[实用新型]一种滚动轴承接触应变或应力动态测量装置

说明书

针对现有的滚动轴承接触应变或应力动态测量多采用带传感器的滚动轴承装置进行检测而造成的成本上升、检测设备复杂的问题，本实用新型提供一种滚动轴承接触应变或应力动态测量装置，包括工作平台、同轴设置在工作平台上的两个轴承座、与两个轴承座分别对应设置的两个滚动轴承、与两个滚动轴承同时配合设置的主轴、用于对主轴在滚动轴承内转动时施加轴向力和/或径向力的施力装置以及用于分别观测在施力装置的作用下两个滚动轴承外圈形变量的DSCM观测装置；其中，所述的轴承座与滚动轴承之间均设置有硬质透明薄环。本实用新型具有结构简单、精度高的优点，同时可以很好的控制成本。

技术领域

本实用新型涉及滚动轴承领域，尤其涉及一种利用数字散斑相关方法（DSCM）来进行滚动轴承接触应变或应力动态测量的检测装置。

背景技术

现有的滚动轴承接触应变或应力动态测量多采用带传感器的滚动轴承装置，例如有日本专利公报特开 2002-213438号所述的双列角接触球轴承装置。该双列角接触球轴承装置在形成于外圈的内周面的两列轨道槽中的 一方与第一内圈的轨道槽之间配置有球，并且在上述外圈的两列轨道槽 中的另一方与第二内圈的轨道槽之间配置有球。上述第一内圈和上述第二内圈在轴承装置的轴向上隔开间隔配置。 在上述外圈的与上述第一内圈和上述第二内圈之间对置的外周部分，形成有沿外圈的周向延伸的截面为大致梯形的槽。在该槽中配置有压力传感器。上述压力传感器的导线与传感器输出处理装置连接。上述传感器 输出处理装置通过接收来自上述压力传感器的输出来测量施加于外圈的预压。上述现有的双列角接触球轴承装置，根据上述传感器输出处理装置 的输出，来调整施加于外圈的荷载，以将施加于外圈的预压调整成适当值。上述现有的双列角接触球轴承装置，由于在组装轴承结构部件后测 量预压，因而具有无需考虑轴承结构部件的尺寸变化的优点。但是，在上述现有的双列角接触球轴承装置中，需要考虑由于压力 传感器的安装精度而产生的误差，从而存在需要根据压力传感器的安装精度来对计测放大器进行调整等的问题。另外，在上述现有的双列角接触球轴承装置中，传感器是具有相当 的厚度的传感器，因此需要加深容纳压力传感器的槽的深度，因而存在这样的问题：形成槽时的成本升高，从而导致压力传感器的安装成本增大。总之，不仅限于上述压力传感器，用于测量应变的传感器自身的成本很高，从而导致存在这样的问题：具有传感器的带传感器的滚动轴承装置的制造成本较高、结构较为复杂。

实用新型内容

针对现有技术中滚动轴承接触应变或应力动态测量多采用带传感器的滚动轴承装置进行检测而造成的成本上升、检测设备结构复杂的问题，本实用新型提供一种滚动轴承接触应变或应力动态测量装置，其结构简单，能有效避免上述问题。

所述的一种滚动轴承接触应变或应力动态测量装置，其技术方案在于：包括工作平台、同轴设置在工作平台上的两个轴承座、与两个轴承座分别对应设置的两个滚动轴承、与两个滚动轴承同时配合设置的主轴、用于对主轴在滚动轴承内转动时施加轴向力和/或径向力的施力装置以及用于分别观测在施力装置的作用下两个滚动轴承外圈形变量的DSCM观测装置；其中，所述的轴承座与滚动轴承之间均设置有硬质透明薄环。

进一步的，所述的施力装置包括设置在工作平台上且设置在两个轴承座之间的电磁铁和与电磁铁位置对应且设置在主轴上的铁镍合金径向力加载环。

进一步的，所述的施力装置还包括对称设置在两个轴承座相对侧的不同时工作的环状电磁铁和设置在主轴上且分别靠近相应侧环状电磁铁的两个铁镍合金轴向力加载环；所述的环状电磁铁与轴承座可拆卸连接。

进一步的，所述的DSCM观测装置包括分别对应设置在两个轴承座厚度中心位置的用于实时采集滚动轴承外圈散斑变化图像的多个摄像头、用于接收多个摄像头数据的多通道高速摄像机以及用于接收多通道高速摄像机数据的DSCM计算机。

进一步的，所述的轴承座上设置有多个通槽；所述的通槽沿滚动轴承的径向分布用于放置透过硬质透明薄环观测滚动轴承外圈的摄像头。

优选的，所述的通槽的数量是3个。