一种滚动轴承试验装置的制作方法

本发明属于滚动轴承性能测试，尤其是涉及一种滚动轴承试验装置。

背景技术：

1、滚动轴承作为机械传动系统中的关键零部件，其性能直接影响整机的工作可靠性和使用寿命。在轴承研发和质量检测过程中，需要对轴承进行模拟实际工况下的性能测试。

2、传统的滚动轴承试验装置中径向载荷施加机构和轴向载荷施加机构相互独立，分别由不同的驱动源控制，导致径向压力与轴向压力之间的比例关系难以精确控制，无法模拟实际工况中径向载荷与轴向载荷同步变化的复杂受力状态。且高速轴承在运转过程中对润滑油的消耗量随转速升高而急剧增加，但现有装置的供油系统多采用定量泵或独立电控调节方式，难以实现供油量随转速的实时自适应调节，导致高转速时润滑不足、低转速时润滑过剩的问题。为此，我们提出一种滚动轴承试验装置来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述问题，提供一种滚动轴承试验装置。

2、为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种滚动轴承试验装置，包括：

3、工作台、固定架和活动架，所述固定架固定连接在工作台顶面，活动架滑动设置在工作台顶面；

4、外圈机构，所述外圈机构连接在固定架上，外圈机构包括用于容置待测试轴承的安装腔，且所述外圈机构上设置有外圈施力部，所述外圈施力部设置为向待测试轴承的外圈施加径向作用力；

5、内圈机构，所述内圈机构连接在活动架上，内圈机构包括安装管、锁紧销和压紧环，安装管转动连接在活动架上，锁紧销沿径向可伸缩地设置于安装管管壁，用于抵接并锁死所述待测试轴承的内圈内壁；压紧环套设于所述安装管的外壁，并与所述外圈机构同步动作，以向所述待测试轴承的内圈端面施加轴向压紧力；内圈机构还包括供油单元，供油单元用于根据内圈机构的实时转速，调节向滚动轴承提供的润滑油流量。

6、在上述的一种滚动轴承试验装置中，工作台顶面固定连接有两组活动导轨，活动导轨之间滑动连接有活动滑板，活动架固定连接在活动滑板顶面。

7、在上述的一种滚动轴承试验装置中，外圈机构包括驱动液压缸、驱动板、安装壳体、固定横杆和传动板，所述驱动液压缸和固定横杆固定连接在固定架上，驱动板与驱动液压缸的活塞杆前端固定连接，固定横杆的前端固定连接有安装壳体，固定横杆上滑动连接有传动板，所述驱动板与传动板固定连接。

8、在上述的一种滚动轴承试验装置中，外圈机构还包括传动横杆、传动环、推动块和梯形块，所述传动板的侧面固定连接有若干组传动横杆，传动横杆的另一端延伸至安装壳体内并固定连接有传动环，传动环的侧面固定连接有多组推动块，多组所述推动块沿传动环的圆周方向均匀分布，安装壳体内壁弹性滑动连接有若干组沿安装壳体径向均匀分布的梯形块，梯形块的末端延伸至安装壳体外侧，所述推动块与梯形块的斜面相抵接。

9、在上述的一种滚动轴承试验装置中，内圈机构包括包括卡座、卡接块、滑动插轴、推动板和v型板，所述卡座固定连接在工作台顶面，卡接块固定连接在活动滑板底面，卡接块上滑动弹性连接有滑动插轴，滑动插轴的两端均贯穿卡接块，滑动插轴远离卡座的一端固定连接有推动板，所述v型板转动连接在活动架上，推动板与v型板的下端相抵接。

10、在上述的一种滚动轴承试验装置中，内圈机构还包括安装管、推动轴、限位架、转动圆盘、锥形块和锁紧销，所述安装管转动连接在活动架上，安装管内弹性滑动连接有锥形块，所述锥形块外壁与安装管内壁紧密贴合，所述锥形块的斜面位于远离活动架一侧，锥形块靠近活动架的一侧固定连接有推动轴，所述限位架固定连接在活动架上，推动轴另一端贯穿安装管和限位架并转动连接有转动圆盘，所述转动圆盘与v型板的上端相抵接，所述锁紧销设置有多组，多组锁紧销沿径向弹性滑动连接在安装管管壁，锁紧销的端部贯穿安装管管壁，所述锁紧销设置有斜面，锁紧销的斜面和锥形块的斜面相抵接。

