[发明专利]一种多功能滑动轴承摩擦磨损试验机

说明书

本发明涉及一种多功能高温滑动轴承摩擦磨损试验机，包括加热温控系统、加载机构、驱动机构以及T型槽工作台；其中驱动电机通过其配套的卧式安装支座安装到角钢平面上，带动试验轴段运转；通过高精度铣床加工角钢承载面解决旋转轴系零部件的对中问题；加载系统安装在角钢平面上，通过液压泵控制液压缸进行载荷施加，通过压力传感器读取施加的载荷；通过高精度铣床加工角钢承载面解决驱动系统与加载系统轴系零部件的对中问题；发挥T型槽直线度较高的优点，利用定位销将卡条与垫块定位，使驱动机构和加载机构实现对中；试验产生的扭矩由与电机轴连接的扭矩传感器测得。本发明装置具有很好的工作连贯性且可以提供很宽泛的工况条件选择。

技术领域

本发明涉及一种多功能滑动轴承摩擦磨损试验机，属于机械设计与制造领域。

背景技术

滑动轴承广泛应用于机械系统中，是非常重要的支撑零部件。随着工业的飞速发展，对滑动轴承的性能要求也变得越来越高，尤其针对热镀锌行业，其生产线上必需的沉没辊轴承副材料的使用寿命对整个生产线起重要的制约作用。沉没辊用轴套、滑动轴承作为热镀锌系统的关键部件，它们的性能可以直接决定整个热镀锌生产线的工作性能和可靠性。沉没辊在运转时，辊子上的轴套会和支撑的滑动轴承产生相对运动，因为辊子的转速不高，所以高温熔融状态下的锌液基本上很难起到动压油膜承载的作用，轴承和轴套基本上处于干摩擦和边界摩擦的状态，产生较大的摩擦力矩。

摩擦力矩会引起振动、噪声、缩短使用寿命等一系列的弊端，是评估轴承副磨损情况的一个关键性指标。目前，很多重要场合使用的滑动轴承，对启停阶段轴承副材料产生的摩擦力矩提出了更高的要求。因此对滑动轴承性能的需求，已经不再局限于几何尺寸，而是开始注重分析滑动轴承副材料的性能。特殊工况下滑动轴承材料配副的选择以及模拟特定工况，比较分析各种滑动轴承副材料摩擦磨损性能试验机的开发也越来越重要，为完善滑动轴承结构设计、加工工艺给予技术支持，以此提升滑动轴承配副质量和使用寿命，为各行各业做出贡献，这无论是对科技还是国防均产生非常重要作用。

试验机用于不同工况下的滑动轴承副材料摩擦磨损实验，主要针对高温腐蚀环境中，不同轴套转速、不同载荷条件下、不同材料配副时的摩擦磨损测试。通过测量实验中产生的摩擦力矩、转速和载荷，通过传感器采集的数据来分析不同配副材料所受到的摩擦力矩与力和转速的关系，可为高温腐蚀工况下滑动轴承材料配副研究提供一定的帮助。

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多功能滑动轴承摩擦磨损试验机，用于对高温滑动轴承副材料进行腐蚀摩擦磨损试验。

为达到上述目的，本发明的构思是：

由于实际热镀锌生产线沉没辊滑动轴承和轴套材料的选取对腐蚀摩擦磨损的工况有决定性作用，因此需要设计开发试验机来模拟高温腐蚀工况下不同材料配副时摩擦力矩、载荷和转速的测试，进而对测试得到的数据进行分析对比；另外，要保证两个对中要求。一是加载部分轴线和驱动部分轴线的对中。两支架可以通过使用宽度方向尺寸相同的工字钢支架和垫块，利用T型槽平台的凹槽较高的直线度定位实现对中；二是加载部分与驱动部分各自轴的同心度要求较高，这可以通过大型高精度铣床加工承载面，使得加载轴系零部件以及驱动轴系零部件轴心在同一直线上。

驱动部分分为三段，均采用联轴器传动。首先，由变频电机带动联轴器，联轴器传递到扭矩传感器，接着由扭矩传感器通过联轴器连接过渡轴，进而再由联轴器连接试验轴段。最终试验材料之一以轴套的形式与试验轴段过盈配合。轴承内圈与测试轴过度配合，通过孔用卡簧和轴肩进行定位，使得轴承内圈在轴向方向不发生串动，完成动力传输。

根据上述发明构思，本发明采用如下技术方案：