一种轴承微动磨损试验机的制作方法

1.本发明涉及磨损试验技术领域，具体为一种轴承微动磨损试验机。


背景技术：

2.轴承在长期作小幅度震动或摆动的情况下容易产生磨损颗粒，形成微动磨损，磨损颗粒也常被称为磨屑，小幅度的运动的轴承中产生的磨屑难以及时排出，此时磨屑会加剧轴承的磨损，从而导致轴承上出现类似布氏磨损的磨痕，轴承微动磨损试验机能够对轴承的磨损情况进行测定。
3.现有的轴承微动磨损试验机通过连杆机构使轴承的座圈相对于轴圈小幅度往复摆动，能够检测不同润滑脂的抗微动磨损性能，向试验机中装填轴承的操作较为繁琐，轴承定位的便利性不足，锁紧效果有待加强，试验机对不同轴承的适应性较弱，轴承在反复摆动及摩擦的过程中容易松动。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种轴承微动磨损试验机，解决了试验机的轴承装填不够便捷和试验机对不同轴承的适应性不足的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种轴承微动磨损试验机，包括操作台，所述操作台上开设有通槽且通槽内转动连接有安装座，所述安装座的外侧固定连接有摆臂，所述安装座内侧设置有卡盘组件，所述卡盘组件包括盘体，所述盘体固定连接在安装座的内侧，所述盘体顶部和底部均开设有凹槽，所述凹槽内侧设置有多个垫板，所述凹槽内侧的垫板具有铁磁性，所述凹槽外侧连通有三个均匀分布的滑道，所述盘体内部设置有安装腔，所述安装腔外侧连通有三个均匀分布的限位腔，所述安装腔内部转动连接有齿轮，所述齿轮内部设置有磁铁，前侧所述限位腔内部转动连接有丝杆，左右两侧所述限位腔内部均固定连接有导杆，三个所述限位腔内侧均滑动连接有滑块，前侧所述滑块与丝杆螺纹连接，左右两侧所述滑块分别与两个导杆滑动连接，所述滑块顶部和底部均设置有多个均匀分布的条形槽，所述滑道内侧滑动连接有夹持块，同一竖直方向上的两个所述夹持块相对的一侧设置有与条形槽对应的凸棱，所述夹持块朝向安装腔的一侧固定连接有齿条且齿条与齿轮相互啮合。
8.优选的，所述盘体上侧的三个滑道分别与三个限位腔连通，所述盘体下侧的三个滑道分别与三个限位腔连通，所述丝杆一端固定连接有蜗轮，所述蜗轮外侧啮合连接有蜗杆，所述蜗杆的顶部具有把手，所述蜗杆底部外侧滑动连接有滑环，所述滑环外侧设有棘轮，所述滑环外侧均匀转动连接有多个与棘轮对应的棘爪，所述滑环外侧设置有与棘爪相抵的弹片，所述蜗杆底端固定连接有螺杆，所述螺杆转动连接在安装座的顶部，所述螺杆外侧螺纹连接有螺帽顶端固定连接有限位筒。
9.优选的，所述蜗杆下部外侧固定连接有限位环，所述滑环设置在限位环和限位筒之间，所述蜗杆底部外侧具有多个均匀分布的花键，所述滑环内侧壁上开设有与花键对应的槽体，所述棘轮固定连接在安装架的下部内侧，所述蜗杆与安装架的顶壁转动连接，所述安装架固定连接在安装座的顶端，所述蜗轮转动连接在安装座的顶端。
10.优选的，所述摆臂远离安装座的一侧转动连接有摇臂，所述摇臂远离摆臂的一端转动连接在偏心轴的底部，所述偏心轴固定连接在电机的输出端，所述电机固定连接在顶板的底端，所述卡盘组件的上下两侧对称设置有气缸，上侧所述气缸固定连接在顶板的底端，下侧所述气缸固定连接在操作台的内侧底端，所述气缸的输出端固定连接有压力传感器，所述压力传感器靠近卡盘组件的一端固定连接有锥块，所述锥块的表面设置有弹力层，下侧所述气缸左侧设置有控制器，所述控制器与电机、气缸和压力传感器电性连接。
11.优选的，所述电机通过安装板与操作台的顶端固定连接，所述滑道下部两侧均转动连接有多个均匀分布的滚动件，所述滚动件的头部呈半球状，所述滚动件的尾部呈圆柱状，所述夹持块两侧分别设置有与滑道两侧的滚动件对应的滑槽。
12.优选的，同一竖直方向上的所述限位腔与滑道相互垂直，同一竖直方向上的所述滑块与夹持块相互垂直，所述条形槽与滑块朝向盘体轴心的端面呈5～30度夹角。
13.优选的，所述磁铁顶端设置有盖板，所述盖板通过沉孔螺栓与齿轮相连。
14.优选的，所述安装座顶端固定连接有配重块。
