[发明专利]一种球盘式航空航天轴承润滑剂摩擦力试验机

权利要求书

1.一种球盘式航空航天轴承润滑剂摩擦力试验机，其特征在于：试验机整体采用立式设计并包括外部的扭矩测试系统、内部的液压加载系统、润滑剂供给装置以及高低温环境装置；

所述扭矩测试系统包括气浮台、套设在气浮台外侧的轴套、扭矩测试框架及与扭矩测试框架连接的盘试样装置，且盘试样装置与扭矩测试框架之间安装有水平布设的力传感器，而轴套与气浮台之间套设有径向空气轴承，位于轴套上方的气浮台外周还套设有推力空气轴承并与扭矩测试框架固定连接；

所述液压加载系统包括固设于轴套上的支撑平台、对称设于支撑平台两侧的加载液压装置以及搭设在加载液压装置顶部的内部支架，且内部支架与加载液压装置相应的搭接处还安装有载荷传感器，载荷传感器与加载液压装置顶部接触配合，而内部支架上安装有球头旋转装置，球头旋转装置的球头试样与盘试样装置的盘试样配合并构成球盘试样区，且球头试样与盘试样可调整自旋角度，直至纯自旋状态；

所述润滑剂供给装置包括润滑油箱、供油电机、回油电机以及相应的供回油油路,且润滑油箱中的润滑油经过供油油路喷向球盘试样区,随后润滑油经回油油路回到润滑油箱；

所述高低温环境装置与高低温环境装置控制连接并为其提供高温或低温试验环境。

2.根据权利要求1所述的一种球盘式航空航天轴承润滑剂摩擦力试验机，其特征在于：所述扭矩测试框架包括与推力空气轴承固定的外部机架、连接固设于外部机架两端的外部支撑板以及固设于外部支撑板顶部的盘试样电机支架，且力传感器贴合顶设在外部支撑板两侧。

3.根据权利要求1所述的一种球盘式航空航天轴承润滑剂摩擦力试验机，其特征在于：所述球头旋转装置包括相互啮合传动的旋转涡轮和旋转蜗杆、固设于旋转涡轮上的球式样电机和球头试样，且球头试样安装在球式样电机的顶部并与其转动控制连接；

所述旋转蜗杆设于固定在支撑平台上的底座内并由配设的旋钮驱动其水平移动；

所述旋转涡轮安装在底座上并由旋转蜗杆带动其水平偏转。

4.根据权利要求1所述的一种球盘式航空航天轴承润滑剂摩擦力试验机，其特征在于：所述球盘试样区还包括围设在球头试样与盘试样外侧的试验箱，且试验箱通过两侧固设的试验箱支撑板固定在支撑平台上方，且加载液压装置位于试验箱支撑板内侧；

所述盘试样装置包括固定安装在盘试样电机支架上的盘试样电机以及与盘试样电机控制连接的盘试样；

盘试样电机的端部及球头试样电机的端部相应穿过试验箱并在结合处配设膨胀密封环密封。

5.根据权利要求4所述的一种球盘式航空航天轴承润滑剂摩擦力试验机，其特征在于：所述试验箱包括相互拼接密封设置的上试样箱板和下试样箱板，且上试样箱板设为U型框体结构并在其一侧开设用于通入输风管的通孔；而下试样箱板设为水平板且其两端分别与试验箱支撑板固定。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种球盘式航空航天轴承润滑剂摩擦力试验机，其特征在于：所述高低温环境装置包括依次通过管路连接的液氮罐、电热箱和温度箱，且各管路上均相应设有电磁阀，而温度箱内还设有温度传感器、用于加热的加热管和电磁线圈以及用于抽排气体的入口循环风机和出口循环风机，且位于出口循环风机外部的输风管与试验箱连通并在管路上设置控温仪表。

7.根据权利要求6所述的一种球盘式航空航天轴承润滑剂摩擦力试验机，其特征在于：所述盘试样设为圆盘状结构，而球头试样的端部设为球状结构。

8.根据权利要求6所述的一种球盘式航空航天轴承润滑剂摩擦力试验机，其特征在于：所述径向空气轴承有两个，并间隔安装在轴套内侧。

9.根据权利要求6所述的一种球盘式航空航天轴承润滑剂摩擦力试验机，其特征在于：所述高低温环境装置的控温范围为-180℃~+150℃。