申请/专利权人：杭州轴承试验研究中心有限公司

申请日：2018-02-06

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN108051216B

主分类号：G01M13/04

分类号：G01M13/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2024.01.30#著录事项变更;2018.06.12#实质审查的生效;2018.05.18#公开

摘要：本发明公开了一种外球面轴承抗溅性能试验机，包括机架、试验头部件、两套加载部件、主轴部件、喷溅系统、电气控制系统、计算机监控系统和防护罩；主轴部件、喷溅系统和防护罩固定在机架上；试验头部件安装在主轴部件上，两套加载部件对称固定在主轴部件上；加载部件位于试验轴承的上方，对试验轴承加载径向载荷；喷溅系统位于试验轴承的前方，对试验轴承从不同方向喷溅液体；电气控制系统控制试验机运行；计算机监控系统与电气控制系统连接。计算机监控系统显示试验转速、试验载荷、试验时间，可自行设置若干试验时间段，及每段的转速和空转、直喷、空转、斜喷、停转的时间。本发明试验机可缩短试验周期、节约人力、节约试验费用。

主权项：1.一种外球面轴承抗溅性能试验机，用于检测两套试验轴承13的抗溅性能，其特征在于，包括：机架1、试验头部件2、两套加载部件3、主轴部件4、喷溅系统5、电气控制系统6、计算机监控系统7和防护罩8；其中，所述主轴部件4、喷溅系统5和防护罩8固定在机架1上；试验头部件2安装在主轴部件4上，两套加载部件3对称固定在主轴部件4上；加载部件3位于试验轴承13的上方，对试验轴承13加载径向载荷；喷溅系统5位于试验轴承13的前方，对试验轴承13从不同方向喷溅液体；电气控制系统6安装在机架1内部，控制试验机运行；计算机监控系统7与电气控制系统6连接；所述试验头部件2包括试验芯轴11、隔离套12和固定套14；试验芯轴11安装在主轴部件4上，隔离套12、试验轴承13和固定套14依次装入试验芯轴11上，固定套14通过螺丝固定在试验芯轴11上；所述加载部件3包括防转螺钉15、连接螺钉16、两个轴承夹块17、轴承座18、关节轴承套19、力传感器20、防转板21、加载弹簧22、弹簧套23、推力球轴承24、拉杆25、手轮26、加载座27和关节轴承28；加载座27安装在主轴部件4上，防转板21安装在加载座27上，拉杆25穿过加载座27通过防转螺钉15安装在加载座27上，拉杆25下端连接力传感器20一端，力传感器20另一端与关节轴承28连接，关节轴承28通过连接螺钉16与关节轴承套19相连，关节轴承套19固定在轴承座18上，轴承座18上安装有两个轴承夹块17，试验轴承13固定在两个轴承夹块17上，拉杆25上端依次装入加载弹簧22、弹簧套23、推力球轴承24和手轮26；所述主轴部件4包括两个骨架油封29、两个轴用弹性挡圈30、波形弹性垫圈31、两套支撑轴承32、主轴33、两个同步带轮34、平键35、主轴壳体36、两个O型密封圈37和两个端盖38；机架1上安装主电动机9，一个同步带轮34安装在主电动机9上，另一个同步带轮34通过平键35固定在主轴33中间位置上，两个同步带轮34通过同步带10相连，主轴33两端对称依次装入支撑轴承32和轴用弹性挡圈30后安装在主轴壳体36上，两个轴用弹性挡圈30用以固定两套支撑轴承32位置，波形弹性垫圈31安装在主轴壳体36一端，端盖38上安装骨架油封29和O型密封圈37，两个端盖38对称固定在主轴壳体36上；所述喷溅系统5包括斜喷管挑