11、在上述的一种滚动轴承试验装置中，内圈机构还包括压紧环、连接板、安装座、传动齿轮、第一齿条和第二齿条，所述安装座固定连接在工作台顶面，安装座上转动连接有传动齿轮，连接板与驱动板固定连接，连接板侧面固定连接有第一齿条，活动滑板侧面固定连接有第二齿条，所述第一齿条和第二齿条分别位于传动齿轮的上下两侧，第一齿条和第二齿条均与传动齿轮相啮合，所述压紧环固定连接在安装管外壁。

12、在上述的一种滚动轴承试验装置中，内圈机构还包括喷油嘴、出油孔、供油管、供油腔和嘴槽，所述锥形块与安装管靠近安装壳体一侧的内腔壁之间围合形成供油腔，供油管的一端贯穿安装管壁和锥形块并与供油腔连通，安装管壁上开设有若干组嘴槽，所述嘴槽连通供油腔和安装管外 部，嘴槽内滑动连接有喷油嘴，所述喷油嘴与安装管弹性滑动连接，喷油嘴周壁沿轴向开设有若干组出油孔。

13、在上述的一种滚动轴承试验装置中，内圈机构还包括转动电机、传动轮和传动带，所述转动电机固定连接在活动架上，转动电机的输出轴和安装管外壁均固定连接有传动轮，两组传动轮之间通过传动带传动连接。

14、与现有的技术相比，一种滚动轴承试验装置的优点在于：

15、本装置通过将轴承径向压紧力与轴向压紧力联动于同一驱动液压缸，使径向作用力与轴向作用力由同一动力源同步施加，且两力之间具有确定的传动比关系。当液压缸驱动力变化时，径向压力和轴向压力等比例增强或减弱，克服了传统装置中两套独立加载系统难以协同控制的缺陷，能够真实模拟轴承在实际复合工况下的受力状态，显著提高了试验数据的准确性和可靠性。

16、本装置通过在安装管上设置离心式喷油嘴，利用安装管转动时产生的离心力驱动喷油嘴沿径向向外滑动，使喷油嘴的伸出量随转速升高而自动增大，暴露于安装管外壁的出油孔数量随之增多。转速越快，离心力越大，喷油嘴伸出去越长，露出的出油孔越多，单位时间内排出的润滑液越多，实现了供油量随转速的自适应调节，有效解决了高速轴承测试时润滑油消耗量剧增而供油不足的技术难题。

17、本装置通过卡接块与卡座的卡接配合、滑动插轴与v型板的联动传动以及齿轮齿条的同步传动机构，使活动架的推进即可触发内圈锁紧，液压缸启动即可同步完成外圈径向加载与内圈轴向压紧，整个装夹、锁紧和加载过程通过两步操作即可完成，大幅简化了测试流程，提高了试验效率。

1.一种滚动轴承试验装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的滚动轴承试验装置，其特征在于，所述工作台（1）顶面固定连接有两组活动导轨（6），活动导轨（6）之间滑动连接有活动滑板（7），活动架（3）固定连接在活动滑板（7）顶面。

3.根据权利要求1所述的滚动轴承试验装置，其特征在于，所述外圈机构（4）包括驱动液压缸（401）、驱动板（402）、安装壳体（403）、固定横杆（404）和传动板（405），所述驱动液压缸（401）和固定横杆（404）固定连接在固定架（2）上，驱动板（402）与驱动液压缸（401）的活塞杆前端固定连接，固定横杆（404）的前端固定连接有安装壳体（403），固定横杆（404）上滑动连接有传动板（405），所述驱动板（402）与传动板（405）固定连接。

