本發(fā)明屬于軸承試驗(yàn)裝置領(lǐng)域，尤其是涉及一種多功能軸承智能潤(rùn)滑試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

軸承是廣泛應(yīng)用的機(jī)械基礎(chǔ)件，其質(zhì)量的好壞直接影響到主機(jī)性能的優(yōu)劣，另外，軸承是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化、專(zhuān)業(yè)化程度極高的產(chǎn)品，工況條件復(fù)雜，從外形無(wú)法判斷是否能夠達(dá)到實(shí)際工況的要求，必須有一些特殊的檢測(cè)試驗(yàn)設(shè)備模擬工況進(jìn)行試驗(yàn)才能考核其是否達(dá)到所需的技術(shù)要求。

目前，傳統(tǒng)的軸承試驗(yàn)裝置只考慮了載荷、轉(zhuǎn)速、潤(rùn)滑油對(duì)軸承的影響，潤(rùn)滑脂是在安裝被試軸承前添加到軸承內(nèi)外圈之間的，無(wú)法在試驗(yàn)過(guò)程中向軸承中注入新的潤(rùn)滑脂，同時(shí)也無(wú)法將試驗(yàn)過(guò)程中的漏脂收集起來(lái)進(jìn)行計(jì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種多功能軸承智能潤(rùn)滑試驗(yàn)裝置，結(jié)合集中潤(rùn)滑注脂系統(tǒng)，可以在試驗(yàn)過(guò)程中向軸承中注入新的潤(rùn)滑脂，同時(shí)本試驗(yàn)臺(tái)還考慮了廢脂回收系統(tǒng)可以將試驗(yàn)過(guò)程軸承中的廢脂進(jìn)行收集并計(jì)量，同時(shí)，通過(guò)對(duì)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中扭矩、振動(dòng)、溫度等信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，判斷當(dāng)前軸承的運(yùn)行狀態(tài)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種多功能軸承智能潤(rùn)滑試驗(yàn)裝置，包括試驗(yàn)頭、加載組件、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)；

所述試驗(yàn)頭包括試驗(yàn)腔體和右端伸入至試驗(yàn)腔體內(nèi)的芯軸，在所述試驗(yàn)腔體的內(nèi)部，所述芯軸依次穿過(guò)左被試軸承座組件、兩組加載軸承座組件、右被試軸承座組件，所述左被試軸承座組件內(nèi)設(shè)置有與其過(guò)渡配合的左被試軸承，所述右被試軸承座組件內(nèi)設(shè)置有與其過(guò)渡配合的右被試軸承，所述加載被試軸承座組件內(nèi)設(shè)置有與其過(guò)渡配合的加載軸承，所述左被試軸承座組件、加載軸承座組件、右被試軸承座組件中均分別開(kāi)設(shè)有向軸承內(nèi)注入潤(rùn)滑油脂的注脂通道以及將潤(rùn)滑油脂排出的抽脂通道，所述注脂通道通過(guò)油管與注脂設(shè)備連通，所述抽脂通道通過(guò)油管與抽脂設(shè)備連通；所述加載組件包括軸向加載組件和徑向加載組件，所述軸向加載組件設(shè)置在芯軸的右側(cè)，所述徑向加載組件設(shè)置在加載軸承組件的下側(cè)；

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括聯(lián)軸器和電機(jī)，所述電機(jī)的輸出端連接聯(lián)軸器，所述芯軸的末端連接聯(lián)軸器，所述電機(jī)與芯軸之間還設(shè)置有扭矩傳感器。

進(jìn)一步的，所述加載組件包括液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)和壓力傳感器，所述液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出端中設(shè)置有連接塊，所述壓力傳感器內(nèi)嵌于連接塊內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述加載組件的外側(cè)設(shè)有連接板。

進(jìn)一步的，所述左被試軸承座組件和右被試軸承座組件的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有若干安裝孔，所述安裝孔內(nèi)分別安裝有溫度傳感器和振動(dòng)傳感器。

進(jìn)一步的，所述試驗(yàn)腔體的內(nèi)部還設(shè)置有左軸向定位端蓋和右軸向定位端蓋，所述左軸向定位端蓋設(shè)置在左被試軸承座組件與試驗(yàn)腔體側(cè)壁之間的芯軸的外壁，所述右軸向定位端蓋設(shè)置于芯軸的末端。

進(jìn)一步的，所述注脂通道和抽脂通道的出脂口設(shè)置有第一連接頭，所述試驗(yàn)腔體的側(cè)壁設(shè)置有第二連接頭，所述第一連接頭與第二連接頭之間連接有油脂管道，所述第二連接頭的另一端分別與注脂設(shè)備和抽脂設(shè)備連接。

進(jìn)一步的，所述控制系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)頭、加載組件、扭矩傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、振動(dòng)傳感器、注脂設(shè)備和抽脂設(shè)備信號(hào)連接。