杆39、星型螺母40、喷管夹持体41、螺杆锁紧套42、斜喷管43、直喷管45、快速接头44、螺杆46、斜喷管固定套47、斜喷管锁紧套48、T型底架49、脚轮50、泥水箱体51、直喷潜水泵52、斜喷潜水泵53、挂杆54和球阀55；T型底架49固定在机架1上，螺杆46安装在T型底架49上，用星型螺母40固定；螺杆锁紧套42装入喷管夹持体41内后装在螺杆46上，用星型螺母40固定；斜喷管挑杆39安装在喷管夹持体41上端，斜喷管锁紧套48装在斜喷管挑杆39上，斜喷管固定套47装入斜喷管锁紧套48内后用星型螺母40固定，斜喷管43安装在斜喷管固定套47上；直喷管45安装在喷管夹持体41下端；脚轮50固定在泥水箱体51下底面上，直喷潜水泵52和斜喷潜水泵53用挂杆54悬挂在泥水箱体51内，直喷潜水泵52和斜喷潜水泵53通过管路分别与直喷管45和斜喷管43相连，管路上安装有球阀55。

全文数据：一种外球面轴承抗溅性能试验机技术领域[0001]本发明涉及一种测试设备，尤其涉及一种外球面轴承抗溅性能试验机。背景技术[0002]滚动轴承是各类机械中应用最广泛的关键基础件之一。滚动轴承的抗溅性能是轴承的重要性能指标，而轴承抗溅直接影响机械系统的整体性能。当滚动轴承抗溉性能较差时会影响到机械系统的适用性，同时增加额外的使用成本。[0003]外球面轴承是将滚动轴承与轴承座结合在一起的一种滚动轴承单元。大部分外球面轴承都是将外径做成球面，与带有球状内孔的轴承座安装在一起，结构形式多样，通用性和互换性好。外球面轴承结构紧凑、密封可靠、装拆方便，主要适应低速重载场合。在农业、纺织、采矿、冶金、化工、输送机械等领域有着广泛应用。[0004]目前，随着带座外球面轴承的需求及应用范围不断扩大，外球面轴承生产企业及轴承用户对外球面轴承的抗派性能可靠性要求愈来愈严格，开展外球面轴承的抗溅性能试验已成为行业的当务之急。然而，目前国内对外球面轴承的抗溅性能试验研宄还相对不足，还没有一款专门的试验机来满足试验要求。发明内容[0005]本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种外球面轴承抗溅性能试验机，适用于内径为20_6〇mm的外球面轴承抗溅性能试验，用于考核带座或不带座外球面球轴承抗泥浆、盐水、油液或其他介质侵入的能力。[0006]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种外球面轴承抗溅性能试验机，用于检测两套试验轴承的抗溉性能，该试验机包括:机架、试验头部件、两套加载部件、主轴部件、喷涵系统、电气控制系统、计算机监控系统和防护罩;其中，所述主轴部件、喷溅系统和防护罩固定在机架上;试验头部件安装在主轴部件上，两套加载部件对称固定在主轴部件上;加载部件位于试验轴承的上方，对试验轴承加载径向载荷;喷鹏系统位于试验轴承的前方，对试验轴承从不同方向喷溅液体;电气控制系统安装在机架内部，控制试验机运行；计算机监控系统与电气控制系统连接，放置在试验机的右侧。[0007]进一步地，所述试验头部件包括试验芯轴、隔离套和固定套;试验芯轴安装在主轴部件上，隔离套、试验轴承和固定套依次装入试验芯轴上，固定套通过螺丝固定在试验芯轴上。[0008]进一步地，所述加载部件包括防转螺钉、连接螺钉、两个轴承夹块、轴承座、关节轴承套、力传感器、防转板、加载弹簧、弹簧套、推力球轴承、拉杆、手轮、加载座和关节轴承;力口载座安装在主轴部件上，防转板安装在加载座上，拉杆穿过加载座通过防转螺钉安装在加载座上，拉杆下端连接力传感器一端，力传感器另一端与关节轴承连接，关节轴承通过连接螺钉与关节轴承套相连，关节轴承套固定在轴承座上，轴承座上安装有两个轴承夹块，试验轴承固定在两个轴承夹块上，拉杆上端依次装入加载弹簧、弹簧套、推力球轴承和手轮。