專利名稱：軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)方法及試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軸承制造質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)，尤其涉及一種軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)方法及試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
目前，軸承制造質(zhì)量檢測(cè)主要是檢測(cè)軸承的幾何尺寸以及軸承的材質(zhì)檢驗(yàn)，軸承的疲勞使用壽命無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)，一般地只能通過(guò)實(shí)際裝車使用，并根據(jù)軸承的損壞情況分析其質(zhì)量狀況及分析質(zhì)量問(wèn)題產(chǎn)生原因。因軸承的使用至損壞或出現(xiàn)異常的時(shí)間周期較長(zhǎng)，由此造成對(duì)軸承特別是新開發(fā)軸承產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)間周期、質(zhì)量改進(jìn)時(shí)間周期較長(zhǎng)，由此影響軸承的開發(fā)及投產(chǎn)時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)架試驗(yàn)方法及試驗(yàn)裝置，可以快速地檢測(cè)軸承的疲勞使用壽命及檢測(cè)軸承的制造質(zhì)量，加快對(duì)軸承的制造質(zhì)量改進(jìn)，縮短軸承的研發(fā)時(shí)間周期及減少開發(fā)成本。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)方法，包括對(duì)被檢測(cè)軸承施加一預(yù)定方向的預(yù)緊力，并帶動(dòng)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)；檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度、動(dòng)態(tài)扭矩，獲取軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)、軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)；當(dāng)軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度值，和/或軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定扭矩值時(shí)，判定被檢測(cè)軸承損壞。較優(yōu)地，根據(jù)被檢測(cè)軸承的轉(zhuǎn)速-時(shí)間、溫度-時(shí)間及扭矩-時(shí)間關(guān)系，判定被檢測(cè)軸承的損壞程度。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置，包括一軸承預(yù)緊及拖動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于對(duì)被檢測(cè)軸承施加一預(yù)定方向的預(yù)緊力，并帶動(dòng)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)；一軸承溫度、扭矩檢測(cè)單元，用于檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度、動(dòng)態(tài)扭矩，獲取軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)、軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)；一軸承損壞判定單元，用于當(dāng)軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度值， 和/或軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定扭矩值時(shí)，判定被檢測(cè)軸承損壞。較優(yōu)地，所述軸承預(yù)緊拖動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一液壓油缸，用于對(duì)被檢測(cè)軸承施加軸向的預(yù)緊力；一變頻電機(jī)，通過(guò)一動(dòng)力傳動(dòng)鏈帶動(dòng)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)。較優(yōu)地，軸承溫度、扭矩檢測(cè)單元包括溫度傳感器，與被檢測(cè)軸承的內(nèi)圈接觸，用于檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度；動(dòng)態(tài)扭矩傳感器，設(shè)置于所述動(dòng)力傳動(dòng)鏈中，用于檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)態(tài)扭矩。