[发明专利]一种真空环境下的轴承摩擦力矩测试机构

权利要求书

1.一种真空环境下的轴承摩擦力矩测试机构，其特征在于：包括转动轴系、摩擦力测试机构、摩擦力臂测量机构和拨杆机构；

所述拨杆机构、转动轴系、摩擦力测试机构和摩擦力臂测量机构并排安装，转动轴系居中，拨杆机构和摩擦力测试机构两边布置，再在拨杆机构和摩擦力测试机构之外对称布置摩擦力臂测量机构；

所述转动轴系包括驱动电机(1)、电机支座、底板(4)、驱动电机联轴器(6)、转接法兰(24)、2个支撑轴承端盖(9)、2个支撑轴承支座(10)、转轴(25)、第一轴套(11)、4组待测轴承组件(12)、4个待测轴承外圈端盖(13)、4个温度传感器(23)、3个第二轴套(17)、压紧螺母(15)、第三轴套(21)；

所述转轴(25)一端连接转接法兰(24)，转接法兰(24)的输入轴通过驱动电机联轴器(6)与驱动电机(1)的输出轴连接，实现动力传递；所述驱动电机(1)固定在电机支座上；转轴(25)两端由两个支撑轴承支座(10)支撑固定，连接有转接法兰(24)的轴端的支撑轴承支座(10)由转轴(25)的轴肩和第一轴套(11)轴向定位，另一端的支撑轴承支座(10)由转轴(25)的轴肩轴向定位；所述电机支座和2个支撑轴承支座(10)固定在底板(4)上，并且由底板(4)上的限位槽定位；所述支撑轴承支座(10)包括第一支撑轴承(27)、轴承套(28)和第二支撑轴承(29)；所述第二支撑轴承(29)内圈与转轴(25)相连，外圈与轴承套(28)内壁相连，并由轴承套(28)压紧，所述第一支撑轴承(27)内圈与轴承套(28)外壁相连，外圈与支撑轴承支座壳体(30)内壁相连，并由支撑轴承端盖(9)压紧；

所述4组待测轴承组件(12)安装在转轴(25)上，靠近连接有转接法兰(24)的转轴(25)的一端的待测轴承组件(12)由转轴(25)的轴肩和第二轴套(17)进行轴向定位，另一端通过压紧螺母(15)压紧第三轴套(21)，从而压紧待测轴承组件(12)的待测轴承内圈(33)，保证待测轴承内圈(33)和转轴(25)之间不打滑；每两组待测轴承组件(12)之间各装有1个第二轴套(17)进行轴向定位；所述4个待测轴承外圈端盖(13)分别固定在4组待测轴承组件(12)的一侧，4个待测轴承外圈端盖(13)的缺口处各安装1个温度传感器(23)，用以检测试验过程中待测轴承外圈(32)的温度；

所述待测轴承组件(12)包括待测轴承外壳(36)、待测轴承外圈(32)、待测轴承内圈(33)、传动螺钉(26)、球头顶针(34)和调节杆(35)；所述待测轴承内圈(33)与转轴(25)相连，所述待测轴承外圈(32)外安装有待测轴承外壳(36)；所述待测轴承外壳(36)上对称安装传动螺钉(26)和调节杆(35)，使装置处在动平衡的状态下；所述传动螺钉(26)上安装球头顶针(34)，用于做力测试的接口；

摩擦力测试机构包括4个电磁铁(20)、4个力传感器(22)和力传感器支座(14)；所述4个力传感器(22)并排固定在力传感器支座(14)上，所述力传感器支座(14)固定在底板(4)上，并且由底板(4)上的限位槽定位；所述4个电磁铁(20)固定在底板(4)上，并且每个电磁铁(20)布置在每个力传感器(22)测量点的正下方；

所述拨杆机构包括拨杆电机(2)、电机座(3)、拨杆电机联轴器(5)、拨杆(7)、限位器(8)、2个拨杆支座(19)、2个滚动轴承(31)；所述拨杆(7)通过拨杆电机联轴器(5)与导杆电机连接，传递动力；所述拨杆电机(2)固定在电机座(3)上；拨杆(7)通过2个滚动轴承(31)与拨杆支座(19)连接；所述2个拨杆支座(19)分别固定在2个支撑轴承支座(10)的一侧；所述限位器(8)安装拨杆(7)上，布置在拨杆电机联轴器(5)和靠近拨杆电机(2)一端的拨杆支座(19)之间，起到限制拨杆(7)位移的作用；

所述轴承摩擦力臂测量机构包括8个激光传感器(16)和2个激光传感器支座(18)；所述激光传感器支座(18)分别布置在转动轴系的两侧，激光传感器支座(18)固定在底板(4)上；每个激光传感器支座(18)上分别布置4个激光传感器(16)。

2.根据权利要求1所述的一种真空环境下的轴承摩擦力矩测试机构，其特征在于：所述激光传感器支座(18)通过底板(4)上的定位槽进行精确定位， 激光位移传感器通过螺栓固定在激光传感器支座(18)顶面上。