[0009]进一步地，所述主轴部件包括两个骨架油封、两个轴用弹性挡圈、波形弹性垫圈、两套支撑轴承、主轴、两个同步带轮、平键、主轴壳体、两个0型密封圈和两个端盖;机架上安装主电动机，一个同步带轮安装在主电动机上，另一个同步带轮通过平键固定在主轴中间位置上，两个同步带轮通过同步带相连，主轴两端对称依次装入支撑轴承和轴用弹性挡圈后安装在主轴壳体上，两个轴用弹性挡圈用以固定两套支撑轴承位置，波形弹性垫圈安装在主轴壳体一端，端盖上安装骨架油封和0型密封圈，两个端盖对称固定在主轴壳体上。[0010]进一步地，所述喷派系统包括斜喷管挑杆、星型螺母、喷管夹持体、螺杆锁紧套、斜喷管、直喷管、快速接头、螺杆、斜喷管固定套、斜喷管锁紧套、T型底架、脚轮、泥水箱体、直喷潜水栗、斜喷潜水栗、挂杆和球阀;T型底架固定在机架上，螺杆安装在T型底架上，用星型螺母固定;螺杆锁紧套装入喷管夹持体内后装在螺杆上，用星型螺母固定;斜喷管挑杆安装在喷管夹持体上端，斜喷管锁紧套装在斜喷管挑杆上，斜喷管固定套装入斜喷管锁紧套内后用星型螺母固定，斜喷管安装在斜喷管固定套上;直喷管安装在喷管夹持体下端;脚轮固定在泥水箱体下底面上，直喷潜水泵和斜喷潜水泵用挂杆悬挂在泥水箱体内，直喷潜水泵和斜喷潜水泵通过管路分别与直喷管和斜喷管相连，管路上安装有球阀。[0011]本发明的有益效果是:本发明试验机操作简单，方便有效，试验坏境满足外球面轴承的特定使用环境，可用于考核带座或不带座外球面球轴承抗泥浆、盐水、油液或其他介质如自来水，或酸碱性液体侵入的能力。计算机显示试验轴承载荷、转速、累计试验时间等，直观明了，并且可以自行设定设若干时间段，每段的转速和空转、直喷、空转、斜喷、停转的时间长短可设置，实用性强，同时，可根据设定试验时间自动停机，节约人力。试验结果满足外球面轴承在实际使用中情况，又能大幅度缩短试验周期、节约试验费用。附图说明[0012]图1为外球面轴承抗減性能试验机的主视图；[0013]图2为外球面轴承抗溅性能试验机的左视图；[0014]图3为外球面轴承抗派性能试验机的立体图；[0015]图4为试验头部件示意图，（a为侧视图，⑹为主视图；[0016]图5为加载部件示意图，（a为侧视图，⑹为主视图；[0017]图6为主轴部件示意图；[0018]图7为喷溅部件示意图，（a为主视图，⑹为侧视图；[0019]图8为泥水箱示意图，⑸为主视图，⑹为侧视图；[0020]图9为计算机监控系统原理示意图；[0021]图10为UCP系列轴承加载安装图，⑸为主视图，⑹为侧视图；[0022]图11为UCF系列轴承加载安装图，⑸为主视图，⑹为侧视图；[0023]图I2为UC系列轴承加载安装图，（a为主视图，⑹为侧视图；[0024]图中，机架1、试验头部件2、加载部件3、主轴部件4、喷纖系统5、电气控制系统6、计算机监控系统7、防护罩8、主动电机9、同步带1〇、试验芯轴11、隔离套12、试验轴承13、固定套I4、防转螺钉丨5、连接螺钉I6、轴承夹块I7、轴承座1S、关节轴承套W、力传感器2〇、防转板21、加载弹簧M、弹簧套M、推力球轴承24、拉杆25、手轮％、加载座w、关节^承狀、'骨架油封29、轴用弹性挡圈30、波形弹性垫圈31、支撑轴承32、主轴33、同步带轮34、平键35'、主=壳体3e、0型密封圈37、端盖38、斜喷管挑杆39、星型螺母40、喷管夹持体41、螺杆锁紧套42、斜喷管43、快速接头44、直喷管45、螺杆46、斜喷管固定套47、斜喷管锁紧套48、T型底架49、脚轮50、泥水箱体f51、直喷潜水泵52、斜喷潜水泵53、挂杆54、球阀55。