一種滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及軸承摩擦磨損領(lǐng)域,尤其涉及一種滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]滾動(dòng)軸承廣泛應(yīng)用于航天、工業(yè)等領(lǐng)域,隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的不斷提高,對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備的能耗及工作過(guò)程中的噪聲、振動(dòng)等指標(biāo)要求也越來(lái)越嚴(yán)格,進(jìn)而對(duì)軸承的摩擦扭矩及制造精度要求也越來(lái)越高。軸承旋轉(zhuǎn)阻力作為機(jī)械設(shè)備能耗之一,其摩擦阻力直接與設(shè)備運(yùn)行成本息息相關(guān)。經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)研宄及應(yīng)用發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備中的滾動(dòng)軸承主要承受徑向負(fù)載,而軸承徑向負(fù)載的大小直接與其摩擦扭矩相關(guān)。特別針對(duì)軸承摩擦扭矩要求極為嚴(yán)格的應(yīng)用領(lǐng)域,因徑向負(fù)載過(guò)大而導(dǎo)致軸承摩擦扭矩的升高會(huì)顯著降低系統(tǒng)性能及運(yùn)行精度。
[0003]關(guān)于軸承在承受不同徑向載荷下的扭矩測(cè)試裝置,國(guó)內(nèi)外已有相關(guān)專利及文獻(xiàn)。但是,研宄資料發(fā)現(xiàn),大部分裝置存在徑向加載不可調(diào)或是加載跨度大、精度低等問(wèn)題。本專利針對(duì)所出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置,它能夠給軸承施加徑向力來(lái)模擬軸承在工作過(guò)程中的實(shí)際工況。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型的目的,本實(shí)用新型的一種滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置,其包括:分離式軸承座,其包括上端蓋與下支撐座兩部分,上端蓋與下支撐座通過(guò)螺釘連接將被測(cè)軸承固定在所述軸承座內(nèi);刀架組件,兩刀桿刀刃坐落在支撐座兩端的刀槽內(nèi)實(shí)現(xiàn)水平力臂精確定位,其下半部分螺桿與傳感器頂部螺紋孔連接;傳感器,其作為壓力測(cè)量設(shè)備分別與所述刀桿及滑竿螺紋連接;加載組件,其包括:高強(qiáng)度壓簧、滑竿及加載螺母,滑竿上端部與所述壓力傳感器底部螺紋孔連接,套在壓簧內(nèi)圈孔內(nèi)并與加載螺母的內(nèi)孔小間隙配合實(shí)現(xiàn)滑竿在垂直方向上滑動(dòng);基座組件,兩基座內(nèi)部均開(kāi)有螺紋孔與上述加載螺母的螺桿部分螺紋連接,且兩基座之間通過(guò)螺桿、螺母連接實(shí)現(xiàn)水平間距定位;
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述分離式軸承座包括上端蓋與下支撐座兩部分,且兩者之間用螺釘連接。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述下支撐座兩端開(kāi)有45°刀槽。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述刀架一端為夾角30°的刀刃,一端為螺紋桿,且螺紋桿與壓力傳感器頂部的螺紋孔連接。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述滑竿一端為螺紋桿與壓力傳感器底部的螺紋孔連接,剩余光桿部分套入在高強(qiáng)度壓簧內(nèi)圈,且長(zhǎng)出部分與加載螺母內(nèi)孔小間隙配合。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述加載螺母一端為六角形,剩余螺桿部分與基座內(nèi)部的螺紋孔連接。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述基座組件包括基座1、2兩部分,基座I兩支腿內(nèi)部開(kāi)有通孔,基座2兩支腿內(nèi)部為固定深度的螺紋孔,且兩基座之間通過(guò)螺紋桿與螺母連接。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所提供的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型提供的滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置能夠?qū)崿F(xiàn)滾動(dòng)軸承徑向力無(wú)極可調(diào),通過(guò)雙傳感器正反轉(zhuǎn)法提高軸承摩擦扭矩的測(cè)試精度。
