的测试装置还很少见。

针对现有技术中，在重载条件下无法全面准确的测试被测轴承的实际摩擦力矩状况的问题，本实用新型提供一种低速中重载荷下的滚动轴承摩擦力矩测量装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种低速中重载荷下的滚动轴承摩擦力矩测量装置，转轴、轴套、测力装置、联轴器、电机、轴承座、端盖和用于测量转轴转速的测速装置，转轴由轴承座支撑，且一端通过联轴器与电机连接，轴套和端盖套设在转轴上，测试轴承的内外圈分别与转轴和轴套配合，还包括支撑套和加载装置，所述的支撑套与轴套配合，且与端盖连接，支撑套的内、外周面之间设置有轴向延伸的测温孔和加热孔，测力装置设置在支撑套的外周面上，所述的加载装置包括加载滚动轴承、固定板、杠杆机构和加载砝码，加载滚动轴承与支撑套的外周面滚动压紧配合，且与固定板相连，固定板设置在杠杆机构的一端，杠杆机构的另一端设有加载砝码；

所述加热孔沿支撑套的周向均匀布设；

所述的测温孔和加热孔均为盲孔，加热孔内设有加热棒，测温孔内设有测温装置；

所述的测温孔和加热孔均为盲孔，加热孔内设有加热棒，测温孔内设有测温装置；

所述的轴套和支撑套之间为过盈配合；

所述的端盖通过螺纹与支撑套连接；

所述加载滚动轴承的轴线与转轴的轴线平行；

所述杠杆机构为1+2N级串联杠杆机构，N为整数。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的装置，采用多级杠杆机构为轴套加设径向力，能够实现有限的加载质量产生很大载荷的效果，且加载冲击小、结构简单、载荷稳定，解决了以往滚动轴承摩擦力矩测试装置不便加大载荷的问题；

本实用新型提供的装置，采用支撑套轴向定位、径向止转套设在轴套的外周面上，轴套的外周面与支撑套的内周面配合，加强了轴套的刚性；

本实用新型提供的装置，加热孔沿支撑套的周向均匀布设，在加热孔内设置加热棒可以为滚动轴承加热，模拟现实中滚动轴承在大负荷下的高温工作环境，更准确地测试滚动轴承的实际摩擦力矩；

本实用新型提供的装置，可在中、重载荷，以及多种温度、多种转速条件下测试滚动轴承的摩擦特性，解决了现有技术中由于滚动轴承类型多种，能承受从轻载、中载到重载荷，在重载条件下不易原尺寸试验而造成的承受径向载荷的滚动轴承的内摩擦力无法准确测得的问题。