較優(yōu)地，所述動(dòng)力傳動(dòng)鏈依次包括一減速機(jī)、一星型聯(lián)軸器、一動(dòng)態(tài)扭矩傳感器、一扭力限制型聯(lián)軸器、一端蓋聯(lián)接及一輪轂；被檢測(cè)軸承安裝于所述輪轂的內(nèi)孔中，當(dāng)所述變頻電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，被檢測(cè)軸承在所述輪轂帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。較優(yōu)地，被檢測(cè)軸承套裝于一錐形的專用軸頭上，所述專用軸頭的法蘭面與一支承座的右側(cè)固定連接；所述液壓油缸的法蘭面與所述支承座的左側(cè)固定連接，且所述液壓油缸通過(guò)一聯(lián)接套與軸向穿越所述專用軸頭內(nèi)的一拉桿連接；所述拉桿外露于所述專用軸頭右側(cè)的一端安裝一螺栓及一墊圈，用于當(dāng)所述液壓油缸伸縮時(shí)，通過(guò)所述墊圈帶動(dòng)所述輪轂及被檢測(cè)軸承向左移動(dòng)。較優(yōu)地，所述專用軸頭的錐面左端套裝有油封環(huán)，當(dāng)所述油封環(huán)的內(nèi)錐面與所述專用軸頭的錐面接觸壓緊時(shí)，使所述液壓油缸通過(guò)所述拉桿及所述墊圈向被檢測(cè)軸承傳遞沿拉桿方向的拉力。較優(yōu)地，被檢測(cè)軸承的內(nèi)圈安裝于所述專用軸頭上，其中被檢測(cè)軸承的內(nèi)圈與所述專用軸頭的外圓之間為間隙配合或過(guò)渡配合；被檢測(cè)軸承的外圈與所述輪轂的內(nèi)孔之間為過(guò)盈配合。較優(yōu)地，所述液壓油缸的進(jìn)油口設(shè)置有壓力傳感器，用于檢測(cè)并輸出液壓油缸的壓力信號(hào)，用以通過(guò)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)液壓油缸的壓力，最終調(diào)節(jié)被檢測(cè)軸承的軸向預(yù)緊力。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)方法及試驗(yàn)裝置通過(guò)對(duì)被檢測(cè)軸承施加一預(yù)定方向的預(yù)緊力并帶動(dòng)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)，可以實(shí)時(shí)地檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度、動(dòng)態(tài)扭矩，并據(jù)此判定被檢測(cè)軸承是否損壞，這樣就能快速地檢測(cè)軸承的疲勞使用壽命及檢測(cè)軸承的制造質(zhì)量，通過(guò)試驗(yàn)分析、改進(jìn)軸承生產(chǎn)工藝，加快對(duì)軸承的制造質(zhì)量改進(jìn)，縮短軸承的研發(fā)時(shí)間周期及減少開發(fā)成本。


圖I為本發(fā)明軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)方法的流程圖；圖2為本發(fā)明軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置的示意圖；圖3為圖2所示裝置的液壓系統(tǒng)原理圖；圖4為圖2所示裝置的控制系統(tǒng)原理圖；圖5為圖4所示裝置測(cè)試數(shù)據(jù)報(bào)表；圖6為圖5所示報(bào)表中軸承溫度I與運(yùn)行時(shí)間的關(guān)系曲線；圖7為圖5所示報(bào)表中軸承溫度2與運(yùn)行時(shí)間的關(guān)系曲線；圖8為圖5所示報(bào)表中扭矩與運(yùn)行時(shí)間的關(guān)系曲線。圖I 圖8中，有關(guān)附圖標(biāo)記為I、工作臺(tái)；2、液壓油缸；3、支承座；4、專用軸頭；5、聯(lián)接套；6、拉桿；7、輪轂；8、圓錐滾子軸承；9、圓錐滾子軸承；10、墊圈；11、六角螺栓；12、端蓋聯(lián)接；13、星型聯(lián)軸器；14 ； 動(dòng)態(tài)扭矩傳感器；15 ;扭力限制型聯(lián)軸器；16 ;帶減速機(jī)的變頻電機(jī)；17 ;溫度傳感器；18 ； 溫度傳感器；19 ;油封環(huán)；20 ;油箱；21 ;吸油過(guò)濾器；22 ;柱塞泵；23 ;回油過(guò)濾器；24 ;溢流閥；25 ;壓力表；26 ;減壓閥；27 ;電磁換向閥；28 ;保壓閥；29 ;液壓油缸；30 ;壓力傳感器； 31 ;壓力表；32 ;儲(chǔ)能器。
具體實(shí)施例方式
4
本發(fā)明的核心思想是，對(duì)被檢測(cè)軸承施加一預(yù)定方向的預(yù)緊力并帶動(dòng)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)時(shí)地檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度、動(dòng)態(tài)扭矩，用以據(jù)此判定被檢測(cè)軸承是否損壞。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。參見圖1，表示本發(fā)明軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)方法的流程圖。該試驗(yàn)方法主要包括以下步驟SlOl、對(duì)被檢測(cè)軸承施加一預(yù)定方向的預(yù)緊力，并帶動(dòng)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)?？刹捎枚喾N軸承預(yù)緊拖動(dòng)結(jié)構(gòu)，例如通過(guò)液壓油缸對(duì)軸承施加設(shè)定的預(yù)緊力；通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)。