[发明专利]一种转台轴承摩擦力矩试验机

说明书

本发明涉及轴承试验机领域，具体的说是一种转台轴承摩擦力矩试验机。包括机架、沿竖直方向转动设置在机架上的主轴、用于驱动主轴转动的驱动机构以及设置在主轴上的力矩测量机构；力矩测量机构包括法兰盘、销子以及拉力计，法兰盘同心固定连接在主轴上，在法兰盘上开设有用于与转台轴承通过螺栓连接的多个螺纹孔，多个螺纹孔以主轴为圆心呈环形分布，销子的一端插设在转台轴承外圈的空孔中，另一端与拉力计的测力挂钩相连。本发明不仅可以在试验过程中保证转台轴承转速的稳定性，并且可实现不同转速下转台轴承的摩擦力矩的测量，同时便于安装与拆卸试验轴承，实验结果较为可靠。

技术领域

本发明涉及轴承试验机领域，具体的说是一种转台轴承摩擦力矩试验机。

背景技术

轴承是机械设备中的重要关键基础零部件，其性能的优劣影响着整机的功能、可靠性及寿命。在轴承的设计开发和生产制造过程中必须对轴承做相应模拟工况的验证，为研究、设计、制造和使用提供依据。 转台轴承是一种可承受联合载荷的高精度三排滚子转盘轴承，主要应用于数控机床高精度回转工作台、分度头、雷达等精密仪器中。转台轴承摩擦力矩的大小和稳定性直接影响回转部件的旋转精度和性能，因此摩擦力矩已成为其设计中非常重要的技术指标。

现有的转台轴承摩擦力矩测量主要通过人工测量，效率低，精度差，无法在试验过程中保证转台轴承转速的稳定性，并无法测量不同转速下转台轴承的摩擦力矩，实验结果可靠性低。

发明内容

本发明旨在提供一种转台轴承摩擦力矩试验机，不仅可以在试验过程中保证转台轴承转速的稳定性，并且可实现不同转速下转台轴承的摩擦力矩的测量，同时便于安装与拆卸试验轴承，实验结果较为可靠。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为：一种转台轴承摩擦力矩试验机，包括机架、沿竖直方向转动设置在机架上的主轴、用于驱动主轴转动的驱动机构以及设置在主轴上的力矩测量机构；力矩测量机构包括法兰盘、销子以及拉力计，法兰盘同心固定连接在主轴上，在法兰盘上开设有用于与转台轴承通过螺栓连接的多个螺纹孔，多个螺纹孔以主轴为圆心呈环形分布，销子的一端插设在转台轴承外圈的空孔中，另一端与拉力计的测力挂钩相连。

优选的，驱动机构包括设置在机架上并位于主轴下端位置的调速电机、减速机以及联轴器；调速电机连接在固定于机架上的L形脚架上，调速电机的输出端与减速机传动连接，减速机的输出端通过联轴器与主轴的下端相连。

优选的，在机架上设有用于控制调速电机转向和转速的控制器。

优选的，在机架上沿由上至下的方向依次设有供主轴转动配合的第一轴座和第二轴座，第一轴座中设有第一深沟球轴承，第二轴座中设有第二深沟球轴承。

优选的，试验机还包括用于避免主轴窜动的防窜动机构，防窜动机构包括设置在主轴上并与第一深沟球轴承内圈的上沿配合的环形凸台、套设在主轴上并与第二深沟球轴承内圈的下沿配合的环形垫圈以及配合安装在主轴上并用于支撑环形垫圈的第一锁紧螺母。

优选的，法兰盘与主轴之间通过键结构传动连接，在主轴上还配合安装有用于将法兰盘紧压在环形凸台上沿的第二锁紧螺母。

优选的，在法兰盘上开设有多组呈环形分布的螺纹孔。

优选的，销子为台阶轴，销子的小直径段用于与转台轴承外圈的空孔配合安装，在销子的大直径段上开设有供拉力计的测力挂钩连接的环形槽。

有益效果

本发明以主轴通过法兰盘带动转台轴承内圈转动，外圈静止的方式来测量转台轴承转动过程中内外圈之间的摩擦力，进而计算得出其摩擦力矩。与现有的技术相比，可以控制被试转台轴承的正反转和转速，可以方便的变换其工况，测试其在不同工况下的摩擦力矩。

优选的实施方式中，由于法兰盘上有适用于不同被试轴承的尺寸不同的螺纹孔，可以固定不同型号的转台轴承，使用十分方便。