具体实施方式[0025]下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。[0026]参见附图1、附图2和附图3，本实施例的外球面轴承抗派性能试验机包括机架i、试验头部件2、两套加载部件3、主轴部件4、喷溉系统5、电气控制系统6、计算机监控系统7和防护罩8;其中，所述主轴部件4、喷溅系统5和防护罩8固定在机架1上;试验头部件2安装在主轴部件4上，两套加载部件3对称固定在主轴部件4上;加载部件3位于试验轴承13的上方，对试验轴承13加载径向载荷;喷滅系统5位于试验轴承13的前方，对试验轴承13从不同方向喷M液体;电气控制系统6安装在机架1内部，控制试验机运行;计算机监控系统7与电气控制系统6连接，放置在试验机的右侧。[0027]参见附图4,本实施例的试验头部件2包括试验芯轴11、隔离套12和固定套14;试验芯轴11安装在主轴部件4上，隔离套I2、试验轴承13和固定套14依次装入试验芯轴11上，固定套14通过螺丝固定在试验芯轴11上。[0028]参见附图5，本实施例的加载部件3包括防转螺钉15、连接螺钉16、两个轴承夹块I7、轴承座18、关节轴承套19、力传感器20、防转板21、加载弹簧22、弹簧套23、推力球轴承24、拉杆25、手轮26、加载座27和关节轴承28;加载座27安装在主轴部件4上，防转板21安装在加载座27上，拉杆25穿过加载座27通过防转螺钉15安装在加载座27上，拉杆25下端连接力传感器20—端，力传感器20另一端与关节轴承28连接，关节轴承28通过连接螺钉16与关节轴承套19相连，关节轴承套I9固定在轴承座18上，轴承座18上安装有两个轴承夹块17,试验轴承13固定在两个轴承夹块17上，拉杆25上端依次装入加载弹簧22、弹簧套23、推力球轴承24和手轮26。[0029]参见附图6,本实施例的主轴部件4包括两个骨架油封29、两个轴用弹性挡圈30、波形弹性垫圈31、两套支撑轴承32、主轴33、两个同步带轮34、平键35、主轴壳体36、两个0型密封圈37和两个端盖38;机架1上安装主电动机9,一个同步带轮34安装在主电动机9上，另一个同步带轮34通过平键35固定在主轴33中间位置上，两个同步带轮34通过同步带10相连，主轴33两端对称依次装入支撑轴承32和轴用弹性挡圈30后安装在主轴壳体36上，两个轴用弹性挡圈30用以固定两套支撑轴承32位置，波形弹性垫圈31安装在主轴壳体36—端，端盖38上安装骨架油封29和0型密封圈37，两个端盖38对称固定在主轴壳体36上。[0030]参见附图7和附图8，本实施例的喷溅系统5包括斜喷管挑杆39、星型螺母40、喷管夹持体41、螺杆锁紧套42、斜喷管43、直喷管45、快速接头44、螺杆46、斜喷管固定套47、斜喷管锁紧套48、T型底架49、脚轮50、泥水箱体51、直喷潜水泵52、斜喷潜水栗53、挂杆54和球阀55;T型底架49固定在机架1上，螺杆46安装在T型底架49上，用星型螺母40固定;螺杆锁紧套42装入喷管夹持体41内后装在螺杆46上，用星型螺母40固定;斜喷管挑杆39安装在喷管夹持体41上端，斜喷管锁紧套48装在斜喷管挑杆30上，斜喷管固定套47装入斜喷管锁紧套48内后用星型螺母40固定，斜喷管43安装在斜喷管固定套47上;直喷管45安装在喷管夹持体41下端;脚轮50固定在泥水箱体51下底面上，直喷潜水泵52和斜喷潜水泵53用挂杆54悬挂在泥水箱体51内，直喷潜水泵52和斜喷潜水泵幻通过管路分别与直喷管44和斜喷管43相连，管路上安装有球阀55。