[发明专利]一种轴承试验用的轴向加载装置

说明书

本发明提供一种轴承试验用的轴向加载装置，包括阻尼单元、加载单元、离合单元和试验轴承单元，本发明中设置的离合单元可以实现当试验轴承滚子与外圈高温胶合时，轴向加载机构与试验轴承快速分离，并且采用“线性致动器+杠杆+永磁体”的方式加载，以此达到对试验轴承所施加的轴向力在较大的范围内精确连续调整的目的，此外，本发明设置了可变阻尼机构，提高该装置的测量抗干扰性和测量精度，并且，还可以实现在一套装置中对多种型号的轴承做轴向加载试验，整体结构简单、合理，制造和使用成本低。

技术领域

本发明属于轴承试验设备技术领域，具体涉及一种轴承试验用的轴向加载装置。

背景技术

滚动轴承以其显著的优势广泛应用于各类机械设备中，其运动精度决定了机械装备的精度及性能，但滚动轴承也是机械设备中最容易失效的关键部件之一。轴承有许多种失效形式，其中因打滑引起的失效形式占总失效的比例最高；滚动轴承工作中产生滑动时，不但摩擦系数增加，同时还会产生大量热量，这些都将影响滚动轴承的运动精度和机械效率，同时也会降低滚动轴承的使用寿命。通过施加适当的轴向预负荷可以有效防止滚动轴承打滑现象的发生。在轴承的研发设计和试验中，通过改变所施加轴向预负荷的大小，使滚动轴承产生不同程度的打滑，可以仿真在不同滚滑比下滚动轴承工作表面的损伤行为，为轴承的设计、应用提供科学依据。

目前，现有的轴承试验中的轴向加载装置的大多采用弹簧对试验轴承施加预负荷，或通过液压机构实现对试验轴承的轴向加载；其中采用弹簧对试验轴承施加预负荷时，由于弹簧在制造时存在误差，在加载时无法进行精确控制，不能保证每个弹簧都对试验轴承施加均等的轴向力；利用液压机构加载可以精确控制加载力，但液压机构需要一套复杂的液压系统；并且当试验轴承外圈与滚子发生高温胶合时，现有的轴承试验中所使用的轴向加载装置不能及时的与试验轴承分离，这样会对试验的结果造成影响。

发明内容

为了解决轴承试验中轴向载荷在一定范围内连续精确调整的问题，本发明提供一种轴承试验用的轴向加载装置，其针对现有的轴承试验中所采用的轴向加载装置在试验轴承外圈与滚子高温胶合时不能及时的与试验轴承分离的问题，在该轴向加载装置中设置了离合单元；为了避免由轴承座盖与试验轴承外圈的重力而对试验轴承施加轴向力，在该轴向加载装置中设置了杠杆机构；针对在试验过程中产生的振动影响轴向力的精准定量加载的问题，设置了可变的阻尼单元。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种轴承试验用的轴向加载装置，包括，

试验轴承单元，用于安装并支撑试验轴承，该试验轴承单元的顶端外侧设置有导套；

离合单元，包括罩设在试验轴承外侧并用于向试验轴承施加轴向加载力的轴承座盖和与导套滑动连接的离合器，轴承座盖与离合器之间设置有相互配合的磁性离合机构，当离合器沿导套的外壁向上滑动时，轴承座盖与离合器可吸合连接；

加载单元，包括设置在离合单元外侧的拨叉及可驱动拨叉上、下移动的驱动机构，且该拨叉与离合器固定连接，驱动机构通过拨叉带动吸合后的离合单元向下移动，从而向试验轴承施加轴向加载力；

阻尼单元，其阻尼可调并连接至拨叉的一端，用于减缓拨叉在上、下移动的过程中产生的振动。

进一步的，还包括杠杆机构，该杠杆机构包括用于对该轴向加载装置进行安装固定的拨叉座和若干个可拆卸的连接在拨叉一端的平衡螺栓，拨叉座的两端分别通过圆柱销连接至拨叉的两个拨叉臂上，且圆柱销与拨叉臂的连接处还设置有滚针轴承，通过在拨叉的一端安装一定数量的平衡螺栓对拨叉另一端的高度进行调节，以抵消由轴承座盖和试验轴承外圈的重力对试验轴承所施加的轴向力。

进一步的，所述磁性离合机构由对应设置在轴承座盖和离合器相对端面上并相互配合的多个衔铁和多个永磁体组成，多个永磁体沿周向均匀分布在离合器的端面上，且每一个永磁体的底部均设置有用于调节永磁体高度的调整螺钉。