S102、檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度、動(dòng)態(tài)扭矩，獲取軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)、軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)。本實(shí)施例中，可簡(jiǎn)單地通過(guò)溫度傳感器檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度，通過(guò)動(dòng)態(tài)扭矩傳感器檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)態(tài)扭矩，獲得被檢測(cè)軸承的轉(zhuǎn)速、溫度、扭矩等與時(shí)間的關(guān)系。測(cè)出這些數(shù)據(jù)后，根據(jù)被檢測(cè)軸承的轉(zhuǎn)速-時(shí)間、溫度-時(shí)間及扭矩-時(shí)間關(guān)系，就可以判定被檢測(cè)軸承的損壞程度。S103、判斷軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度值或軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定扭矩值條件是否滿足，若是，進(jìn)入步驟S104;若否，返回步驟 S102。一般地，可以設(shè)定溫度、扭矩、時(shí)間中的一個(gè)條件或任意組合作為試驗(yàn)停機(jī)的結(jié)束的條件。本實(shí)施例中，在測(cè)定被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度、動(dòng)態(tài)扭矩后，當(dāng)軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度值，或軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定扭矩值時(shí)， 結(jié)束檢測(cè)停機(jī)。S104、判定被檢測(cè)軸承損壞。當(dāng)然也可以進(jìn)一步確定損壞程度，并將軸承的溫度、 扭矩、液壓油缸的拉力、電機(jī)的轉(zhuǎn)速等通過(guò)一套控制系統(tǒng)全自動(dòng)完成軸承樣品測(cè)試、數(shù)據(jù)記錄、測(cè)試報(bào)表生產(chǎn)等功能，以便進(jìn)行后續(xù)的分析，從而改進(jìn)軸承生產(chǎn)工藝，提高軸承質(zhì)量。為了實(shí)現(xiàn)上述試驗(yàn)要求，在硬件設(shè)備上考慮采用以下方案通過(guò)液壓油缸給被檢測(cè)軸承(以下簡(jiǎn)稱軸承)施加一個(gè)預(yù)定軸向(或徑向)的預(yù)緊力；通過(guò)帶減速機(jī)的變頻電機(jī)通過(guò)星型聯(lián)軸器、動(dòng)態(tài)扭矩傳感器、扭力限制型聯(lián)軸器、端蓋聯(lián)接帶動(dòng)輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)；液壓油缸拉緊軸承的進(jìn)油口設(shè)有壓力傳感器，用來(lái)檢測(cè)液壓壓力，從而控制液壓油缸對(duì)軸承的拉力，即對(duì)軸承的預(yù)緊力；通過(guò)變頻器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，給電機(jī)一個(gè)設(shè)定的轉(zhuǎn)速；通過(guò)動(dòng)態(tài)扭矩傳感器檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的扭矩；通過(guò)溫度傳感器檢測(cè)軸承的動(dòng)態(tài)溫度；當(dāng)溫度在設(shè)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定的溫度，或扭矩達(dá)到設(shè)定的扭矩時(shí)，可以判定軸承的損壞程度。以下針對(duì)實(shí)現(xiàn)該試驗(yàn)方法的試驗(yàn)裝置的具體結(jié)構(gòu)、工作原理及試驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。參見圖2，表示本發(fā)明軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置(或稱試驗(yàn)臺(tái)架)一較優(yōu)實(shí)施例的示意圖。該實(shí)施例提供一種軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置，可以同時(shí)檢測(cè)兩個(gè)圓錐滾子軸承8、9。該裝置包括工作臺(tái)架，設(shè)置于工作臺(tái)架上的軸承預(yù)緊及拖動(dòng)機(jī)構(gòu)，軸承溫度、扭矩檢測(cè)單元，軸承損壞判定單元等部分組成，其中工作臺(tái)架由工作臺(tái)I及支承座 3組成；軸承預(yù)緊及拖動(dòng)機(jī)構(gòu)由液壓油缸2、專用軸頭4、聯(lián)接套5、拉桿6、輪轂7、墊圈10、 六角螺栓11、端蓋聯(lián)接12、星型聯(lián)軸器13、扭力限制型聯(lián)軸器15、帶減速機(jī)的變頻電機(jī)16等組成；軸承溫度、扭矩檢測(cè)單元由溫度傳感器17、溫度傳感器18、動(dòng)態(tài)扭矩傳感器14等組成；軸承損壞判定單元包括控制器(如PLC可編程控制器)，以便在軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度值，和/或軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定扭矩值時(shí)，判定被檢測(cè)軸承損壞。