[发明专利]水润滑橡胶尾轴承摩擦振动测试系统及其方法

权利要求书

1.一种利用水润滑橡胶尾轴承摩擦振动测试系统进行测试的方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)将橡胶块(6)安装在夹持装置(5)内，启动加热装置(17)对水箱(9)中的水进行加热，并通过温度控制器(18)控制水温；

2)调节加载装置(4)对橡胶块(6)与有机玻璃轴(7)的接触面加载垂向压力，直至达到设定的初始磨合压力值，启动潜水泵(10)将水箱(9)中的水经由水管(11)导入橡胶块(6)与有机玻璃轴(7)的接触面，同时启动电动机(8)开始进行磨合；

3)待橡胶块(6)磨合完成后，调节加载装置(4)增加垂向压力至设定值，调节电动机(8)的转速带动有机玻璃轴(7)继续旋转直至产生粘滑现象，同时通过摩擦力检测系统(19)、振动测量系统(25)以及噪声与图像采集系统(29)采集测试数据；

4)替换新的橡胶块(6)，并重新设定施加的垂向压力值，再重复进行步骤1)～3)；

5)根据摩擦力检测系统(19)、振动测量系统(25)以及噪声与图像采集系统(29)采集的数据进行综合分析，其中具体包括不同载荷下振动响应谱图分析、不同载荷下辐射声谱图分析以及不同载荷下利用切向压力得到的摩擦力以及摩擦系数谱图分析；

所述水润滑橡胶尾轴承摩擦振动测试系统，包括基座(1)，所述基座(1)上设置有安装支架(2)，所述安装支架(2)上设置有垂向滑动架(3)，所述垂向滑动架(3)的上方设置有用于对其加载垂向压力的加载装置(4)，所述垂向滑动架(3)的下方设置有与其横向滑动连接的夹持装置(5)，所述夹持装置(5)内夹持设置有橡胶块(6)，所述橡胶块(6)的下方设置有与其摩擦接触的有机玻璃轴(7)，所述有机玻璃轴(7)的后方设置有用于驱动其旋转的电动机(8)，所述有机玻璃轴(7)的下方设置有水箱(9)，所述水箱(9)内设置有潜水泵(10)，所述潜水泵(10)通过水管(11)将水箱(9)中的水导入橡胶块(6)与有机玻璃轴(7)的接触面；

所述水润滑橡胶尾轴承摩擦振动测试系统还包括温度控制系统(16)，所述温度控制系统(16)包括设置在水箱(9)内的加热装置(17)和用于控制水温的温度控制器(18)，所述温度控制器(18)的控制信号输出端与加热装置(17)的控制信号输入端连接；

所述水润滑橡胶尾轴承摩擦振动测试系统还包括摩擦力检测系统(19)，所述摩擦力检测系统(19)包括法向压力传感器(20)、切向压力传感器(21)、压力数据采集器(22)以及第一电脑(23)；

所述法向压力传感器(20)设置在垂向推杆(4.9)与垂向滑动架(3)之间用于测定对橡胶块(6)垂向向下施加的压力，所述切向压力传感器(21)通过第一安装板(24.1)安装在夹持架(5.1)位于锁紧螺杆(5.4)相对的另一侧，所述第一安装板(24.1)的顶端与垂向滑动架(3)的底端一侧固定连接，所述垂向滑动架(3)的底端另一侧设置有用于安装水管(11)的第二安装板(24.2)；

所述法向压力传感器(20)、切向压力传感器(21)的信号输出端分别与压力数据采集器(22)的信号输入端连接，所述压力数据采集器(22)的信号输出端与第一电脑(23)的信号输入端连接；

所述水润滑橡胶尾轴承摩擦振动测试系统还包括振动测量系统(25)，所述振动测量系统(25)包括加速度传感器(26)、多通道电荷放大器(27)、以及第二电脑(28)，所述加速度传感器(26)设置在夹持架(5.1)上与切向压力传感器(21)位于同侧；

所述加速度传感器(26)的信号输出端与多通道电荷放大器(27)的信号输入端连接，所述多通道电荷放大器(27)的信号输出端与第二电脑(28)的信号输入端连接；

所述水润滑橡胶尾轴承摩擦振动测试系统还包括噪声与图像采集系统(29)，所述噪声与图像采集系统(29)包括声级计(30)、第二多通道电荷放大器(31)、第三电脑(32)以及高速相机(33)，所述声级计(30)和高速相机(33)与有机玻璃轴(7)正对布置；

所述声级计(30)、高速相机(33)的信号输出端分别与第二多通道电荷放大器(31)的信号输入端连接，所述第二多通道电荷放大器(31)的信号输出端与第三电脑(32)的信号输入端连接。