[发明专利]一种超声高频滚动轴承疲劳试验装置

摘要

本发明提出了一种超声高频滚动轴承疲劳试验装置，应用共振原理，换能器、连接器、振动位移放大器、扭转位移放大器与扭转工具头构成谐振系统，换能器外接产生振动电信号的超声发生系统，再由换能器将振动电信号转换成机械振动位移，超声振动装置将振动位移转换成同频率的扭转位移，整个谐振系统保持20kHz的谐振频率。本超声高频滚动轴承疲劳试验装置利用超声加载的方式可以实现承受不同滚动磨损载荷以及承受不同轴向预紧力作用下不同滚动轴承试样的超高周疲劳寿命测试。

主权项

一种超声高频滚动轴承疲劳试验装置，其特征在于：包括试验台架、超声加载装置、连接夹持装置、轴承夹持装置和轴向加载装置；连接夹持装置和轴承夹持装置固定安装在试验台架上；所述超声加载装置包括换能器、连接器、振动位移放大器、销、扭转位移放大器与扭转工具头；换能器、连接器、振动位移放大器依次同轴固定连接，销垂直固定安装在振动位移放大器侧面；扭转位移放大器与扭转工具头同轴安装，且扭转位移放大器轴线垂直于振动位移放大器轴线，扭转位移放大器侧面与销的外端面紧密接触；扭转工具头与待测轴承内圈同轴固定配合；所述连接夹持装置包括两根纵向支撑杆、夹持板；所述超声加载装置的连接器安装在夹持板上；夹持板两端分别安装在一根纵向支撑杆内，并且能够沿纵向支撑杆纵向移动；所述轴承夹持装置包括轴承套筒、传载筒；所述轴承套筒中心通孔为台阶通孔，轴承套筒侧面开有通孔；待测轴承和传载筒依次同轴安装在轴承套筒中心通孔内，且待测轴承处于轴承套筒侧面通孔处，传载筒的一端抵住待测轴承外圈一侧，待测轴承外圈另一侧通过固定在轴承套筒端部的轴承盖限位；所述轴向加载装置包括加载套筒、加载筒、加载杆、弹簧垫片、弹簧、弹簧杆和弹簧压盖；加载套筒与轴承套筒同轴布置；弹簧垫片、加载筒和加载杆依次同轴安装在加载套筒内，加载筒一端抵在弹簧垫片上，另一端受加载杆约束；弹簧杆穿过弹簧垫片，另一端与弹簧压盖固定连接，弹簧套在弹簧杆上，两端受弹簧垫片和弹簧压盖约束；弹簧压盖抵在传载筒的另一端。