進(jìn)一步的，所述試驗(yàn)裝置還包括工作臺(tái)，所述試驗(yàn)頭、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均設(shè)置于工作臺(tái)上表面，所述徑向加載機(jī)構(gòu)設(shè)置于工作臺(tái)的下表面。

進(jìn)一步的，所述左被試軸承座組件和右被試軸承座組件的外周均設(shè)置有支撐座，所述支撐座與試驗(yàn)腔體的底面固定。

進(jìn)一步的，所述試驗(yàn)腔體的頂部開(kāi)設(shè)有能夠打開(kāi)和蓋合試驗(yàn)腔體的上蓋。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的多功能軸承智能潤(rùn)滑試驗(yàn)裝置具有以下優(yōu)勢(shì)：

(1)本發(fā)明所述的多功能軸承智能潤(rùn)滑試驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)了在試驗(yàn)過(guò)程中向軸承中注脂，保證軸承具有良好的潤(rùn)滑狀態(tài)，同時(shí)該裝置還實(shí)現(xiàn)將試驗(yàn)過(guò)程中軸承中的漏脂進(jìn)行收集；

(2)本發(fā)明所述的試驗(yàn)裝置中設(shè)置有壓力傳感器、扭矩傳感器、溫度傳感器和振動(dòng)傳感器，通過(guò)控制系統(tǒng)對(duì)軸承溫度、扭矩、振動(dòng)信號(hào)的分析，判斷軸承是否缺脂，從而控制注脂系統(tǒng)執(zhí)行注脂動(dòng)作，相比于傳統(tǒng)的定時(shí)定量的注脂系統(tǒng)，本試驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)了根據(jù)軸承運(yùn)行情況的判斷實(shí)現(xiàn)按需注脂的功能。

(3)本發(fā)明也對(duì)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中扭矩、振動(dòng)、溫度等信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，被試軸承安裝方便，便于拆卸等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的多功能軸承智能潤(rùn)滑試驗(yàn)裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的試驗(yàn)頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述的a-a剖視圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1-電機(jī)；2-聯(lián)軸器；3-扭矩傳感器；4-聯(lián)軸器；5-試驗(yàn)頭；6-軸向加載組件；7-徑向加載組件；8-工作臺(tái)；9-液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)；10-壓力傳感器；11-試驗(yàn)腔體；12-芯軸；13-左軸向定位端蓋；14-右軸向定位端蓋；15-左被試軸承座組件；16-右被試軸承組座件；17-加載軸承座組件；18-左被試軸承；19-右被試軸承；20-加載軸承；21-加載軸承；22-注脂通道；23-第一連接頭；24-抽脂通道；25-連接塊；26-連接板；27-第二連接頭；28-油脂管道；29-支撐座；30-上蓋。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過(guò)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

如圖1所示，一種多功能軸承智能潤(rùn)滑試驗(yàn)裝置，包括試驗(yàn)頭5、工作臺(tái)8、加載組件、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)；試驗(yàn)頭5、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均設(shè)置于工作臺(tái)8上表面。

加載組件包括軸向加載組件6和徑向加載組件7。

如圖2所示，試驗(yàn)頭5包括試驗(yàn)腔體，試驗(yàn)腔體側(cè)壁分別設(shè)置有三個(gè)通孔，三個(gè)通孔分別安裝芯軸12、軸向加載組件6和徑向加載組件7，

芯軸12的右端伸入至試驗(yàn)腔體11內(nèi)，在試驗(yàn)腔體11的內(nèi)部，芯軸12依次穿過(guò)左被試軸承座組件15、兩組加載軸承座組件17、右被試軸承座組件16，左被試軸承座組件15內(nèi)設(shè)置有與其過(guò)渡配合的左被試軸承18，右被試軸承座組件16內(nèi)設(shè)置有與其過(guò)渡配合的右被試軸承19，加載被試軸承座組件17內(nèi)設(shè)置有與其過(guò)渡配合的加載軸承20、21。

如圖3所示，左被試軸承座組件15、加載軸承座組件17、右被試軸承座組件16中均分別開(kāi)設(shè)有注脂通道22以及將軸承座組件中潤(rùn)滑油脂排出的抽脂通道24，注脂通道22與注脂設(shè)備連通(圖中未示出)，抽脂通道24與抽脂設(shè)備連通(圖中未示出)；左被試軸承座組件15和右被試軸承座組件16的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有若干安裝孔，安裝孔內(nèi)分別安裝有溫度傳感器和振動(dòng)傳感器，用于檢測(cè)被試軸承的溫度和振動(dòng)參數(shù)。溫度傳感器的布置位置不唯一，為了進(jìn)一步檢測(cè)被試軸承一周的溫度情況，可根據(jù)需要在被試軸承的上下左右開(kāi)設(shè)安裝孔將溫度傳感器裝入。另外，本發(fā)明中的傳感器均通過(guò)通用的傳感器安裝裝置實(shí)現(xiàn)不同傳感器安裝的通用化，采用通用傳感器安裝裝置可以安裝不同類(lèi)型的傳感器，同時(shí)便于傳感器的安裝和拆卸。

