[发明专利]球铰轴承多维协调加载工况模拟试验系统

说明书

技术领域

本发明属于工程机械试验设备技术领域，尤其是指一种用于检测和测试球铰轴承多维运动的模拟的系统，用于检测球铰轴承在多维运动工况下的产品性能和寿命极限。

背景技术

随着我国航空航天和军事的发展，相关领域上的很多设备上需要采用球铰轴承进行部件之间的连接，鉴于球铰轴承本身的运动特性和物理特性，模拟球铰轴承的真实使用环境和服役状态,对球铰轴承的物理参数和寿命极限进行测试，因此需要研究球铰轴承多维协调加载模拟试验系统来模拟球铰轴承的实际工况并进行性能检测和使用寿命进行测试。

发明内容

本发明提供一种球铰轴承多维协调加载工况模拟试验系统，以解决目前没有合适的多维协调加载模拟试验系统来模拟球铰轴承的实际工况并进行性能检测和使用寿命进行测试的问题。

本发明的技术方案是：立柱分别与底座和横梁固定连接，小锁紧螺母和大锁紧螺母分别与立柱螺纹连接、使立柱、底座和横梁构成了闭合框架，防转臂固定支架与横梁固定连接，上防转臂和下防转臂分别与防转臂固定支架固定连接，温度测量装置安装在轴承座上，三个下加载油缸分别与油缸连接法兰连接，下加载油缸螺母与油缸连接法兰固定连接，下加载油缸铰接装置上方与油缸连接法兰下方连接、下方与底座连接，下加载油缸通过下方油缸固定胀紧套与轴承座连接，轴承压盖安装在轴承座上，上固定连接轴与球铰轴承安装轴固定连接，上固定连接轴上方安装在横梁上，球铰轴承安装轴与固定锥套配合连接，固定锥套与固定立柱插接，固定立柱安装在底座上，Y方向侧向油缸固定支架分别与横梁和底座固定连接，X方向侧向油缸固定支架分别与横梁和底座固定连接，其中：Y方向侧向加载油缸固定在Y方向侧向加载油缸连接法兰上，Y方向侧向加载油缸连接法兰固定在Y方向侧向加载油缸底座法兰上，Y方向侧油缸连接法兰与Y方向负荷传感器连接并安装在Y方向侧向加载油缸上，Y方向负荷传感器与Y方向侧向加载油缸铰接装置连接，Y方向侧向加载油缸铰接装置安装在轴承座上，Y方向侧向加载油缸底座法兰与Y方向侧向油缸固定支架固定连接。

通过下放三个下加载油缸的控制参数的不同实现球铰轴承的倾斜摆动,通过相同的控制参数同时控制三个下加载油缸实现球铰轴承的上下滑动，通过参数的耦合设置控制三个下加载油缸实现球铰轴承的摆动加滑动的运动形式；通过控制方向和Y方向的两个侧向加载油缸的参数变化实现对球铰轴承的360°周期变化加载。

本发明的优点在于：1、该发明采用三个方向的闭合框架结构进行加载，可以保证各个方向在加载过程中系统的稳定性；2、协调加载控制时将按照平台即轴承座8的运动学控制方程将该平台的控制信号进行解耦，然后分别控制进行协调加载控制，从而控制该平台按照试验要求进行的各个方向和各种倾斜角的控制和上下运动。3、防转臂固定支架、上防转臂和下防转臂构成的防转装置可以保证在加载过程中由于侧向加载油缸的加载产生的旋转运动。4、可以通过侧向加载油缸加载载荷大小及方向的变化实现对作用点360°变化加载。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的俯视图；

图4是本发明轴承座局部的结构示意图，图中：

小锁紧螺母1、大锁紧螺母2、横梁3、立柱4、防转臂固定支架5、上防转臂6、温度测量装置7、轴承座8、下加载油缸9、底座10、下加载油缸铰接装置11、下加载油缸螺母12、油缸连接法兰13、球铰轴承14、轴承压盖15、Y方向侧油缸连接法兰16、球铰轴承安装轴17、上固定连接轴18、Y方向侧向油缸固定支架19、Y方向侧向加载油缸20、Y方向侧向加载油缸连接法兰21、Y方向侧向加载油缸底座法兰22、Y方向负荷传感器23、Y方向侧向加载油缸铰接装置24、下方油缸固定胀紧套25、X方向侧向油缸固定支架26、固定立柱27、固定锥套28、下防转臂29。具体实施方式