[实用新型]一种齿轮与同步带式关节轴承试验装置有效

专利信息
申请号: 201720184989.5 申请日: 2017-02-28
公开(公告)号: CN206593855U 公开(公告)日: 2017-10-27
发明(设计)人: 彭鹏;汪久根 申请(专利权)人: 浙江大学
主分类号: G01M13/04 分类号: G01M13/04
代理公司: 杭州求是专利事务所有限公司33200 代理人: 林超
地址: 310058 浙江*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 一种 齿轮 同步带 关节轴承 试验装置
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及一种轴承试验装置,尤其是涉及了一种齿轮与同步带式关节轴承试验装置。

背景技术

关节轴承主要由一个带外球面的内圈和带一个内球面的外圈组成,广泛应用于航空飞行器摆动构件连接。航空飞行器在飞行过程中任何零部件的损坏都会带来灾难性的后果,因此对航空飞行器零部件寿命检测工作相当重要。零部件寿命检测工作通常是通过模拟零部件的工作环境进行疲劳试验,将试验得到的疲劳寿命值除以一个安全系数得到零部件的服役寿命。

关节轴承作为航空飞行器的一个重要组成部分也必须进行疲劳试验。传统的曲柄滑块式关节轴承疲劳试验机为曲柄滑块机构,不能实现同时对多个轴承进行试验,效率低。此外传统曲柄滑块式关节轴承试验装置并没有考虑转子动平衡,因此只能对频率低于20Hz的摆动环境进行模拟,对那些频率高于40Hz 的摆动试验场合得出的试验结果不准确,适用范围窄,大大制约了高频摆动关节轴承的发展。

实用新型内容

为了解决背景技术中传统关节磨损试验机试验效率低、适用范围窄等缺点,本实用新型提出了一种齿轮与同步带式关节轴承试验装置,能克服了现有试验装置将试验关节轴承通过轴和联轴器和电机相连后效率低、适用范围窄等缺点,能准确进行轴承疲劳寿命的试验。

本实用新型采用的技术方案是:

本实用新型具体包括齿轮、滑动轴套、试验关节轴承、轴、联轴器、电机、同步带、带轮、弹簧、控制油路和油缸,电机输出轴经联轴器和齿轮Ⅰ连接,齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ相啮合,齿轮Ⅰ上偏心地固定有圆柱销Ⅰ,齿轮Ⅱ上偏心地固定有圆柱销Ⅱ,滑动轴套Ⅰ和滑动轴套Ⅱ分别套在圆柱销Ⅰ和圆柱销Ⅱ上并形成圆柱副;同步带的两端分别固定到滑动轴套Ⅰ和滑动轴套Ⅱ上,同步带经过带轮Ⅰ和带轮Ⅱ,通过带传动使得带轮Ⅰ和带轮Ⅱ旋转,同步带中设有弹簧;带轮Ⅰ、带轮Ⅱ分别与轴Ⅰ、轴Ⅱ的一端同轴固定连接,轴Ⅰ、轴Ⅱ的另一端分别与试验关节轴承Ⅰ、试验关节轴承Ⅱ的内圈过盈配合,试验关节轴承Ⅰ和试验关节轴承Ⅱ的外圈固定,试验关节轴承Ⅰ和试验关节轴承Ⅱ均经控制油路与油缸固定连接。

所述的齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ参数规格相同。两个齿轮上偏心的圆柱销和滑动轴套设计结合同步带形成动平衡往复运动结构。本实用新型通过圆柱销偏心设置的齿轮和同步带相结合的动平衡结构设计实现了对关节轴承顺逆时针旋转摆动的试验检测。

通过增加连接在同步带上的带轮数量,增加同时进行试验的试验关节轴承的数量。

所述的齿轮上的圆柱销位置以及齿轮的初始安装位置须满足:在两个齿轮啮合传动过程中,两个齿轮上的两个圆柱销的中心距总是大于或者等于两个齿轮的分度圆直径,以保证同步带能顺利完成往复运动。

所述的齿轮Ⅰ上偏心地固定有圆柱销Ⅰ和圆柱销Ⅲ,且这三个零件组成动平衡结构,齿轮Ⅱ上偏心地固定有圆柱销Ⅱ和圆柱销Ⅳ,且这三个零件组成动平衡结构。

所述的带轮Ⅰ、Ⅱ的同侧端面处在同一个平面上。

所述的带轮Ⅰ、Ⅱ的轴线相互平行。

本实用新型具有的有益效果是:

1、本实用新型试验装置实现的往复旋转运动可以较好地模拟关节轴承真实的摆转运动工况,使得轴承疲劳寿命的试验结果更为精确。

2、可以同时对同批次的轴承进行不同载荷下的试验,大大提高试验效率,并且也可以对不同批次的轴承在相同载荷条件下进行对比试验。

3、通过增加电机功率、带轮个数、传动轴个数和同步带的长度,理论上可以实现同时对无数个轴承进行试验,其效率大大增加。

4、通过两个齿轮的动平衡结构设计可以增大试验装置的摆动频率范围,试验装置的摆动频率范围宽,尤其是对高频试验场合同样适用,试验装置通用性好,适用范围广。

总之本实用新型能够解决背景技术中关节轴承试验机实现试验准确性低、效率低、适用范围窄等缺点。

附图说明

图1是本实用新型装置主视示意图。

图2是本实用新型装置俯视示意图。

图3是本实用新型装置A-A剖视示意图。

其中:(1)带轮Ⅰ、(2)控制油路、(3)油缸、(4)滑动轴套Ⅰ、(5) 齿轮Ⅰ、(6)滑动轴套Ⅱ、(7)齿轮Ⅱ、(8)弹簧、(9)带轮Ⅱ、(10) 同步带、(11)轴Ⅰ、(12)轴Ⅱ、(13)试验关节轴承Ⅰ、(14)试验关节轴承Ⅱ、(15)联轴器、(16)电机,(17)圆柱销Ⅰ、(18)圆柱销Ⅱ,(19) 圆柱销、(20)圆柱销Ⅵ。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步的说明。

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