軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機制造技術

本發明專利技術提供了一種軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機，包括伺服電機、第一聯軸器、扭矩傳感器、第二聯軸器、試驗主軸、第一主軸支撐座、試驗軸瓦、第二主軸支撐座以及連桿；伺服電機輸出軸通過第一聯軸器與扭矩傳感器一端連接，扭矩傳感器另一端通過第二聯軸器與試驗主軸連接；試驗主軸通過滾動軸承設置在第一主軸支撐座、第二主軸支撐座上；所述連桿設置在第一主軸支撐座、第二主軸支撐座之間；試驗軸瓦安裝在連桿一端的端孔內，與試驗主軸組成摩擦副做相對旋轉運動。本發明專利技術可以快速測試不同潤滑油溫度、不同載荷下試驗軸瓦與試驗主軸之間的摩擦系數、油膜厚度與油膜壓力隨試驗主軸轉速變化而變化的規律及進行啟停試驗。

Bearing lubrication and friction wear test machine

The present invention provides a bearing lubrication and friction wear testing machine characteristics, including servo motor, torque sensor, second first coupling, coupling, test spindle, spindle support seat, the first test of second spindle bearing, a supporting base and a connecting rod; the output shaft of the servo motor through the first coupling is connected with a torque sensor at one end, the other end of the torque sensor the second is connected with the main shaft test; test the spindle through a rolling bearing is arranged on the first shaft supporting seat, second spindle support seat; the connecting rod is arranged on the first supporting seat, second spindle spindle between the supporting seat; test bearings installed in the end hole of one end of the connecting rod, the friction pair do relative rotation and test spindle. The invention can quickly test different lubricating oil temperature, under different load bearing test and test spindle between friction coefficient, film thickness and pressure test with the spindle speed change rule and the start and stop test.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及軸瓦試驗機技術，具體地，涉及一種軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機。
技術介紹
軸瓦是工業應用中的重要零部件，在國民經濟和國防裝備中具有極為重要的作用。本專利技術一種軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機是一種能夠快速測試不同潤滑油溫度、不同載荷下軸瓦摩擦系數、油膜壓力與油膜厚度隨試驗主軸轉速變化而變化的規律以及啟停試驗的綜合性能試驗機，為軸瓦的機理性研究、結構設計及仿真提供重要的數據支撐和驗證；試驗機可按兩種工作模式進行試驗，可滿足不同試驗項對測試方法提出的要求。目前對軸瓦材料快速篩選的摩擦磨損特性試驗多以平面試驗為主，且測試方法多為單一模式，不能快速提供潤滑條件下形成動壓油膜的全瓦或半瓦摩擦系數的數據支撐，以便快速篩選軸瓦材料，且不能對軸瓦進行油膜壓力、油膜厚度以及啟停的綜合性試驗，這阻礙了軸瓦材料及軸瓦結構的基礎性研究。
技術實現思路
