[发明专利]一种真空高低温条件的关节轴承摩擦力矩测量系统及方法

说明书

本发明公开了一种真空高低温条件的关节轴承摩擦力矩测量系统及方法，属于环境试验检测技术领域。由真空低温分系统产生和保持测试所要的真空和高低温环境；由加载装置实现对被测关节轴承施加预定的轴向力、径向力；由传动测量装置实现对被测关节轴承按设定方式运动和轴承力矩的实时测量；方法是使被测关节轴承处于真空高低温环境下，对轴承施加了预设的轴向、径向载荷，对轴承转速、旋转方向及运动方式等的控制调整，并对轴承摩擦力矩的实时测量。本发明实现了在真空、高低温下，对某一转速、不同直径的关节轴承在预定载荷下进行关节轴承摩擦力矩的测量，具有简便、重复性好、结果准确的优点，实现了关节轴承在工作状态和工作环境中的动态性能测量。

技术领域

本发明涉及一种真空高低温条件的关节轴承摩擦力矩测量系统及方法，属于环境试验检测技术领域。

背景技术

关节轴承一种广泛应用的滑动轴承，这种轴承能承受较大的负荷，且有轴向限位和调节能力，特别适合于低速、大负荷、慢摆动的场合。目前已经提出此类轴承用于真空高低温环境中，起到支撑和传动作用。

真空高低温下关节轴承摩擦力矩测试是在模拟工作条件下，对其力矩数值和变动情况进行测试，以了解和检测其动态性能,从而提高机构的可靠性，保证相关机构的正常合理运行。

发明内容

本发明的目的是：提供一种工作环境条件(真空、高低温)和工作条件 (轴径向加载、转速、转动方式)，测量关节轴承的摩擦力矩数值及工作条件下的变化过程的设备，提出了一种真空高低温条件的关节轴承摩擦力矩测量系统及方法。

目前尚未有此类设备和检测方法，该发明填补了在真空高低温条件下关节轴承等转动零件摩擦力矩测量的空白。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种真空高低温条件的关节轴承摩擦力矩测量系统及方法包括一种用于进行真空高低温下关节轴承摩擦力矩测试的设备以及一套关节轴承的测量方法；

其中，一种用于进行真空高低温下关节轴承摩擦力矩测试的设备包括真空高低温分系统、一套关节轴承加载装置、一套传动测量装置。该设备中，关节轴承所受的轴向力、径向力、转速、转动方向，以及环境参数(真空度、温度)等均可控、可调。关节轴承的摩擦力矩由传动测量装置中的扭矩传感器获得。从而实现在真空、高低温环境中，对不同规格、载荷、转速下关节轴承的摩擦力矩测量。

同时，还提供了一套关节轴承的测量方法，包括：

设置测试程序，包括真空度、关节轴承温度、关节轴承转速、转动方式 (连续、间歇、摆动及变参数运行)及转动方向(正转、反转)，启动工作程序，设备实现设定的各运行参数，在关节轴承达到预定的测试条件时，由扭矩传感器测得关节轴承的摩擦力矩数值，以及在一点时间段内的变化情况。

测量准备为：打开真空容器大门，将被测关节轴承的内圈安装在旋转主轴上，将加载装置中的加载夹具安装在被测关节轴承上，关闭真空容器大门，完成测试准备。

测量过程为：1)启动真空高低温分系统，即启动真空抽空泵对真空容器进行真空抽气，以获得预定的真空度，同时启动温度流程和热沉，使得被测关节轴承达到预定的温度值；2)当真空容器真空度和关节轴承温度达到预定值后，启动关节轴承加载装置，对关节轴承施加测试要求的轴向、径向载荷；3)然后启动传动测量装置，由驱动测量控制单元启动驱动电机，从而驱动主轴旋转，带动被测关节轴承按照预设的转速、转动方向运动，此时，由安装在主轴上的扭矩传感器测量，到被测关节轴承的摩擦力矩值及其摩擦力矩波动情况。

有益效果

本发明一种真空高低温条件的关节轴承摩擦力矩测量系统及方法，与现有技术相比，具有如下有益效果：

可以实现在真空、高低温环境中，对不同规格、载荷、转速下关节轴承的摩擦力矩测量。

附图说明