4.根据权利要求3所述的滚动轴承试验装置，其特征在于，所述外圈机构（4）还包括传动横杆（406）、传动环（407）、推动块（408）和梯形块（409），所述传动板（405）的侧面固定连接有若干组传动横杆（406），传动横杆（406）的另一端延伸至安装壳体（403）内并固定连接有传动环（407），传动环（407）的侧面固定连接有多组推动块（408），多组所述推动块（408）沿传动环（407）的圆周方向均匀分布，安装壳体（403）内壁弹性滑动连接有若干组沿安装壳体（403）径向均匀分布的梯形块（409），梯形块（409）的末端延伸至安装壳体（403）外侧，所述推动块（408）与梯形块（409）的斜面相抵接。

5.根据权利要求1所述的滚动轴承试验装置，其特征在于，所述内圈机构（5）包括包括卡座（501）、卡接块（502）、滑动插轴（503）、推动板（504）和v型板（505），所述卡座（501）固定连接在工作台（1）顶面，卡接块（502）固定连接在活动滑板（7）底面，卡接块（502）上滑动弹性连接有滑动插轴（503），滑动插轴（503）的两端均贯穿卡接块（502），滑动插轴（503）远离卡座（501）的一端固定连接有推动板（504），所述v型板（505）转动连接在活动架（3）上，推动板（504）与v型板（505）的下端相抵接。

6.根据权利要求5所述的滚动轴承试验装置，其特征在于，所述内圈机构（5）还包括安装管（506）、推动轴（507）、限位架（508）、转动圆盘（509）、锥形块（510）和锁紧销（511），所述安装管（506）转动连接在活动架（3）上，安装管（506）内弹性滑动连接有锥形块（510），所述锥形块（510）外壁与安装管（506）内壁紧密贴合，所述锥形块（510）的斜面位于远离活动架（3）一侧，锥形块（510）靠近活动架（3）的一侧固定连接有推动轴（507），所述限位架（508）固定连接在活动架（3）上，推动轴（507）另一端贯穿安装管（506）和限位架（508）并转动连接有转动圆盘（509），所述转动圆盘（509）与v型板（505）的上端相抵接，所述锁紧销（511）设置有多组，多组锁紧销（511）沿径向弹性滑动连接在安装管（506）管壁，锁紧销（511）的端部贯穿安装管（506）管壁，所述锁紧销（511）设置有斜面，锁紧销（511）的斜面和锥形块（510）的斜面相抵接。

7.根据权利要求6所述的滚动轴承试验装置，其特征在于，所述内圈机构（5）还包括压紧环（512）、连接板（513）、安装座（514）、传动齿轮（515）、第一齿条（516）和第二齿条（517），所述安装座（514）固定连接在工作台（1）顶面，安装座（514）上转动连接有传动齿轮（515），连接板（513）与驱动板（402）固定连接，连接板（513）侧面固定连接有第一齿条（516），活动滑板（7）侧面固定连接有第二齿条（517），所述第一齿条（516）和第二齿条（517）分别位于传动齿轮（515）的上下两侧，第一齿条（516）和第二齿条（517）均与传动齿轮（515）相啮合，所述压紧环（512）固定连接在安装管（506）外壁。

8.根据权利要求7所述的滚动轴承试验装置，其特征在于，所述内圈机构（5）还包括喷油嘴（518）、出油孔（519）、供油管（520）、供油腔（521）和嘴槽（522），所述锥形块（510）与安装管（506）靠近安装壳体（403）一侧的内腔壁之间围合形成供油腔（521），供油管（520）的一端贯穿安装管（506）壁和锥形块（510）并与供油腔（521）连通，安装管（506）壁上开设有若干组嘴槽（522），所述嘴槽（522）连通供油腔（521）和安装管（506）外 部，嘴槽（522）内滑动连接有喷油嘴（518），所述喷油嘴（518）与安装管（506）弹性滑动连接，喷油嘴（518）周壁沿轴向开设有若干组出油孔（519）。

9.根据权利要求8所述的滚动轴承试验装置，其特征在于，所述内圈机构（5）还包括转动电机（523）、传动轮（524）和传动带（525），所述转动电机（523）固定连接在活动架（3）上，转动电机（523）的输出轴和安装管（506）外壁均固定连接有传动轮（524），两组传动轮（524）之间通过传动带（525）传动连接。