針對現有技術中的缺陷，本專利技術的目的是提供一種軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機。根據本專利技術提供的軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機，包括伺服電機、第一聯軸器、扭矩傳感器、第二聯軸器、試驗主軸、第一主軸支撐座、試驗軸瓦、第二主軸支撐座以及連桿；伺服電機輸出軸通過第一聯軸器與扭矩傳感器一端連接，扭矩傳感器另一端通過第二聯軸器與試驗主軸連接；試驗主軸通過滾動軸承設置在第一主軸支撐座、第二主軸支撐座上；所述連桿設置在第一主軸支撐座、第二主軸支撐座之間；試驗軸瓦安裝在連桿一端的端孔內，與試驗主軸組成摩擦副做相對旋轉運動。優選地，所述連桿包括順次相連的連桿上端座、連桿中間座和連桿桿身；連桿桿身的一端通過銷軸與轉接頭相連，轉接頭與液壓油缸的伸出桿通過螺紋連接；液壓油缸用于對試驗軸瓦向上加載。優選地，試驗軸瓦為全瓦或半瓦。優選地，所述連桿中間座上設置有壓力傳感器、位移傳感器和溫度傳感器；所述壓力傳感器用于對油膜壓力的測量；所述位移傳感器用于對油膜厚度的測量；所述溫度傳感器用于對試驗軸瓦瓦背溫度的測量。優選地，還包括防護罩箱體；所述防護罩箱體設置在所述第一主軸支撐座、第二主軸支撐座外側；所述防護罩箱體上設置有安全開關；當防護罩蓋蓋在防護罩箱體上，安全開關處于接通狀態，當防護罩蓋提起，安全開關立刻斷開，進入急停狀態。優選地，根據扭矩傳感器測定的扭矩值計算試驗軸瓦與試驗主軸之間的摩擦系數。優選地，在連桿中間座上開螺紋通孔、直通孔，螺紋通孔和/或直通孔用于安裝壓力傳感器、位移傳感器和溫度傳感器；壓力傳感器、位移傳感器和溫度傳感器的引線通過連桿中間座和連桿桿身之間的引線孔引出。優選地，連桿上端座上端面開潤滑油油孔以潤滑試驗軸瓦，加熱器的出油端通過油管與所述潤滑油油孔相連接。優選地，還包括控制系統；控制系統連接伺服電機。與現有技術相比，本專利技術具有如下的有益效果：1、本專利技術可以快速測試不同潤滑油溫度、不同載荷下試驗軸瓦與試驗主軸之間的摩擦系數、油膜厚度與油膜壓力隨試驗主軸轉速變化而變化的規律，進行試驗軸瓦的啟停試驗，以了解啟停過程中試驗軸瓦的磨損狀況，在試驗過程中監測瓦背溫度；2、本專利技術安裝方法簡易、操作方便，占用空間小；3、本專利技術還為試驗主軸為偏心軸時，測試軸瓦的動態特性預留了接口。技術人員可根據需要進行調整；此設備還為試驗主軸支撐采用滑動軸瓦時，測試軸心軌跡預留了接口，技術人員可根據需要添加測試工裝；4、本專利技術為進行軸瓦的潤滑與摩擦磨損特性的研究提供有力的支撐數據，對軸瓦材料與結構的驗證提供基礎實驗條件。附圖說明通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本專利技術的其它特征、目的和優點將會變得更明顯：圖1為本專利技術中的結構示意圖；圖2為本專利技術的原理圖；圖3為本專利技術在連桿的結構示意圖；圖4為本專利技術臺階變速工作模式的示意圖；圖5為本專利技術循環工作模式示意圖。圖中：1-伺服電機，2-第一聯軸器，3-扭矩傳感器，4-第二聯軸器，5-試驗主軸，6-第一主軸支撐座，7-試驗軸瓦，8-連桿上端座，9-第二主軸支撐座，10-防護罩蓋，11-安全開關，12-防護罩箱體，13-連桿中間座，14-連桿桿身，15-轉接頭，16-銷軸，17-液壓油缸，18-壓力傳感器，19-溫度傳感器，20-位移傳感器，21-試驗機基礎平臺，22-控制系統，23-伺服驅動器，24-液壓加載系統，25-加熱器，26-潤滑系統，27-溫度傳感器，28-壓力傳感器，29-數據采集儀。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本專利技術，但不以任何形式限制本專利技術。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本專利技術構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本專利技術的保護范圍。在本實施例中，本專利技術提供的軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機，包括伺服電機1、第一聯軸器2、扭矩傳感器3、第二聯軸器4、試驗主軸5、第一主軸支撐座6、試驗軸瓦7、第二主軸支撐座9以及連桿；伺服電機1輸出軸通過第一聯軸器2與扭矩傳感器3一端連接，扭矩傳感器3另一端通過第二聯軸器4與試驗主軸5連接；試驗主軸5通過滾動軸承設置在第一主軸支撐座6、第二主軸支撐座9上；所述連桿設置在第一主軸支撐座6、第二主軸支撐座9之間；試驗軸瓦7安裝在連桿一端的端孔內，與試驗主軸5組成摩擦副做相對旋轉運動。