以下對(duì)本實(shí)施例的軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置進(jìn)一步進(jìn)行描述。支承座3固定在工作臺(tái)I的工裝臺(tái)面上，支承座3的左側(cè)與液壓油缸2的法蘭面固定連接，支承座3的右側(cè)與專用軸頭4的法蘭面固定連接；設(shè)置有兩個(gè)圓錐滾子軸承8、9 的輪轂7放置在專用軸頭4上，具體是在該輪轂7內(nèi)孔中設(shè)置這兩個(gè)被檢測(cè)的圓錐滾子軸承8、9，其中輪轂7內(nèi)孔與兩個(gè)被檢驗(yàn)的軸承8、9的外圈為過(guò)盈配合，兩個(gè)軸承8、9的內(nèi)圈內(nèi)孔與專用軸頭4的外圓均為間隙或過(guò)渡配合；液壓油缸2通過(guò)聯(lián)接套5與穿越所述專用軸頭4內(nèi)的拉桿6連接，該拉桿6外露于所述專用軸頭4右側(cè)的一端安裝六角螺栓11及墊圈10 ;油封環(huán)19放置在專用軸頭4的錐面上，當(dāng)所述油封環(huán)19的內(nèi)錐面與所述專用軸頭 4的錐面接觸壓緊時(shí)，可使液壓油缸2通過(guò)所述拉桿6及所述墊圈10向被檢測(cè)軸承傳遞沿拉桿方向的拉力；該液壓油缸2還與液壓站(圖2未示出)連接，預(yù)緊時(shí)液壓站提供的液壓油給液壓油缸2提供拉力，從而帶動(dòng)拉桿6往左移動(dòng)，并進(jìn)一步通過(guò)安裝于拉桿6右端的墊圈10對(duì)兩個(gè)圓錐滾子軸承8、9施加一個(gè)軸向拉力，由此帶動(dòng)軸承8、9，輪轂7及油封環(huán)19 往左移動(dòng)，直至油封環(huán)19的內(nèi)錐面與專用軸頭4的錐面接觸壓緊。這樣，通過(guò)液壓油缸2 及拉桿6傳遞的拉力，可給兩個(gè)圓錐滾子軸承8、9施加一個(gè)沿拉桿方向一個(gè)軸向拉力，即給軸承8、9施加一個(gè)預(yù)緊力；而軸承所受預(yù)緊力的大小可以通過(guò)調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)的減壓閥來(lái)調(diào)節(jié)，及調(diào)節(jié)液壓管路輸出至液壓油缸2的壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)。如圖2所示，工作臺(tái)I的右邊放置有一個(gè)帶減速機(jī)的變頻電機(jī)16，它與工作臺(tái)I的工裝臺(tái)面固定連接；該帶減速機(jī)的變頻電機(jī)16的輸出軸通過(guò)星型聯(lián)軸器13與動(dòng)態(tài)扭矩傳感器14連接，該動(dòng)態(tài)扭矩傳感器14則通過(guò)扭力限制型聯(lián)軸器15與端蓋聯(lián)接12連接，而端蓋聯(lián)接12與輪轂7通過(guò)螺紋連接，由此形成依次包括減速機(jī)、星型聯(lián)軸器13、動(dòng)態(tài)扭矩傳感器14、扭力限制型聯(lián)軸器15、端蓋聯(lián)接12及輪轂7的動(dòng)力傳動(dòng)鏈。由于軸承8、9安裝于輪轂7的內(nèi)孔中，故當(dāng)變頻電機(jī)16轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸承8、9可在輪轂7帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。圖2中，專用軸頭4上與兩個(gè)軸承8、9的內(nèi)圈連接處設(shè)置有兩個(gè)溫度傳感器17、 18，它們分別與兩個(gè)軸承8、9的內(nèi)圈接觸，由此可以檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度；同時(shí)， 動(dòng)態(tài)扭矩傳感器14則設(shè)置于變頻電機(jī)16的動(dòng)力傳動(dòng)鏈中，用于檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)態(tài)扭矩。參見圖3，表示該試驗(yàn)裝置的液壓系統(tǒng)原理圖。該試驗(yàn)裝置可采用常規(guī)的液壓傳動(dòng)方式，圖3所示液壓系統(tǒng)由油箱20、吸油過(guò)濾器21、柱塞泵22、回油過(guò)濾器23、溢流閥24、 壓力表25、減壓閥26、電磁換向閥27、保壓閥28、液壓油缸29 (對(duì)應(yīng)圖2中所示的液壓油缸 2)、壓力傳感器30、壓力表31及儲(chǔ)能器32等部件構(gòu)成，通過(guò)調(diào)節(jié)液壓管路中的液壓油的方向及流量大小，調(diào)整液壓系統(tǒng)的管路中的壓力，最終調(diào)節(jié)軸承8、9的預(yù)緊力大小(圖3中， 箭頭方向表示液壓油缸拉緊軸承的方向)。參見圖4，表示該試驗(yàn)裝置的控制系統(tǒng)原理圖。包括含PLC控制器及變頻器的控制柜，其中變頻器控制變頻電機(jī)的工作頻率，以便輸出預(yù)定電機(jī)轉(zhuǎn)速；PLC控制器接收采集的軸承溫度(包括軸承溫度I、軸承溫度2)及扭矩?cái)?shù)據(jù)，用以判定被檢測(cè)軸承是否損壞，這些數(shù)據(jù)可通過(guò)通信總線傳遞至電腦進(jìn)行分析，通過(guò)打印機(jī)可打印有關(guān)數(shù)據(jù)或曲線，以便進(jìn)行進(jìn)一步的分析。