[发明专利]一种电机轴承电腐蚀寿命试验平台

说明书

一种电机轴承电腐蚀寿命试验平台，其包括载荷加载子系统，其中，载荷加载子系统包括：轴向载荷加载装置，其与试验平台的主轴连接，用于通过主轴向与主轴配合接触的被试轴承施加轴向载荷；径向载荷加载装置，其与试验平台的主轴连接，用于通过主轴向与主轴配合接触的被试轴承施加径向载荷。本平台利用载荷加载子系统能够在对电机轴承进行电腐蚀寿命试验时施加不同的轴向轴向载荷和/或径向载荷，这样也就为分析不同载荷情况下轴承电压与轴承电腐蚀程度之间的关系提供了基础。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体地说，涉及一种电机轴承电腐蚀寿命试验平台。

背景技术

现代变频驱动技术的发展，使得驱动系统的诸多性能指标大幅提升，例如调速范围变宽、动态响应变快、功率损耗变小等。但与此同时，变频驱动系统中的快速开关器件(如IGBT)产生的过高dv/dt、di/dt也会给系统带来严重的负面效应，其中就包括牵引电机轴承电腐蚀。轴承属于驱动系统中的核心关键部件，特别是在高转速、大载荷、强冲击的系统中，对轴承性能的要求尤为严格，因此必须对轴承电腐蚀问题进行管控。

近年来，轨道交通领域发生了多起批量的牵引电机轴承电腐蚀问题，其表现是轴承内外圈出现搓衣板纹，电机异响等。由此直接引发的问题就是轴承早期失效，一般地铁列车运行2～3年即发生较明显的电腐蚀，此时需要更换新的轴承以保证驱动系统的可靠运行，由此带来的直接经济损失累计可达数千万元。

轴承电腐蚀是由于轴承电压过高导致的，但是究竟什么样的轴承电压会使得轴承在其使用寿命期间会产生明显的轴承电腐蚀现象，目前没有相关试验方法支撑研究，因此关于轴承电压的评判指标目前没有可供参考的行业标准。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种电机轴承电腐蚀寿命试验平台，所述试验平台包括载荷加载子系统，其中，所述载荷加载子系统包括：

轴向载荷加载装置，其与所述试验平台的主轴连接，用于通过所述主轴向与所述主轴配合接触的被试轴承施加轴向载荷；

径向载荷加载装置，其与所述试验平台的主轴连接，用于通过所述主轴向与所述主轴配合接触的被试轴承施加径向载荷。

根据本发明的一个实施例，所述轴向载荷加载装置包括：

轴向承载架，其安装在所述试验平台的工作台上；

轴向动作器，其安装在所述轴向承载架上并于所述主轴连接，用于沿所述主轴的轴向向所述主轴施加载荷。

根据本发明的一个实施例，所述轴向载荷加载装置还包括：

第一负荷传感器，其设置在所述轴向动作器与主轴之间，用于检测所述轴向动作器向所述主轴施加的载荷状态；和/或，

第一位移传感器，其与所述轴向动作器或主轴连接，用于检测所述轴向动作器和或主轴沿主轴轴向的位移状态。

根据本发明的一个实施例，所述径向载荷加载装置包括：

径向动作器，其安装在所述试验平台的工作台下方并通过所述工作台的孔洞与所述试验平台的模拟齿轮箱连接，用于向所述模拟齿轮箱施加沿主轴径向的载荷，继而通过所述模拟齿轮箱将载荷传递到所述被试轴承。

根据本发明的一个实施例，所述径向载荷加载装置还包括：

第二负荷传感器，其设置在所述径向动作器与模拟齿轮箱之间，用于检测所述径向动作器向所述模拟齿轮箱的载荷状态；和/或，

第二位移传感器，其与所述径向动作器或模拟齿轮箱连接，用于检测所述径向动作器和或模拟齿轮箱沿主轴径向的位移状态。

根据本发明的一个实施例，所述试验平台还包括：