所述連桿包括順次相連的連桿上端座8、連桿中間座13和連桿桿身14；連桿桿身14的一端通過銷軸16與轉接頭15相連，轉接頭15與液壓油缸17的伸出桿通過螺紋連接；液壓油缸17用于對試驗軸瓦7向上加載。驗軸瓦7為全瓦或半瓦。所述連桿中間座13上設置有壓力傳感器18、位移傳感器20和溫度傳感器19；所述壓力傳感器18用于對油膜壓力的測量；所述位移傳感器20用于對油膜厚度的測量；所述溫度傳感器19用于對試驗軸瓦7瓦背溫度的測量。本專利技術提供的軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機，還包括防護罩箱體12；所述防護罩箱體12設置在所述第一主軸支撐座6、第二主軸支撐座9外側；所述防護罩箱體12上設置有安全開關11；當防護罩蓋10蓋在防護罩箱體12上，安全開關11處于接通狀態，當防護罩蓋10提起，安全開關11立刻斷開，進入急停狀態。根據扭矩傳感器3測定的扭矩值計算試驗軸瓦7與試驗主軸5之間的摩擦系數。在連桿中間座13上開螺紋通孔、直通孔，螺紋通孔和/或直通孔用于安裝壓力傳感器18、位移傳感器20和溫度傳感器19；壓力傳感器18、位移傳感器20和溫度傳感器19的引線通過連桿中間座13和連桿桿身14之間的引線孔引出。連桿上端座8上端面開潤滑油油孔以潤滑試驗軸瓦7，加熱器25的出油端通過油管與所述潤滑油油孔相連接。本專利技術提供的軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機，還包括控制系統22；控制系統22連接伺服電機1。所述的試驗機伺服電機1能夠受控制系統22控制以臺階變速工作模式和循環工作模式兩種測試方法進行試驗。所述的臺階變速工作模式為在規定時間內轉速由零速加速到第一臺階轉速，勻速運轉規定時間；然后在規定時間內轉速由第一臺階轉速加速到第二臺階轉速，勻速運轉規定時間；以此類推，轉速按此規律增加直到所需最高轉速；然后轉速按反向加速度值遞減，直至轉速為零。所述的循環工作模式為每個循環在規定時間內轉速由零速加速到設定轉速，勻速運轉規定時間后，在規定時間內轉速由設定轉速減速為零；按試驗要求重復多次本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機，其特征在于，包括伺服電機(1)、第一聯軸器(2)、扭矩傳感器(3)、第二聯軸器(4)、試驗主軸(5)、第一主軸支撐座(6)、試驗軸瓦(7)、第二主軸支撐座(9)以及連桿；伺服電機(1)輸出軸通過第一聯軸器(2)與扭矩傳感器(3)一端連接，扭矩傳感器(3)另一端通過第二聯軸器(4)與試驗主軸(5)連接；試驗主軸(5)通過滾動軸承設置在第一主軸支撐座(6)、第二主軸支撐座(9)上；所述連桿設置在第一主軸支撐座(6)、第二主軸支撐座(9)之間；試驗軸瓦(7)安裝在連桿一端的端孔內，與試驗主軸(5)組成摩擦副做相對旋轉運動。

【技術特征摘要】
1.一種軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機，其特征在于，包括伺服電機(1)、第一聯軸器(2)、扭矩傳感器(3)、第二聯軸器(4)、試驗主軸(5)、第一主軸支撐座(6)、試驗軸瓦(7)、第二主軸支撐座(9)以及連桿；伺服電機(1)輸出軸通過第一聯軸器(2)與扭矩傳感器(3)一端連接，扭矩傳感器(3)另一端通過第二聯軸器(4)與試驗主軸(5)連接；試驗主軸(5)通過滾動軸承設置在第一主軸支撐座(6)、第二主軸支撐座(9)上；所述連桿設置在第一主軸支撐座(6)、第二主軸支撐座(9)之間；試驗軸瓦(7)安裝在連桿一端的端孔內，與試驗主軸(5)組成摩擦副做相對旋轉運動。2.根據權利要求1所述的軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機，其特征在于，所述連桿包括順次相連的連桿上端座(8)、連桿中間座(13)和連桿桿身(14)；連桿桿身(14)的一端通過銷軸(16)與轉接頭(15)相連，轉接頭(15)與液壓油缸(17)的伸出桿通過螺紋連接；液壓油缸(17)用于對試驗軸瓦(7)向上加載。3.根據權利要求1所述的軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機，其特征在于，試驗軸瓦(7)為全瓦或半瓦。4.根據權利要求2所述的軸瓦潤滑與摩擦磨損特性試驗機，其特征在于，所述連桿中間座(13)上設置有壓力傳感器(18)、位移傳感器(20)和溫度傳感器(19)；所述壓力傳感器(18)用于對油膜壓力的測量；所述位移傳感器(20)用于對油膜厚度...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王新波，尹忠慰，李虎林，王艷真，金李勇，
申請(專利權)人：上海交通大學，
類型：發明
國別省市：上海;31