申请/专利权人：宁波慈兴精密传动科技有限公司

申请日：2017-12-15

公开（公告）日：2024-04-05

公开（公告）号：CN107884193B

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：2024.04.05#授权;2018.05.01#实质审查的生效;2018.04.06#公开

摘要：一种轴承循环变换水压试验机，包括一组以上的试验组，每组试验组由水压控制、试验、ＰＬＣ、采集模块组成，水压控制模块由安装在主支撑板上的直线轴承、气缸、电气比例阀、电磁二通阀及第一伺服电机输出轴与曲柄滑块结构配合，曲柄滑块结构通过直线轴承与气缸连接组成，试验模块由第二伺服电机通过联轴节带动试验轴旋转，试验轴与试验轴承内孔紧配合安装在试验工装内，试验工装内孔与试验轴承外表面通过密封圈过盈配合，压力传感器安装在试验工装上方组成，并气缸与试验工装相连接。结构简单、紧凑，试验工装注水，将气缸送进气压压缩成相等水压，作用在待测轴承密封圈上，达到水压循环变换效果，同时对多个轴承进行同步试验，操作使用方便、快捷。

主权项：1.一种轴承循环变换水压试验机，包括一组以上的试验组，其特征在于每组试验组由水压控制模块Ⅰ、试验模块Ⅱ、采集模块Ⅲ、ＰＬＣ模块Ⅳ组成，所述水压控制模块Ⅰ由安装在主支撑板（5）上的直线轴承（4）、气缸（6）、电磁二通阀（12）、电气比例阀（13）及第一伺服电机（2）的输出轴与曲柄滑块结构（3）配合，曲柄滑块结构（3）通过直线轴承（4）与气缸（6）连接组成，曲柄滑块结构通过活动轴与直线轴承（4）、气缸（6）连接，实现气缸（6）固定行程的来回运动，气压随曲柄长度变化而变换，所述试验模块Ⅱ由第二伺服电机（7）通过联轴节（8）带动试验轴（11）旋转，试验轴（11）与试验轴承（16）内孔紧配合，安装在试验工装（9）内，试验工装（9）的内孔与试验轴承（16）外表面通过密封圈（15）过盈配合安装，压力传感器（10）安装在试验工装（9）的上方所组成，并且气缸（6）与试验工装（9）相连接；在试验工装（9）中注满水，将气缸（6）中的气压转换成水压，作用在试验轴承（16）上。

