[发明专利]高速动车组牵引电机轴承全寿命衰退仿真试验装置

权利要求书

1.一种高速动车组牵引电机轴承全寿命衰退仿真试验装置，其特征在于，包括筒体(1)，筒体(1)左端设有试验滚珠轴承支撑座，试验滚珠轴承(2)位于试验滚珠轴承支撑座内且脂润滑，筒体(1)右端设有试验滚柱轴承支撑座，试验滚柱轴承(3)位于试验滚柱轴承支撑座内且脂润滑，试验轴(4)的两端分别支撑于试验滚珠轴承(2)、试验滚柱轴承(3)上，试验滚珠轴承(2)和试验滚柱轴承(3)之间的距离与牵引电机的转轴两端的轴承之间的距离相一致；

试验轴(4)上套有位于筒体(1)内且位于试验滚珠轴承支撑座和试验滚柱轴承支撑座之间的径向力施加组件，试验轴(4)伸出筒体(1)的试验滚柱轴承侧的轴端设有轴向力施加组件，通过试验轴(4)伸出筒体(1)的试验滚珠轴承侧的轴端对试验轴(4)施加旋转驱动；

径向力施加组件包括第一衬套(5)、两个滚柱轴承即左滚柱轴承(6)和右滚柱轴承(7)，两个滚柱轴承的外圈套固于第一衬套(5)内，两个滚柱轴承的内圈套固于试验轴(4)上；筒体(1)顶部设置有径向液压缸，径向液压缸的活塞杆(8)穿过筒体(1)顶住第一衬套(5)，而对试验轴(4)施加径向力；

轴向力施加组件包括第二衬套(9)、球轴承(10)、轴向载荷传递盘(11)，第二衬套(9)的内圈径向内凸有位于第二衬套(9)靠近试验滚柱轴承支撑座一端的卡环，球轴承(10)的外圈套固于第二衬套(9)内且外圈止位于卡环，球轴承(10)的内圈套固于试验轴(1)上，轴向载荷传递盘(11)一侧端面与第二衬套(9)的远离试验滚柱轴承支撑座一端固定，同时轴向载荷传递盘(11)一侧端面上有轴向凸环并通过该轴向凸环顶住球轴承(10)的外圈，轴向载荷传递盘(11)的另一端面被轴向液压缸的活塞杆(12)顶住，而对试验轴(4)施加轴向力；

装置还包括固定于筒体(1)上、用于采集筒体(1)进而试验滚珠轴承(2)和试验滚柱轴承(3)的振动信号的三向加速度传感器(13)，用于采集试验滚珠轴承(2)和试验滚柱轴承(3)温度信号的温度传感器(14)，用于采集试验轴(4)扭矩信号的扭矩传感器，用于采集试验轴(4)转速信号的转速传感器。

2.根据权利要求1所述的高速动车组牵引电机轴承全寿命衰退仿真试验装置，其特征在于，径向力施加组件还包括两个挡圈(15)、两个挡环即左挡环(16)和右挡环(17)、上封环(18)、下封环(19)，两个挡圈(15)分别固定于第一衬套(5)的两端并分别对两个滚柱轴承的外圈定位，两个挡环套于试验轴(4)上并分别位于第一衬套(5)的两端，左挡环(16)对左滚柱轴承(6)的内圈定位，右挡环(17)对右滚柱轴承(7)的内圈定位，上封环(18)夹于两个滚柱轴承的外圈之间，下封环(19)夹于两个滚柱轴承的内圈之间。

3.根据权利要求2所述的高速动车组牵引电机轴承全寿命衰退仿真试验装置，其特征在于，试验轴(4)上设有位于径向力施加组件和试验滚柱轴承支撑座之间的第二轴肩，右挡环(17)压于第二轴肩和右滚柱轴承(7)的内圈之间。

4.根据权利要求1或2或3所述的高速动车组牵引电机轴承全寿命衰退仿真试验装置，其特征在于，轴向力施加组件还包括封环(20)、封盖(21)，试验轴(4)伸出筒体(1)的试验滚柱轴承(3)侧的轴端设有第一轴肩，封环(20)套于试验轴(4)上且位于第一轴肩与第二衬套(9)设有卡环的一端之间，并压于第一轴肩和球轴承(10)的内圈之间，封盖(21)一侧端面的外缘外凸有压环，封盖(21)用螺栓固定于试验轴(4)伸出筒体(1)的试验滚柱轴承侧的轴端端面并使其压环顶住球轴承(10)的内圈。

5.根据权利要求4所述的高速动车组牵引电机轴承全寿命衰退仿真试验装置，其特征在于，试验轴(4)在刚伸出试验滚柱轴承(3)的位置处被分成相互螺纹连接的两段。

6.根据权利要求5所述的高速动车组牵引电机轴承全寿命衰退仿真试验装置，其特征在于，试验滚珠轴承支撑座由第三衬套(22)，第一内轴承密封盖(23)，第一外轴承密封盖(24)，第一内密封环(25)，第一外密封环(26)构成；试验滚柱轴承支撑座由第四衬套(27)，第二内轴承密封盖(28)，第二外轴承密封盖(29)，第二内密封环(30)，第二外密封环(31)构成。