【附圖說(shuō)明】
[0013]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
[0014]圖1為本實(shí)用新型的滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置的一【具體實(shí)施方式】的立體示意圖;
[0015]圖2為所述分離式軸承座的上端蓋立體示意圖;
[0016]圖3為圖2所示的上端蓋帶有局部剖的主視圖;
[0017]圖4為所述分離式軸承座下支撐座的立體示意圖;
[0018]圖5為圖4所示下支撐座帶有局部剖的主視圖;
[0019]圖6為所述刀桿的立體示意圖;
[0020]圖7為所述滑竿的立體示意圖;
[0021 ]圖8為所述基座I的立體不意圖;
[0022]圖9為圖8所示基座I A-A方向的剖視圖;
[0023]圖10為所述基座2的立體不意圖;
[0024]圖11圖10所示基座2 B-B方向的剖視圖;
[0025]圖12為所述加載螺母的立體示意圖;
[0026]圖13為圖12所示加載螺母C-C方向的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,這些實(shí)施方式并非對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所作的功能、方法、或者結(jié)構(gòu)上的等效變換或替代,均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0028]本實(shí)用新型滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置包括分離式軸承座的上端蓋10與下支撐座11,刀桿20,螺母21,壓力傳感器30,高強(qiáng)度壓簧40,基座I (41),螺紋桿42,螺母43,加載螺母44,基座2(45),滑竿46。上述分離式軸承座的上端蓋兩側(cè)開(kāi)有沉頭孔102及螺紋孔106,用來(lái)與下支撐座11的兩個(gè)螺釘孔113連接,上端蓋兩側(cè)平面103及底部平面104與下支撐座對(duì)應(yīng)的兩平面110及平面111之間保留小間隙。上端蓋的軸承內(nèi)圈101及擋邊105與下支撐座的內(nèi)圈112及擋邊114 一起,用來(lái)固定被測(cè)軸承,且下支撐座兩端還開(kāi)有刀槽115。所述刀桿20的刃部200與上述刀槽吻合,且螺桿部分201與壓力傳感器30的頂部螺紋孔連接,并通過(guò)螺母21實(shí)現(xiàn)調(diào)高。上述滑竿46的螺紋桿端部462與壓力傳感器30的底部螺紋孔連接,光桿部分461嵌套在壓簧40內(nèi)圈,長(zhǎng)出部分與所述加載螺母44的內(nèi)孔441小間隙配合。壓簧40端部坐落在加載螺母頂部圓孔440內(nèi),加載螺母一端為六角形以便于旋擰,剩余螺桿部分442與所述基座I或基座2的螺紋孔410或450螺紋配合?;鵌 (41)兩個(gè)支腿上開(kāi)有通孔411,基座2(45)的兩個(gè)支腿上開(kāi)有固定深度的螺紋孔451,兩根螺紋桿42穿過(guò)所述基座I支腿上的兩個(gè)通孔411與所述基座2的兩個(gè)螺紋孔451連接,并用6個(gè)螺母43緊固定位。
[0029]進(jìn)一步地,上述刀架20的刀刃200與下支撐座11兩端的刀槽115貼合除了能起到限定力臂等長(zhǎng)之外,還能夠保證兩平行接觸線所在平面穿過(guò)軸承中心,進(jìn)而簡(jiǎn)化力臂長(zhǎng)度計(jì)算。
[0030]所述滑竿46,其與上述加載螺母內(nèi)孔441采用小間隙配合,使得滑竿能夠上下滑動(dòng)。
[0031]所述壓力傳感器30上下螺紋連接均采用緊固螺母,以保證測(cè)試過(guò)程中傳感器不會(huì)因松動(dòng)而發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
[0032]所述螺紋桿42,其配合螺母43可手動(dòng)實(shí)現(xiàn)上述兩刀架在水平方向上位置的精確調(diào)節(jié)。