上述軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)過(guò)程是這樣實(shí)現(xiàn)的通過(guò)液壓油缸 2給軸承8、9施加一個(gè)設(shè)定的預(yù)緊力，變頻電機(jī)16通過(guò)其自帶的減速機(jī)、星型聯(lián)軸器13、動(dòng)態(tài)扭矩傳感器14、扭力限制型聯(lián)軸器15、端蓋聯(lián)接12帶動(dòng)輪轂7轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)軸承8、9 轉(zhuǎn)動(dòng)；液壓油缸2拉緊軸承8、9的進(jìn)油口設(shè)有壓力傳感器，用來(lái)檢測(cè)液壓壓力，從而監(jiān)控液壓油缸對(duì)軸承的拉力，即對(duì)軸承的軸向預(yù)緊力；通過(guò)變頻器控制變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速，給變頻電機(jī)16 —個(gè)設(shè)定的轉(zhuǎn)速；通過(guò)動(dòng)態(tài)扭矩傳感器14檢測(cè)軸承8、9轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的扭矩；通過(guò)兩個(gè)溫度傳感器17、18檢測(cè)兩個(gè)軸承8、9的動(dòng)態(tài)溫度；可以設(shè)定溫度、扭矩、時(shí)間等任意一個(gè)條件或任意組合作為試驗(yàn)停機(jī)結(jié)束的條件，例如當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定的溫度，或扭矩達(dá)到設(shè)定的扭矩時(shí)，可以判定軸承的損壞程度。其中軸承的溫度、扭矩、液壓油缸的拉力、電機(jī)的轉(zhuǎn)速等可以通過(guò)一套控制系統(tǒng)全自動(dòng)地完成軸承樣品測(cè)試、數(shù)據(jù)記錄、測(cè)試報(bào)表生產(chǎn)等功能(具體測(cè)試結(jié)果請(qǐng)參考圖5 圖8所示數(shù)據(jù)報(bào)表、曲線)。順便指出的是，以上實(shí)施例以兩個(gè)圓錐滾子軸承為例進(jìn)行了說(shuō)明，顯然對(duì)于其它類型的軸承也可以采用上述試驗(yàn)裝置。此外，對(duì)于其它數(shù)量的軸承而言，此時(shí)簡(jiǎn)單地增加/ 減少溫度傳感器即可，不再贅述。以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)方法，其特征在于，包括對(duì)被檢測(cè)軸承施加一預(yù)定方向的預(yù)緊力，并帶動(dòng)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)；檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度、動(dòng)態(tài)扭矩，獲取軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)、軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)；當(dāng)軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度值，和/或軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定扭矩值時(shí)，判定被檢測(cè)軸承損壞。
2.如權(quán)利要求I所述的軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)方法，其特征在于，根據(jù)被檢測(cè)軸承的轉(zhuǎn)速-時(shí)間、溫度-時(shí)間及扭矩-時(shí)間關(guān)系，判定被檢測(cè)軸承的損壞程度。
3.一種軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置，其特征在于，包括一軸承預(yù)緊及拖動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于對(duì)被檢測(cè)軸承施加一預(yù)定方向的預(yù)緊力，并帶動(dòng)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)；一軸承溫度、扭矩檢測(cè)單元，用于檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度、動(dòng)態(tài)扭矩，獲取軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)、軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)；一軸承損壞判定單元，用于當(dāng)軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度值，和/ 或軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定扭矩值時(shí)，判定被檢測(cè)軸承損壞。