全文数据：轴承循环变换水压试验机技术领域[0001]本发明涉及一种试验机，特别是一种使测试轴承在单侧受循环变换水压作用下转动，模似轴承的工作环境，测试轴承使用寿命的轴承循环变换水压试验机。背景技术[0002]现轴承技术日益成熟，各生产企业对轴承的质量也越来越重视，而其中的循环变换水压试验，这一项测试是反映密封滚针轴承密封性能的一个重要指标，因此需增加此试验项目专利申请号2〇1710639191.X“一种轴承座水压试验台”，提供了一种多回路设计，可同时对多个轴承座进行压力测试和漏水检测的试验台。[0003]专利号201420708375.9“一种防爆腔体水压试验台”对隔爆型的外壳做水压试验，对注水后的壳体压紧，达到压力要求并保压，防止水泄漏提供的一套专用工装。发明内容[0004]本发明所要解决的技术问题是:提供一种轴承循环变换水压试验机，用此专用水压试验机，准确测试轴承承受循环变换水压的密封性能，不仅可测试循环变换水压，还可随时调整水压交变周期及测试恒定的水压，能同时对多个待测轴承进行测试，操作、使用方便、快捷。[0005]本发明解决上述问题所采用的技术方案为:轴承循环变换水压试验机，包括一组以上的试验组，每组试验组由水压控制模块、试验模块、PLC模块、采集模块组成，所述水压控制模块由安装在主支撑板上的直线轴承、气缸、电气比例阀、电磁二通阀、及第一伺服电机的输出轴与曲柄滑块结构配合，并曲柄滑块结构通过直线轴承与气缸连接组成，所述试验模块由第二伺服电机通过联轴节带动试验轴旋转，试验轴与试验轴承内孔紧配合，安装在试验工装内，试验工装的内孔与试验轴承外表面通过密封圈过盈配合安装，压力传感器安装在试验工装的上方所组成，并且气缸与试验工装相连接。[0006]与现有技术相比，本发明的优点在于:轴承循环变换水压试验机，结构简单、紧凑，仅用纵向安装的第一伺服电机旋转，带动一个曲柄长度可调节的曲柄滑块结构，气压随之变换，并实现气缸固定行程的来回运动。在试验工装中注满水，将由气缸送进去的气压压缩溶液形成相等压力的水压，并压缩水压作用在待测轴承的密封圈上，达到理想的水压循环变换效果，可同时对多个待测轴承进行同步试验，操作使用方便、快捷。调整横向安装的第二伺服电机的运转速度，使其仅在90度范围内来回转动，就可调整水压循环变换的周期。若调整曲柄长度就可改变水压循环变换的范围，即扩大了试验机的使用范围，通用性强。附图说明[0007]图1、本发明的整体外形图。[0008]图2、图1的左视图（安装在格板上的一组视图）。[0009]图3、图2的后视图。[0010]图4、图2的俯视图。[0011]图5、图2的局部剖视放大图试验工装腔体内）。具体实施方式[0012]下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。[0013]为提高生产效率、便捷高效工作，进行多回路设计，根据需要可同时对多个待试轴承进行循环水压测试，图1为五组试验组，同时对五个待试轴承进行测试。[0014]此水压试验机可用于不同类型、不同大小轴承的水压试验。[0015]水压试验机包括水压控制模块I、试验模块n、采集模块m、plc控制模块IV。[0016]下面以电子节气门上所使用的密封滚针轴承作为试验轴承进行试验。[0017]下面仅对整个试验机中的一组试验机组进行描述。[0018]水压控制模块I:支撑架1固定在格板18上，直线轴承4、气缸6都用螺钉固定在主支撑板5正面上边缘上，主支撑板5用螺钉固定在底板17上，支撑架1的水平面的下方垂直连接第一伺服电机2,第一伺服电机轴穿过支撑架1上的水平面，通过曲柄长度可调的曲柄滑块结构3连接成一整体，曲柄滑块结构通过活动轴与直线轴承4、气缸6连接，实现气缸6固定行程的来回运动，气压随曲柄长度变化而变换。[0019]曲柄滑块组件3与第一伺服电机2的输出轴配合，把第一伺服电机2的旋转运动转化为气缸6行程固定的往复运动。[0020]在试验工装9中注满水，将气缸6中的气压转换成水压，作用在试验轴承16上，达到理想的水压循环变换效果，可调整曲柄长度，用曲柄滑块来改变气压，从而通过气压变化再使水压循环变换压力范围，即扩大试验机的试验范围，提高其的通用性。[0021]在曲柄滑块3与气缸6间还安装有活动传动轴和直线轴承4,即便于气缸的移动起导向作用，使气缸正常工作，从而保持试验工装9中的水压正常，水压用于压缩试验轴承16上的密封圈15，对其施加压力。[0022]在主支撑板5的背面上方，用螺钉固定电磁二通阀12、电气比例阀13。[0023]以电气比例阀I2输入的压力为中间值2.7bar，形成理想的气压范围输入到试验工装9的腔体中，并通过电磁二通阀13保压。[0024]试验模块n:第二伺服电机7的轴横向穿过固定在底板n上的长板19,与联轴器8的一端连接，联轴器8的另一端穿过短板2〇与轴向固定工装14及试验工装9中的试验轴11连接，压力传感器10安装在试验工装9的上方，实时监测试验工装9内腔中的水压。[0025]试验轴11与试验轴承I6内孔紧配合，试验工装9内孔与试验轴承16外表面通过密封圈15过盈配合安装，试验轴承16为密封滚针轴承，单密封圈的一端朝外安装，双密封圈的一端朝内安装，试验工装内腔相互连通，水压作用在双密封圈一侧的密封圈15上。[0026]工作时，由第二伺服电机7在90度范围内来回转动，通过联轴器8带动与其连接成整体的试验轴11在90度范围内来回转动，由试验轴11带动其上安装的试验轴承16在90度范围内来回转动模拟工况环境，并且试验轴承的内部滚针转动而外圈固定，试验工装9中的水压通过工装内腔中的间隙，不断作用施加在密封圈15上，对密封圈施加水压，通过调整第二伺服电机7的运转速度，来调整水压循环变换的周期。[0027]当紧顶住试验轴承16—端面的轴向固定工装14处有漏水现象出现，说明密封圈5己被水压试验破坏不密封了，水就穿过试验轴和试验轴承间的间隙从轴向固定工装处流出，这时根据记录下的密封水压试验的压力和进行的时间及不同类型、大小的试验轴承，就可判断此轴承或试验轴承I6的密封性能的好坏，为使用寿命指标提供充分的数据支持。[0028]压力传感器10连接采集模块m，并将收集到的信号输入pLC控制模IV。

权利要求：1.一种轴承循环变换水压试验机，包括一组以上的试验组，其特征在于每组试验组由水压控制模块I、试验模块n、采集模块m、plc模块iv组成，所述水压控制模块I由安装在主支撑板5上的直线轴承4、气缸6、电磁二通阀（12、电气比例阀（13、及第一伺服电机2的输出轴与曲柄滑块结构（3配合，并曲柄滑块结构（3通过直线轴承4与气缸6连接组成，所述试验模块n由第二伺服电机7通过联轴节8带动试验轴（11旋转，试验轴（11与试验轴承（16内孔紧配合，安装在试验工装9内，试验工装9的内孔与试验轴承（16外表面通过密封圈（15过盈配合安装，压力传感器（1〇安装在试验工装9的上方所组成，并且气缸6与试验工装9相连接。2.根据权利要求1所述的轴承循环变换水压试验机，其特征在于所述试验轴承（I6为密封滚针轴承，单密封圈的一端朝外安装，双密封圈的一端朝内安装，试验工装9内腔相互连通，水压作用在双密封圈一则的密封圈（15上。3.根据权利要求1所述的轴承循环变换水压试验机，其特征在于所述加主支撑板5的正面上方用螺钉固定相连接的直线轴承4、气缸（6，背面上方用螺钉固定电磁二通阀12、电气比例阀（13，所述电气比例阀（13输入压力为中间值2.7bar，形成理想的气压范围输入到试验工装9的腔体中，并通过电磁二通阀（13保压。4.根据权利要求1所述的轴承循环变换水压试验机，其特征在于所述第二伺服电机7在90度范围内来回转动，通过试验轴（11带动其上安装的试验轴承16在90度范围内来回转动，模拟工况环境。

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