泥水箱体51采用不锈钢板制作而成，采用2台小型耐蚀不锈钢潜水栗，可用于泥浆、盐水、油液或其他介质如自来水，或酸碱性液体等各种介质的喷溉试验，适用性强。[0031]本发明试验机的工作过程如下：[0032]1首先将试验芯轴11安装在传动主轴33上，将加载部件3调整到自由活动状态，再将试验轴承I3安装入试验芯轴11并固定在轴承座18或轴承夹块17上，最后转动手轮26压缩加载弹簧22加载到所需的载荷大小并锁死手轮26。[0033]2调整直喷管45和斜喷管43到合适的位置，启动水栗，调整泥水箱体51上的进水球阀55使喷管喷溅合适的水量。[0034]3在计算机上设置各试验段试验时间，启动主动电机9,通过同步带1〇带动试验轴承13旋转。[0035]参见附图9,计算机监控系统7读取力传感器20采集的信号和变频VD的频率值，显示试验轴承13的载荷力、转速和累计试验时间。同时，计算机监控系统7通过通信模块可控制试验轴承13的实时转速和设定若干试验时间段，控制各试验段时间内的具体试验条件，适用性强。计算机监控系统7可以针对不同试验对象和不同试验要求设定若干时间段，每段的转速快慢、停转时间、直喷时间和斜喷时间的时间长短可分段具体设置。[0036]本发明外球面轴承抗漉试性能验机一台仪器可同时满足不同类型的带座或不带座外球面球轴承抗溅性能试验，可同时用于UC系列外球面球轴承、UCP系列带铸造立式座外球面球轴承、UCF系列带铸造方形座外球面球轴承、UCFL系列带铸造菱形座外球面球轴承、UCFC系列带铸造凸台圆形座外球面球轴承，以及ST740系列带冲压方形座外球面球轴承的抗溅性能试验。其中，不带座的UC系列外球面轴承通过两个轴承夹块n上的V型槽夹紧固定，UCP系列带铸造立式座外球面球轴承通过轴承座18上的T型槽用螺钉固定，带座的、UCFL系列带铸造菱形座外球面球轴承、UCFC系列带铸造凸台圆形座外球面球轴承和ST740系列带冲压方形座外球面球轴承通过两个轴承夹块17上的长槽用螺钉固定。[0037]UCP系列轴承加载安装如图10所示，试验芯轴安装在传动主轴上，试验轴承固定在轴承座上，防转板预防轴承扭动，转动手轮压缩弹簧加载到所需的载荷大小并锁死手轮。[0038]UCF系列轴承加载安装如图11所示，试验芯轴安装在传动主轴上，试验轴承固定在轴承夹块上，转动手轮压缩弹簧加载到所需的载荷大小并锁死手轮，UCFL系列、UCFC系列和ST740系列轴承参照此安装。[0039]UC系列轴承加载安装如图12所示，试验芯轴安装在传动主轴上，试验轴承固定在轴承夹块上，转动手轮压缩弹簧加载到所需的载荷大小并锁死手轮。[0040]本发明试验机操作简单，方便有效，试验坏境满足外球面轴承的特定使用环境，可用于考核带座或不带座外球面球轴承抗泥浆、盐水、油液或其他介质（如自来水，或酸碱性液体侵入的能力。计算机显示试验轴承载荷、转速、累计试验时间等，直观明了，并且可以自行设定设若干各时间段，每段的转速和空转、直喷、空转、斜喷、停转的时间长短可设置，实用性强，同时，可根据设定试验时间自动停机，节约人力。试验结果满足外球面轴承在实际使用中情况，又能大幅度缩短试验周期、节约试验费用。