15.工作原理：控制凹槽内垫板的数量，以调节凹槽的深度，使凹槽与推力球轴承的尺寸匹配，将内部填充有润滑脂的两个轴承分别放入两个凹槽中，使丝杆旋转，丝杆驱动与其相连的滑块沿限位腔滑动，该滑块通过三个齿条与齿轮的啮合使其余两个滑块分别沿两个导杆滑动，三个滑块通过条形槽与凸棱的配合使上侧的三个夹持块和下侧的三个夹持块对两个轴承的座圈进行夹持，磁铁配合垫板为下侧凹槽内的轴承提供引力，通过滑道内的滚动件配合滑槽降低夹持块移动时受到的摩擦阻力，为驱动丝杆旋转，通过把手转动蜗杆，蜗杆配合蜗轮驱动丝杆，蜗杆旋转的同时，滑环带动棘爪绕蜗杆旋转，棘爪配合弹片和棘轮对蜗杆起到止回作用，从而使夹持块能够锁紧轴承的座圈，通过蜗杆与蜗轮的配合以及丝杆与滑块的配合放大传动比，提高锁紧精度，气缸通过压力传感器推动表面设置有弹力层的锥块，对轴承的轴圈进行固定，压力传感器配合控制器调节气缸输出端的出力大小，偏心轴与摇臂和摆臂构成连杆机构，电机通过连杆机构驱动安装座和卡盘组件小幅度往复摆动，卡盘组件通过夹持块带动轴承的座圈相对轴圈小幅度往复摆动，进行轴承微动磨损试验，试验结束后将螺帽向下旋动，向下按压滑环，使棘轮与棘爪分离，通过把手反向旋转蜗杆，使滑块复位，从而解除对轴承的锁定。
16.(三)有益效果
17.本发明提供了一种轴承微动磨损试验机。具备以下有益效果：
18.1、本发明通过磁铁配合垫板为下侧凹槽内的轴承提供引力，将内部填充有润滑脂的两个轴承分别放入两个凹槽，丝杆配合限位腔驱动丝杆上的滑块横向移动，该滑块通过三个齿条与齿轮的啮合使其余两个滑块分别沿两个导杆滑动，三个滑块通过条形槽与凸棱的配合使上侧的三个夹持块和下侧的三个夹持块对两个轴承的座圈进行同步夹持，提高装填轴承的便利性。
19.2、本发明通过把手转动蜗杆，蜗杆配合蜗轮驱动丝杆，蜗杆旋转的同时，滑环带动
棘爪绕蜗杆旋转，棘爪配合弹片和棘轮对蜗杆起到止回作用，从而使夹持块能够锁紧轴承的座圈，通过蜗杆与蜗轮的配合以及丝杆与滑块的配合放大传动比，使夹持操作更加省力并提高锁紧精度，试验后将螺帽向下旋动并下压滑环，使棘轮与棘爪分离，通过把手反向旋转蜗杆能够使滑块和夹持块复位，从而确保试验机对不同尺寸的轴承的适应性并保证锁紧效果。
附图说明
20.图1为本发明的立体图；
21.图2为本发明的卡盘组件爆炸图；
22.图3为图2中a处放大图；
23.图4为图2中b处放大图；
24.图5为图2中c处放大图；
25.图6为本发明的蜗杆立体图。
26.其中，1、操作台；2、安装座；3、摆臂；4、卡盘组件；5、盘体；6、凹槽；7、滑道；8、安装腔；9、限位腔；10、齿轮；11、磁铁；12、丝杆；13、导杆；14、滑块；15、条形槽；16、夹持块；17、凸棱；18、齿条；19、蜗轮；20、蜗杆；21、滑环；22、棘轮；23、棘爪；24、弹片；25、螺杆；26、螺帽；27、限位筒；28、限位环；29、花键；30、安装架；31、摇臂；32、偏心轴；33、电机；34、顶板；35、气缸；36、压力传感器；37、锥块；38、控制器；39、滚动件；40、滑槽；41、盖板；42、配重块。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.实施例：
29.如图1-6所示，本发明实施例提供一种轴承微动磨损试验机，包括操作台1，操作台1上开设有通槽且通槽内转动连接有安装座2，安装座2的外侧固定连接有摆臂3，安装座2内侧设置有卡盘组件4，卡盘组件4包括盘体5，盘体5固定连接在安装座2的内侧，盘体5顶部和底部均开设有凹槽6，凹槽6用于装填轴承，凹槽6内侧设置有多个垫板，凹槽6内侧的垫板具有铁磁性，磁铁11配合垫板为下侧凹槽6内的轴承提供引力，凹槽6外侧连通有三个均匀分布的滑道7，盘体5内部设置有安装腔8，安装腔8外侧连通有三个均匀分布的限位腔9，安装腔8内部转动连接有齿轮10，齿轮10内部设置有磁铁11，前侧限位腔9内部转动连接有丝杆12，左右两侧限位腔9内部均固定连接有导杆13，三个限位腔9内侧均滑动连接有滑块14，前侧滑块14与丝杆12螺纹连接，左右两侧滑块14分别与两个导杆13滑动连接，滑块14顶部和底部均设置有多个均匀分布的条形槽15，滑道7内侧滑动连接有夹持块16，同一竖直方向上的两个夹持块16相对的一侧设置有与条形槽15对应的凸棱17，夹持块16朝向安装腔8的一侧固定连接有齿条18且齿条18与齿轮10相互啮合，控制凹槽6内垫板的数量，以调节凹槽6的深度，使凹槽6与推力球轴承的尺寸匹配，将内部填充有润滑脂的两个轴承分别放入两个凹槽6中，使丝杆12旋转，丝杆12驱动与其相连的滑块14沿限位腔9滑动，该滑块14通过三个
