[发明专利]低温大温变关节轴承测试平台及运动与载荷模拟系统

权利要求书

1.一种运动与载荷模拟系统，应用于低温大温变关节轴承测试平台中，其特征在于，所述运动与载荷模拟系统包括安装支座、悬臂主轴机构、轴承夹装构件、载荷施加机构以及外圈摆动机构；

所述悬臂主轴机构设置于所述安装支座，且所述悬臂主轴机构的一端安装所述关节轴承的内圈，用于实现所述关节轴承的内圈的摆动与转动；

所述轴承夹装构件用于夹装所述关节轴承外圈，并与所述外圈摆动机构连接；

所述载荷施加机构设置于所述安装支座，加载时与所述轴承夹装构件抵接，用于对所述关节轴承载荷的施加；

所述外圈摆动机构设置于所述安装支座及所述载荷施加机构，用于使所述关节轴承的外圈偏转或摆动；

所述悬臂主轴机构包括相互连接的试验段主轴、支撑段主轴、主轴驱动件、主轴轴承座以及主轴支撑轴承组件，所述主轴驱动件位于所述支撑段主轴远离所述试验段主轴的一端，所述试验段主轴远离所述支撑段主轴的一端安装所述关节轴承的内圈，所述主轴支撑轴承组件套设于所述支撑段主轴，并位于所述主轴轴承座中，所述主轴轴承座设置于所述安装支座；所述主轴支撑轴承组件为一端是浮动端、另一端是固定端的轴系配置，所述固定端位于所述支撑段主轴靠近所述试验段主轴的一侧，所述浮动端用于补偿低温大温变下材料热胀冷缩导致的轴向伸缩位移；所述支撑段主轴还通过内部联轴器与所述低温大温变关节轴承测试平台中的磁流体密封传动部件连接，所述内部联轴器及所述磁流体密封传动部件位于所述主轴驱动件与所述支撑段主轴之间，所述内部联轴器用于补偿低温大温变下材料热胀冷缩导致的所述悬臂主轴机构轴向伸缩位移以及加工安装导致的所述磁流体密封传动部件与所述悬臂主轴机构之间的同轴度误差。

2.根据权利要求1所述的运动与载荷模拟系统，其特征在于，所述试验段主轴可根据不同的试验关节轴承尺寸进行更换。

3.根据权利要求1所述的运动与载荷模拟系统，其特征在于，所述悬臂主轴机构还包括设置于所述支撑段主轴与所述试验段主轴之间的隔热片，所述隔热片用于降低所述悬臂主轴机构的漏热功率；

所述悬臂主轴机构还包括设置于所述主轴轴承座与所述安装支座之间主轴轴承座隔热片，所述主轴轴承座隔热片用于降低所述悬臂主轴机构的漏热功率。

4.根据权利要求1所述的运动与载荷模拟系统，其特征在于，所述轴承夹装构件包括轴承夹具主体以及夹具端盖，所述轴承夹具主体内用于安装所述关节轴承的外圈，所述夹具端盖安装于所述轴承夹具主体的端部，用于对所述关节轴承轴向定位。

5.根据权利要求1所述的运动与载荷模拟系统，其特征在于，所述轴承夹装构件包括锥形套圈、轴承夹具主体以及夹具端盖，所述锥形套圈安装于所述轴承夹具主体，与所述轴承夹具主体通过锥面配合，并由所述夹具端盖压紧，所述锥形套圈内用于安装所述关节轴承的外圈，所述锥形套圈与所述关节轴承外圈材料的线膨胀系数一致。

6.根据权利要求4或5所述的运动与载荷模拟系统，其特征在于，所述轴承夹装构件还包括拆卸工具，所述拆卸工具用于实现所述轴承夹装构件的拆卸以及所述关节轴承的拆卸；

所述拆卸工具包括拆卸环以及拆卸套筒，拆卸时，所述拆卸环安装于所述轴承夹具主体，所述拆卸套筒安装于所述试验段主轴并与所述关节轴承外圈抵接，拉拔器与所述试验段主轴抵接，所述拉拔器的拉拔爪结构与所述拆卸环抵接，并由所述拉拔器的旋转手柄旋转带动所述拆卸环及所述轴承夹具主体脱离所述关节轴承，所述拉拔爪结构还与所述关节轴承的内圈抵接，并由所述旋转手柄旋转带动所述关节轴承脱离所述试验段主轴。