权利要求：1.一种外球面轴承抗溉性能试验机，用于检测两套试验轴承（13的抗濺性能，其特征在于，包括:机架（1、试验头部件2、两套加载部件3、主轴部件4、喷溅系统5、电气控制系统6、计算机监控系统7和防护罩8;其中，所述主轴部件4、喷濺系统5和防护罩⑻固定在机架⑴上;试验头部件2安装在主轴部件4上，两套加载部件3对称固定在主轴部件4上;加载部件3位于试验轴承（13的上方，对试验轴承（13加载径向载荷;喷溅系统⑸位于试验轴承（13的前方，对试验轴承（13从不同方向喷濺液体；电气控制系统⑹安装在机架（1内部，控制试验机运行;计算机监控系统⑺与电气控制系统6连接。2.根据权利要求1所述的外球面轴承抗溅性能试验机，其特征在于，所述试验头部件⑵包括试验芯轴（11、隔离套（12和固定套（14;试验芯轴（11安装在主轴部件4上，隔离套（12、试验轴承（13和固定套（14依次装入试验芯轴（11上，固定套（14通过螺丝固定在试验芯轴（11上。3.根据权利要求1所述的外球面轴承抗濺性能试验机，其特征在于，所述加载部件3包括防转螺钉15、连接螺钉16、两个轴承夹块17、轴承座（18、关节轴承套（19、力传感器20、防转板21、加载弹簧22、弹簧套23、推力球轴承24、拉杆25、手轮26、加载座27和关节轴承28;加载座27安装在主轴部件⑷上，防转板21安装在加载座2乃上，拉杆25穿过加载座27通过防转螺钉（15安装在加载座27上，拉杆25下端连接力传感器2〇—端，力传感器20另一端与关节轴承28连接，关节轴承28通过连接螺钉（16与关节轴承套（19相连，关节轴承套（19固定在轴承座（18上，轴承座（18上安装有两个轴承夹块（I7，试验轴承（13固定在两个轴承夹块（17上，拉杆25上端依次装入加载弹簧22、弹簧套23、推力球轴承24和手轮26。4.根据权利要求1所述的外球面轴承抗溅性能试验机，其特征在于，所述主轴部件4包括两个骨架油封29、两个轴用弹性挡圈（30、波形弹性垫圈（31、两套支撑轴承32、主轴（33、两个同步带轮（34、平键35、主轴壳体（36、两个0型密封圈（37和两个端盖38;机架（1上安装主电动机9，一个同步带轮34安装在主电动机⑼上，另一个同步带轮CM通过平键35固定在主轴33中间位置上，两个同步带轮34通过同步带（1〇相连，主轴CB3两端对称依次装入支撑轴承32和轴用弹性挡圈（30后安装在主轴壳体36上，两个轴用弹性挡圈（3〇用以固定两套支撑轴承32位置，波形弹性垫圈（31安装在主轴壳体36—端，端盖洲上安装骨架油封29和0型密封圈（37，两个端盖38对称固定在主轴壳体36上。5.根据权利要求1所述的外球面轴承抗溅性能试验机，其特征在于，所述喷溅系统5包括斜喷管挑杆39、星型螺母40、喷管夹持体41、螺杆锁紧套42、斜喷管43、直喷管4¾、快速接头44、螺杆46、斜喷管固定套47、斜喷管锁紧套48、T型底架49、脚轮50、泥水箱体51、直喷潜水栗5¾、斜喷潜水泵53、挂杆54和球阀（55;T型底架49固定在机架（1上，螺杆4e安装在T型底架49上，用星型螺母40固定;螺杆锁紧套42装入喷管夹持体41内后装在螺杆46上，用星型螺母40固定;斜喷管挑杆39安装在喷管夹持体41上端，斜喷管锁紧套48装在斜喷管挑杆39上，斜喷管固定套4乃装入斜喷管锁紧套4¾内后用星型螺母40固定，斜喷管43安装在斜喷管固定套47上;直喷管45安装在喷管夹持体41下端;脚轮50固定在泥水箱体51下底面上，直喷潜水栗52和斜喷潜水栗53用挂杆54悬挂在泥水箱体51内，直喷潜水栗52和斜喷潜水栗53通过管路分别与直喷管44和斜喷管43相连，管路上安装有球阀（55。

百度查询： 杭州轴承试验研究中心有限公司 一种外球面轴承抗溅性能试验机

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