[发明专利]滚动轴承摩擦学试验用的载荷加载装置

说明书

本发明涉及摩擦学试验领域。为提高试滚动轴承的摩擦学试验精度，本发明提出一种滚动轴承摩擦学试验用的载荷加载装置，其包括支撑装置和加载机构，支撑装置包括底座、转轴支座和支撑转轴；支撑转轴安装在转轴支座上并套设有T型支承环和锁紧螺母，试验时，T型支承环压扣在滚动轴承上，锁紧螺母锁紧固定在滚动轴承两侧；加载机构包括位于同一平面内的电磁铁芯和导磁环，电磁铁芯的两个磁极从侧方朝向支撑转轴并在滚动轴承的水平直径的上、下两侧对称，磁极端面为与支撑转轴同心的弧形面；导磁环套设在T型支承环上并与电磁铁芯的磁极端面之间设置有气隙。采用该种滚动轴承摩擦学试验用载荷加载装置进行滚动轴承摩擦学试验时，试验精度高。

技术领域

本发明涉及摩擦学试验领域，尤其涉及一种在对滚动轴承进行摩擦学试验时用的载荷加载装置。

背景技术

在对滚动轴承进行摩擦学试验时，需向滚动轴承加载载荷。目前，在进行滚动轴承摩擦学试验时，载荷加载装置都是直接与滚动轴承接触并向滚动轴承施加轴向载荷或径向载荷而产生载荷。但是，在试验过程中，滚动轴承高速旋转引起的振动经常会使加载轴向载荷或径向载荷的作用点发生偏移而影响试验加载的载荷的精度，进而影响试验结果的精度。另外，由于载荷加载装置是通过直接接触滚动轴承向滚动轴承加载载荷的，该种加载方式会在加载接触面产生静载荷，进而影响试验加载的载荷的精度，从而影响试验结果的精度。

发明内容

为提高试滚动轴承的摩擦学试验精度，本发明提出一种滚动轴承摩擦学试验用的载荷加载装置，该载荷加载装置包括支撑装置和加载机构，所述支撑装置包括底座、转轴支座和支撑转轴，所述转轴支座垂直设置在所述底座上，且所述转轴支座的上部安装有支撑轴承；所述支撑转轴的两端穿设在所述支撑轴承内，且在所述支撑转轴的中部套设有T型支承环和锁紧螺母，当滚动轴承安装在所述支撑转轴上时，所述T型支承环压扣在所述滚动轴承上，所述锁紧螺母位于所述滚动轴承两侧将所述滚动轴承锁紧固定在所述支撑转轴上；所述加载机构包括位于同一平面内的电磁铁芯和导磁环，所述电磁铁芯安装在位于所述底座上的铁芯支架上，所述电磁铁芯的两个磁极在所述滚动轴承的水平直径的上、下两侧对称并从所述支撑转轴的侧方朝向所述支撑转轴，且所述电磁铁芯的磁极端面为与所述支撑转轴同心的弧形面；所述导磁环套设在所述T型支承环上，且所述导磁环与所述电磁铁芯的磁极端面之间设置有气隙。采用该种滚动轴承摩擦学试验用载荷加载装置向滚动轴承加载载荷时，通过向加载机构中的电磁铁芯通入直流电使电磁铁芯的磁极与导磁环之间产生麦克斯韦吸引力，进而实现向滚动轴承加载载荷的目的。这种载荷加载方式为非接触式加载方式，既可以满足载荷加载要求，又可以避免在加载载荷的过程中因加载机构与滚动轴承之间产生静摩擦而影响滚动轴承的摩擦学试验精度，从而提高试验精度。

优选地，所述铁芯支架为与所述底座垂直的竖直杆，结构简单，制作安装方便。进一步地，所述电磁铁芯为“凹”字形结构，且该“凹”字形结构的底部贴靠固定在所述铁芯支架上。结构简单，安装方便。

优选地，所述底座上设置有弧形导轨和角度刻度盘，所述铁芯支架的下端设置有滑块和指针，所述滑块与所述弧形导轨配合并可沿所述弧形导轨滑动，所述指针指向所述角度刻度盘。这样，在试验过程中，可根据需要调整加载机构中的电磁铁芯和导磁环所在平面与滚动轴承的中心轴线之间的夹角，从而可根据需要调整加载机构施加到滚动轴承上的轴向载荷和径向载荷的值，试验方便，且适用范围广。

优选地，所述气隙的厚度为0.4-0.6mm。这样，既可以保证电磁铁芯通电后产生的磁场能够对导磁环产生麦克斯韦吸引力，又可避免导磁环与电磁铁芯之间的气隙的厚度过小而影响试验精度。

优选地，所述导磁环为镍钼合金导磁环或铁镍合金导磁环，导磁率高，导磁性能好。

优选地，所述导磁环通过两个定位螺钉安装在所述T型支承环上，且两个所述定位螺钉的中心轴线与所述T型支承环的竖直直径重合。这样，在试验过程中，可直接绕定位螺钉转动导磁环来调整导磁环所在平面与滚动轴承的中心轴线之间的夹角的值，从而完成对加载机构施加到的实验滚动轴承上的轴向载荷和径向载荷的值，操作简单方便。