試驗(yàn)腔體11的內(nèi)部還設(shè)置有左軸向定位端蓋13和右軸向定位端蓋14，左軸向定位端蓋13設(shè)置在左被試軸承座組件15與試驗(yàn)腔體11側(cè)壁之間的芯軸12的外壁，右軸向定位端蓋設(shè)置于芯軸12的末端。左軸向定位端蓋13和右軸向定位端蓋14的作用是對(duì)軸承座固定定位，防止在試驗(yàn)過(guò)程中軸承左右移動(dòng)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

試驗(yàn)腔體11為一個(gè)立方體結(jié)構(gòu)，主要起支撐各部分和對(duì)各零部件定位的作用，其底部設(shè)置有廢脂出口，將潤(rùn)滑油脂排出，防止污染試驗(yàn)腔體11。試驗(yàn)腔體11的頂部開(kāi)設(shè)有能夠打開(kāi)和蓋合試驗(yàn)腔體11的上蓋30，方便觀察試驗(yàn)過(guò)程和維修。

軸向加載組件6設(shè)置在芯軸12的右側(cè)，徑向加載組件7設(shè)置在加載軸承組件17的下側(cè)，位于工作臺(tái)8的下表面，加載組件包括液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)9和壓力傳感器10，液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)9的輸出端中設(shè)置有連接塊25，壓力傳感器10內(nèi)嵌于連接塊25內(nèi)。加載組件的外側(cè)設(shè)有連接板26。

連接板26的一端與試驗(yàn)腔體通過(guò)螺栓連接，另一端與液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)9連接，連接板26一方面可以起到固定加載組件的作用，另一方面也可保護(hù)加載組件不受外界環(huán)境的干擾。

驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括聯(lián)軸器2、4，扭矩傳感器3和電機(jī)1，扭矩傳感器3通過(guò)聯(lián)軸器2、4分別與電機(jī)1的輸出軸和試驗(yàn)頭5內(nèi)的芯軸12連接。

左被試軸承座組件15和右被試軸承座組件16的外周均設(shè)置有支撐座29，支撐座29與試驗(yàn)腔體11的底面固定。

注脂通道22和抽脂通道24的出脂口設(shè)置有第一連接頭23，試驗(yàn)腔體的側(cè)壁設(shè)置有第二連接頭27，第一連接頭23與第二連接頭27之間連接有油脂管道28，第二連接頭27的另一端分別與注脂設(shè)備和抽脂設(shè)備(圖中未示出)連接。

控制系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)頭5、加載組件、扭矩傳感器3、壓力傳感器10、溫度傳感器、振動(dòng)傳感器、注脂設(shè)備和抽脂設(shè)備信號(hào)連接。控制系統(tǒng)設(shè)置有工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)參數(shù)的預(yù)置和對(duì)溫度信號(hào)、加載信號(hào)等的獲取和處理，并適時(shí)進(jìn)行控制反饋。

本發(fā)明的工作原理：

加載

開(kāi)啟電源，打開(kāi)控制系統(tǒng)，檢測(cè)系統(tǒng)是否正常，根據(jù)試驗(yàn)類(lèi)型選擇進(jìn)行漏脂性能試驗(yàn)、溫升性能試驗(yàn)、振動(dòng)性能試驗(yàn)或扭矩性能試驗(yàn)等，實(shí)驗(yàn)前通過(guò)控制系統(tǒng)控制軸向加載組件6和徑向加載組件7向左被試軸承18、右被試軸承19施加軸向載荷和徑向載荷，之后便可啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

注脂

通過(guò)注脂設(shè)備根據(jù)控制系統(tǒng)設(shè)置的注脂界限值按需向被試軸承中注入潤(rùn)滑脂，保證軸承處于正常的潤(rùn)滑狀態(tài)。

抽脂

通過(guò)抽脂設(shè)備根據(jù)控制系統(tǒng)設(shè)定的抽脂時(shí)間將累積到抽脂油道中的潤(rùn)滑脂抽出來(lái)進(jìn)行收集。同時(shí)通過(guò)控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集扭矩傳感器3、壓力傳感器10、溫度傳感器、振動(dòng)傳感器的信號(hào)，并根據(jù)反饋的信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、加載組件、注脂設(shè)備和抽脂設(shè)備等工作。

結(jié)果測(cè)試

將試驗(yàn)完成后的軸承從試驗(yàn)頭中取出稱量其質(zhì)量與實(shí)驗(yàn)前的質(zhì)量進(jìn)行對(duì)比，來(lái)評(píng)價(jià)潤(rùn)滑脂的抗磨損性能。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。