[0033]考慮到本裝置的設(shè)計(jì)基于車(chē)床結(jié)構(gòu),所以在使用過(guò)程中,預(yù)先將軸裝入軸承,然后將其放入上述分離式軸承座內(nèi),再將軸一端加緊在車(chē)床卡盤(pán)上,另一端用頂尖頂緊,即可實(shí)現(xiàn)軸承本身在垂直方向上固定。最后搭建本裝置其余組件。開(kāi)機(jī)后,可先通過(guò)旋擰兩加載螺母使得壓力為零,同時(shí)先令軸承在空載下旋轉(zhuǎn)一段時(shí)間。然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)規(guī)范,確定徑向加載力的等級(jí),并對(duì)應(yīng)每一等級(jí)的加載力的大小通過(guò)調(diào)節(jié)兩個(gè)加載螺母使得壓力傳感器的讀數(shù)達(dá)到規(guī)定值即可。
[0034]本實(shí)用新型滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置能夠模擬軸承工況時(shí)所承受的徑向力并可微調(diào),應(yīng)用于軸承在不同徑向力下軸承摩擦力矩的實(shí)驗(yàn)研宄。
[0035]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置,其特征在于,所述裝置包括:分離式軸承座、刀架組件、加載組件及基座組件;所述分離式軸承座包括上端蓋與下支撐座,且兩者通過(guò)螺釘連接;所述下支撐座兩端開(kāi)有刀槽且與所述刀架組件中刀桿的刀刃部分相吻合;所述刀桿的螺紋桿與壓力傳感器頂部的螺紋孔連接;所述加載組件中滑竿端部的螺紋桿與壓力傳感器底部的螺紋孔連接,光桿部分嵌套在高強(qiáng)度壓簧內(nèi)圈,且長(zhǎng)出部分與所述加載組件中加載螺母的內(nèi)孔小間隙配合;所述加載組件中的壓簧坐落在加載螺母頂部的沉孔里;所述加載螺母螺紋桿與基座內(nèi)部的螺紋孔連接;所述基座組件包括基座I與基座2,基座I支腿處開(kāi)有通孔,基座2支腿處開(kāi)有固定深度的螺紋孔,所述基座組件中的螺紋桿穿過(guò)基座I的光孔與基座2的螺紋孔連接,且通過(guò)螺母鎖緊固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置,其特征在于:分離式軸承座包括上端蓋與下支撐座兩部分,且下支撐座兩端開(kāi)有45°刀槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置,其特征在于:刀桿一端為夾角30°刀刃,一端為螺紋桿。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置,其特征在于:加載螺母一端為六邊形螺帽,且頂部銑有圓形凹槽,凹槽底部開(kāi)有通孔,剩余螺桿部分與所述基座內(nèi)部螺紋孔連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置,其特征在于:基座組件包括基座I與基座2,基座I支腿處開(kāi)有通孔,基座2支腿處攻有固定深度的螺紋孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置,其特征在于:螺紋桿穿過(guò)基座I的通孔與基座2的螺紋孔連接,并利用螺母鎖緊定位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置,其特征在于:除螺所述基座組件中的螺紋桿、壓力傳感器及高強(qiáng)度壓簧外所有部件材質(zhì)均為不銹鋼。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置,它包括:分離式軸承座,由上端蓋與下支撐座組成,所述軸承座可通過(guò)旋擰上端蓋的螺釘將軸承固定在軸承座內(nèi);刀架組件,兩刀桿刀刃分別與上述下支撐座兩端的刀槽吻合,刀桿下半部與壓力傳感器螺紋連接;傳感器,其底部螺紋孔與滑竿端部螺紋連接;加載組件,其包括高強(qiáng)度壓簧、滑竿及加載螺母,滑竿位于所述壓簧內(nèi)部,并與加載螺母內(nèi)孔間隙配合實(shí)現(xiàn)滑竿垂直方向滑動(dòng);基座組件,兩基座內(nèi)部均開(kāi)有螺紋孔與上述加載螺母的螺桿螺紋連接,通過(guò)旋擰加載螺母實(shí)現(xiàn)軸承徑向力加載,且兩基座之間通過(guò)螺桿與螺母實(shí)現(xiàn)上述兩刀桿間定位;本實(shí)用新型滾動(dòng)軸承徑向力加載裝置能夠?qū)崿F(xiàn)軸承徑向力加載無(wú)極可調(diào),應(yīng)用于滾動(dòng)軸承在不同徑向力下的扭矩測(cè)試及實(shí)驗(yàn)研究。
【IPC分類】G01M13-04
【公開(kāi)號(hào)】CN204439355
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520139454
【發(fā)明人】王玉超, 林福嚴(yán), 袁文明
【申請(qǐng)人】中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年3月12日