4.如權(quán)利要求3所述的軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述軸承預(yù)緊拖動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一液壓油缸，用于對(duì)被檢測(cè)軸承施加軸向的預(yù)緊力；一變頻電機(jī)，通過(guò)一動(dòng)力傳動(dòng)鏈帶動(dòng)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求4所述的軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置，其特征在于，軸承溫度、扭矩檢測(cè)單元包括溫度傳感器，與被檢測(cè)軸承的內(nèi)圈接觸，用于檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度；動(dòng)態(tài)扭矩傳感器，設(shè)置于所述動(dòng)力傳動(dòng)鏈中，用于檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)態(tài)扭矩。
6.如權(quán)利要求5所述的軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述動(dòng)力傳動(dòng)鏈依次包括一減速機(jī)、一星型聯(lián)軸器、一動(dòng)態(tài)扭矩傳感器、一扭力限制型聯(lián)軸器、一端蓋聯(lián)接及一輪轂；被檢測(cè)軸承安裝于所述輪轂的內(nèi)孔中，當(dāng)所述變頻電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，被檢測(cè)軸承在所述輪轂帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置，其特征在于，被檢測(cè)軸承套裝于一錐形的專用軸頭上，所述專用軸頭的法蘭面與一支承座的右側(cè)固定連接；所述液壓油缸的法蘭面與所述支承座的左側(cè)固定連接，且所述液壓油缸通過(guò)一聯(lián)接套與軸向穿越所述專用軸頭內(nèi)的一拉桿連接；所述拉桿外露于所述專用軸頭右側(cè)的一端安裝一螺栓及一墊圈，用于當(dāng)所述液壓油缸伸縮時(shí)，通過(guò)所述墊圈帶動(dòng)所述輪轂及被檢測(cè)軸承向左移動(dòng)。
8.如權(quán)利要求7所述的軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述專用軸頭的錐面左端套裝有油封環(huán)，當(dāng)所述油封環(huán)的內(nèi)錐面與所述專用軸頭的錐面接觸壓緊時(shí)，使所述液壓油缸通過(guò)所述拉桿及所述墊圈向被檢測(cè)軸承傳遞沿拉桿方向的拉力。
9.如權(quán)利要求7所述的軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置，其特征在于，被檢測(cè)軸承的內(nèi)圈安裝于所述專用軸頭上，其中被檢測(cè)軸承的內(nèi)圈與所述專用軸頭的外圓之間為間隙配合或過(guò)渡配合；被檢測(cè)軸承的外圈與所述輪轂的內(nèi)孔之間為過(guò)盈配合。
10.如權(quán)利要求4 9任一項(xiàng)所述的軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述液壓油缸的進(jìn)油口設(shè)置有壓力傳感器，用于檢測(cè)并輸出液壓油缸的壓力信號(hào)，用以通過(guò)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)液壓油缸的壓力，最終調(diào)節(jié)被檢測(cè)軸承的軸向預(yù)緊力。
全文摘要
本發(fā)明涉及軸承制造質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)，具體公開一種軸承溫度、動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)的試驗(yàn)方法及試驗(yàn)裝置。該方法包括對(duì)被檢測(cè)軸承施加一預(yù)定方向的預(yù)緊力，并帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)；檢測(cè)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度、動(dòng)態(tài)扭矩；當(dāng)軸承溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度值，和/或軸承動(dòng)態(tài)扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定扭矩值時(shí)，判定被檢測(cè)軸承損壞。該裝置包括軸承預(yù)緊及拖動(dòng)機(jī)構(gòu)，軸承溫度、扭矩檢測(cè)單元，軸承損壞判定單元，通過(guò)對(duì)被檢測(cè)軸承施加一預(yù)定方向的預(yù)緊力并帶動(dòng)被檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)，可以實(shí)時(shí)地檢測(cè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的溫度、動(dòng)態(tài)扭矩，據(jù)此判定被檢測(cè)軸承是否損壞。本發(fā)明適用于檢測(cè)軸承制造質(zhì)量，通過(guò)試驗(yàn)分析、改進(jìn)軸承生產(chǎn)工藝，可以明顯縮短軸承研發(fā)時(shí)間周期。
文檔編號(hào)G01M13/04GK102589883SQ20121004806
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
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