齿条18与齿轮10的啮合使其余两个滑块14分别沿两个导杆13滑动，三个滑块14通过条形槽15与凸棱17的配合使上侧的三个夹持块16和下侧的三个夹持块16对两个轴承的座圈同步夹持，简化轴承装填操作。
30.盘体5上侧的三个滑道7分别与三个限位腔9连通，盘体5下侧的三个滑道7分别与三个限位腔9连通，丝杆12一端固定连接有蜗轮19，蜗轮19外侧啮合连接有蜗杆20，蜗杆20的顶部具有把手，蜗杆20底部外侧滑动连接有滑环21，滑环21外侧设有棘轮22，滑环21外侧均匀转动连接有多个与棘轮22对应的棘爪23，滑环21外侧设置有与棘爪23相抵的弹片24，蜗杆20底端固定连接有螺杆25，螺杆25转动连接在安装座2的顶部，螺杆25外侧螺纹连接有螺帽26顶端固定连接有限位筒27，为驱动丝杆12旋转，通过把手转动蜗杆20，蜗杆20与蜗轮19相互啮合，从而使蜗轮19驱动丝杆12旋转，蜗杆20旋转的同时，滑环21带动棘爪23绕蜗杆20旋转，棘爪23配合弹片24和棘轮22对蜗杆20起到止回作用，从而使夹持块16能够锁紧轴承的座圈，通过蜗杆20与蜗轮19的配合以及丝杆12与滑块14的配合放大传动比，提高锁紧精度，确保试验机对不同尺寸的轴承的适应性。
31.蜗杆20下部外侧固定连接有限位环28，滑环21设置在限位环28和限位筒27之间，限位筒27配合限位环28夹紧滑环21，蜗杆20底部外侧具有多个均匀分布的花键29，滑环21内侧壁上开设有与花键29对应的槽体，花键29通过槽体对滑环21进行限位，防止滑环21与蜗杆20产生相对转动，棘轮22固定连接在安装架30的下部内侧，蜗杆20与安装架30的顶壁转动连接，安装架30固定连接在安装座2的顶端，蜗轮19转动连接在安装座2的顶端。
32.摆臂3远离安装座2的一侧转动连接有摇臂31，摇臂31远离摆臂3的一端转动连接在偏心轴32的底部，偏心轴32固定连接在电机33的输出端，电机33固定连接在顶板34的底端，卡盘组件4的上下两侧对称设置有气缸35，上侧气缸35固定连接在顶板34的底端，下侧气缸35固定连接在操作台1的内侧底端，气缸35的输出端固定连接有压力传感器36，压力传感器36靠近卡盘组件4的一端固定连接有锥块37，锥块37的表面设置有弹力层，下侧气缸35左侧设置有控制器38，控制器38与电机33、气缸35和压力传感器36电性连接，气缸35通过压力传感器36推动表面设置有弹力层的锥块37，对轴承的轴圈进行固定，压力传感器36配合控制器38调节气缸35输出端的出力大小，偏心轴32与摇臂31和摆臂3构成连杆机构，试验过程中，电机33通过连杆机构驱动安装座2和卡盘组件4小幅度往复摆动，卡盘组件4通过夹持块16带动轴承的座圈相对轴圈小幅度往复摆动，试验结束后将螺帽26向下旋动，向下按压滑环21，使棘轮22与棘爪23分离，通过把手反向旋转蜗杆20，使滑块14复位，从而解除对轴承的锁定，将轴承从凹槽6中取出，根据轴承质量损失情况判断微动磨损的磨损程度。
33.电机33通过安装板与操作台1的顶端固定连接，滑道7下部两侧均转动连接有多个均匀分布的滚动件39，滚动件39的头部呈半球状，滚动件39的尾部呈圆柱状，滚动件39头部的球直径与滚动件39尾部的外径等长，夹持块16两侧分别设置有与滑道7两侧的滚动件39对应的滑槽40，通过滑道7内的滚动件39配合滑槽40降低夹持块16移动时受到的摩擦阻力。
34.同一竖直方向上的限位腔9与滑道7相互垂直，同一竖直方向上的滑块14与夹持块16相互垂直，条形槽15与滑块14朝向盘体5轴心的端面呈10度夹角，安装座2的轴心与盘体5、凹槽6、安装腔8和齿轮10的轴心共线。
35.磁铁11顶端设置有盖板41，盖板41通过沉孔螺栓与齿轮10相连。
36.安装座2顶端固定连接有配重块42，配重块42用于调节安装座2的重心。
37.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。