[发明专利]滚动轴承润滑油流动及温度特性试验装置及试验方法

权利要求书

1.一种滚动轴承润滑油流动及温度特性试验装置，其特征在于，所述的滚动轴承润滑油流动及温度特性试验装置包括驱动系统（1）、箱体（2）、观测系统（3）和试验台底座（4），所述的驱动系统（1）、箱体（2）和观测系统（3）均通过螺栓安装在试验台底座（4）上；所述的驱动系统（1）与箱体（2）通过联轴器（12）连接，驱动系统（1）设置于箱体（2）左侧，箱体（2）安装有被试轴承（233），箱体（2）右侧设置观测系统（3）；

所述的驱动系统（1）包括驱动电机（11）、联轴器（12）、电机底座（13）；其中，所述的驱动电机（11）的输出主轴与联轴器（12）连接，通过联轴器（12）将扭矩传递至箱体（2）的主轴系统（21）；所述的电机底座（13）的上表面和下表面分别通过紧固螺栓连接驱动电机（11）和试验台底座（4）；通过控制驱动电机（11）的转速，控制主轴系统（21）的转速，进而实现被试轴承系统（23）的速度调节；

所述的箱体（2）包括主轴系统（21）、加载系统（22）、被试轴承系统（23）、箱体左上盖（24）、箱体右上盖（25）、箱体底座（26）和箱体玻璃端盖（27）；所述的主轴系统（21）由驱动系统（1）提供动力，带动被试轴承系统（23），同时加载系统（22）对被试轴承系统（23）加载载荷，模拟载荷工况；

所述的箱体左上盖（24）和箱体右上盖（25）通过螺栓与箱体底座（26）连接，箱体底座（26）通过螺栓与试验台底座（4）连接；箱体左上盖（24）对支撑轴承座（212）起固定作用，箱体右上盖（25）对加载系统（22）的径向液压缸（222）和箱体玻璃端盖（27）起固定作用；箱体底座（26）对支撑轴承座（212）起支撑固定作用；箱体玻璃端盖（27）通过螺栓连接在箱体右上盖（25）上，材质透明；

所述的主轴系统（21）包括阶梯主轴（211）、支撑轴承座（212）、主轴套筒（213）、支撑轴承（214）、锁紧螺母（215）、轴承左端盖（216）和轴承右端盖（217）和灯源（218）；所述的阶梯主轴（211）一端通过联轴器（12）与驱动电机（11）连接，另一端安装有被试轴承（233），中部设置有两个支撑轴承（214）定位支撑，防止其发生过大的挠度变形；所述的支撑轴承座（212）通过螺栓与箱体左上盖（24）、箱体底座（26）相连接，对阶梯主轴（211）上的两个支撑轴承（214）起固定支撑作用；所述的主轴套筒（213）设置于阶梯主轴（211）上，并位于两支撑轴承（214）之间，压紧两支撑轴承（214）端面，对支撑轴承（214）起轴向固定作用；所述的锁紧螺母（215）设置于阶梯主轴（211）上，并咬合在阶梯主轴（211）上，用于对位于左侧的支撑轴承（214）固定；所述的轴承左端盖（216）、轴承右端盖（217）通过螺栓分别与支撑轴承座（212）的左、右两端端面连接，两端盖内部分别压紧两支撑轴承（214）的外圈防止支撑轴承（214）发生脱落和窜动；所述的支撑轴承（214）限制阶梯主轴（211）的轴向窜动并且承受主轴系统（21）的载荷，支撑轴承（214）与阶梯主轴（211）过盈配合，随着阶梯主轴（211）旋转而转动；所述的灯源（218）为环形LED灯条，贴在支撑轴承座（212）一端，以照亮被试轴承（233），使观测系统（3）容易对被试轴承（233）观测；

所述的加载系统（22）为液压加载系统，包括轴向液压缸（221）、径向液压缸（222）、轴向加载杆（223）和径向加载杆（224）；所述的轴向液压缸（221）对称置于阶梯主轴（211）水平两侧，轴向液压缸（221）的末端连接有加载杆（223），用以均匀传递给被试轴承系统（23）轴向加载载荷；所述的径向液压缸（222）由螺栓与箱体右上盖（25）连接，径向液压缸（222）的末端连接有加载杆（224），向被试轴承系统（23）施加径向载荷；加载系统（22）置于箱体（2）内侧，使箱体右侧留出空间，避免与观测系统（3）干涉；

所述的被试轴承系统（23）包括轴向轴承座（231）、径向轴承座（232）、被试轴承（233）、被试轴承内圈端盖（234）和径向轴承座玻璃端盖（235）；所述被试轴承（233）外圈与径向轴承座（232）采用基轴制过盈配合，内圈通过阶梯主轴（211）的轴肩定位，采取基孔制方式与轴肩过盈配合；所述的径向轴承座（232）与径向加载杆（224）通过螺栓连接；所述轴向轴承座（231）套于阶梯主轴（211）上通过轴向加载杆（223）压紧于径向轴承座（232），且压紧被试轴承（233）外圈，避免被试轴承（233）因为轴向力的作用而产生轴向窜动，轴向液压缸（221）通过轴向轴承座（231）对被试轴承（233）施加均匀轴向载荷；所述被试轴承内圈端盖（234）通过紧固螺钉将被试轴承（233）内圈限制于阶梯主轴（211）末端，防止运转过程中从阶梯主轴（211）脱落；所述径向轴承座玻璃端盖（235），通过螺栓紧固连接于径向轴承座（232）上，防止被试轴承（233）转动润滑油溅射出，并方便观察被试轴承（233）内部润滑油的流动；

所述的观测系统（3）包括观测系统底座（31）、高速摄像机（32）和热成像仪（33）；观测系统底座（31）通过螺栓连接于试验台底座（4）上；所述高速摄像机（32）与热成像仪（33）通过螺栓与底座（31）相连接，并对准被试轴承（233），通过箱体玻璃端盖（27），对被试轴承（233）同时进行流动与温度特性的观测。