[发明专利]滚动轴承静音寿命试验机的驱动机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种滚动轴承静音寿命试验机的驱动机构。

背景技术

二次世界大战以来，滚动轴承振动测量设备不断问世，如美国Bendix公司的B1010安德鲁仪、德国FAG公司的MGG11滚动轴承振动测量仪、洛阳轴承研究所研发的S0910滚动轴承振动加速度测量仪和杭州轴承试验研究中心研发的BVT系列滚动轴承振动速度测量仪等。这些仪器所测量和评价的是滚动轴承在测试时刻状态下的静音质量（一般文献上也称之为振动噪音质量），不能评价被测滚动轴承的静音寿命质量，即被测滚动轴承在该状态下运转多长时间后仍能保持满足使用要求的静音质量水平。通过上述仪器在出厂前或使用前对滚动轴承（即滚动轴承新品）进行测量，滚动轴承制造商用以评价静音质量是否达到预期效果，滚动轴承用户用以评价该批滚动轴承新品静音质量能否满足装机要求。也就是说，上述仪器的测试目的是作为滚动轴承新品时刻状态下的静音质量评价，对滚动轴承新品静音寿命质量无法加以评定。因为不同设计、不同材质、不同工艺、不同润滑介质的滚动轴承，其静音寿命是不同的，有时甚至相差很大。如有的滚动轴承新品在装机初期，其静音质量是能够满足主机静音要求的，但运行不长时间后，随着滚动轴承润滑不良的发生、滚动表面磨损的加大，滚动轴承的振动噪音渐渐增大，静音质量渐渐变差，主机噪音渐渐增大，在不长的时间内导致主机噪音超标，即滚动轴承静音寿命终止；而有的滚动轴承产品，装机前（轴承新品）的静音质量评定结果与其基本相同，但装机运行较长时间后才使主机噪音超标，即该滚动轴承新品静音寿命较长。滚动轴承静音寿命长短与滚动轴承制造相关联的因素主要有滚动轴承内部结构的参数设计、零件的原材料质量、制造工艺和填装润滑介质的寿命质量等。

目前，滚动轴承用户为了选择静音寿命较长的产品，将不同制造商生产的同型号产品装入主机或主机部件，然后将主机或主机部件放在噪音室内开机运行，通过持续监测主机或主机部件噪音的方法来评定滚动轴承静音寿命的长短。该方法主要存在三方面的缺陷：一是该方法采用的是模拟或真实工况状态，试验周期较长，试验成本较大。因为一般滚动轴承在使用工况下，尤其是对静音质量要求较高的空调、办公用品类滚动轴承，其承载较小，在较小载荷状态下，试验周期很长，有的在一年、甚至几年以上，故试验成本较大；二是该方法采用噪音测量的方法来评定滚动轴承静音寿命的长短，噪音测量对环境噪音要求较高，试验只能在噪音室内进行，噪音室的建造成本较大，同样造成试验成本较大；三是该方法采用实际使用工况状态测试，其评定结果仅适用于该工况状态，不具有通用性，不适宜于滚动轴承制造商的制造过程诊断或产品质量评定。因为滚动轴承静音寿命测试值的长短除与上述的制造因素关联外，还与滚动轴承的安装配合工况密切相关，在某种配合工况下评定的静音寿命并不一定表征不同配合工况下的静音寿命。故对滚动轴承制造商来说，希望有一种与安装配合工况无关联的快速试验方法，用于产品制造过程诊断；对滚动轴承用户来说，希望有一种规范而快速的试验方法，用于选择静音寿命质量较高的滚动轴承产品。故开发一种与安装配合工况无关联的滚动轴承静音寿命强化试验机，实现滚动轴承静音寿命的快速评定很有必要。

发明内容

为了解决滚动轴承静音寿命试验机技术中的上述问题，本发明提供一种滚动轴承静音寿命试验机的驱动机构，使用该驱动机构的滚动轴承静音寿命试验机具有启动温度低、本底振动小、本底振动或外界振动对被试滚动轴承的振动干扰小、试验转速高、转速稳定、试验载荷大、驱动精度高、驱动精度寿命长的优点；同时驱动机构与被试滚动轴承内圈的连接不改变被试滚动轴承的径向游隙，从而消除了被试滚动轴承内圈安装配合工况对试验结果的影响。

本发明采用如下技术方案：

滚动轴承静音寿命试验机的驱动机构，包括驱动电机、试验芯轴、前液体静压主轴单元、以及后液体静压主轴单元，所述前液体静压主轴单元和后液体静压主轴单元通过与驱动机构分离安装的主轴供油装置供油；所述前液体静压主轴单元包括第一液体静压轴承和装在第一液体静压轴承内的前主轴；所述后液体静压主轴单元包括第二液体静压轴承和装在第二液体静压轴承内的后主轴；所述前主轴和后主轴通过弹性联轴器连接；所述试验芯轴的后端以滑配形式套装在被试滚动轴承内圈内径上，带动内圈同步旋转，试验芯轴前端通过莫氏锥面与后主轴后端连接，所述前主轴前端与驱动电机的输出轴同步传动连接。