[发明专利]一种单驱差动两组圆盘的四点接触轴承球滑/滚摩擦磨损试验机

说明书

本发明涉及一种单驱差动两组圆盘的四点接触轴承球滑/滚摩擦磨损试验机，包括四圆盘机构，第一陪试机构，第二陪试机构，传动机构，连杆机构，在线测量机构；所述四圆盘机构与其对应的第一陪试机构，第二陪试机构通过花键连接；所述第一陪试机构和第二陪试机构与传动机构，一端通过齿轮连接，另一端通过皮带轮连接；所述连杆机构分别通过连杆连接在第一陪试机构和第二陪试机构上，所述在线测量机构安装在四圆盘机构上，测量四圆盘机构的位移量。本发明通过改变轴之间的传动比，使得被试轴承球在实验过程中产生滑动，从而模拟滑/滚状态，采用电涡流位移传感器，通过测量陪试机构的位移量，计算出被试球实时的磨损量。

技术领域

本发明涉及一种单驱差动两组圆盘的四点接触轴承球滑/滚摩擦磨损试验机，属于滚动摩擦磨损技术领域。

背景技术

磨损是机械零部件三种主要的失效形式之一，轴承、齿轮等滚动摩擦磨损和零件材料、工况及使用环境等因素紧密相关。因此能模拟实际工况的专业摩擦磨损试验机是摩擦学试验研究必不可少的工具。进行摩擦磨损试验的目的是要模拟实际的摩擦系统，在实验室再现摩擦磨损现象及其规律性，探究轴承球与对偶件之间的摩擦磨损机理及其影响因素，并提供相应的摩擦磨损数据，为以后的轴承、齿轮等零件的磨损研究提供依据。

研究轴承、齿轮等零件的摩擦磨损特性的关键是要模拟它们的实际工作状态，收集有效的磨损量数据。传统摩擦磨损试验机被试件仅仅局限于滚动或滑动运动方式，而且由于磨损的时间较长，很难得到大量的摩擦磨损数据。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种单驱差动两组圆盘的四点接触轴承球滑/滚摩擦磨损试验机，更能模拟轴承球在实际工作中的情况，又能够进行自动化实验，采用多点接触的摩擦磨损试验机，减少实验时间，对实验数据的获取和以后的理论研究具有积极的意义。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种单驱差动两组圆盘的四点接触轴承球滑/滚摩擦磨损试验机，包括四圆盘机构，第一陪试机构，第二陪试机构，传动机构，连杆机构，在线测量机构；所述四圆盘机构与其对应的第一陪试机构，第二陪试机构通过花键连接；所述第一陪试机构和第二陪试机构与传动机构，一端通过齿轮连接，另一端通过皮带轮连接；所述连杆机构分别通过连杆连接在第一陪试机构和第二陪试机构上，所述在线测量机构安装在四圆盘机构上，测量四圆盘机构的位移量。

所述四圆盘机构包括上陪试盘，下陪试盘，前陪试盘，后陪试盘，被试轴承球；所述上陪试盘，下陪试盘，前陪试盘，后陪试盘分别从上，下，前，后四个方向夹紧被试轴承球，使得被试轴承球有四个接触点。

所述第一陪试机构和第二陪试机构结构相同，包括固定轴，上滑块，下滑块，螺纹轴，上驱动轴，下驱动轴，上弹簧，下弹簧；所述上滑块和下滑块与固定轴相连接，上滑块和下滑块能够在固定轴上滑动，但不能转动；所述螺纹轴分别通过螺纹连接上滑块和下滑块，转动螺纹轴使得上滑块和下滑块同时向下加载；所述上驱动轴，下驱动轴分别与上滑块，下滑块通过一对轴承连接，上驱动轴，下驱动轴随着上滑块，下滑块上下滑动；所述四圆盘机构上的陪试盘与上驱动轴，下驱动轴分别通过上弹簧，下弹簧连接，弹簧压缩时，力加载到四圆盘机构上的陪试盘上。

所述传动机构包括主动轴，从动轴，主动轴惰轮，从动轴惰轮，主动轴皮带，从动轴皮带；所述主动轴与从动轴通过一对锥齿轮相连接，改变速度的方向；所述主动轴一侧通过主动轴惰轮与第二陪试机构的上驱动轴连接，另一侧通过主动轴皮带与第二陪试机构的下驱动轴连接，使得第二陪试机构的上下驱动轴速度方向相反；所述从动轴一侧通过从动轴惰轮与第一陪试机构的上驱动轴连接，另一侧通过从动轴皮带与第一陪试机构的下驱动轴连接，使得第一陪试机构的上下驱动轴速度方向相反；通过改变主动轴与从动轴的传动比，第一陪试机构与第二陪试机构产生速度差，从而使与第一陪试机构，第二陪试机构连接的四圆盘机构与被试轴承球产生相对滑动。