[实用新型]一种陀螺电机轴连轴承摩擦力矩测试装置

说明书

技术领域

本实用新型属于轴承检测技术领域，特别涉及到一种陀螺电机轴连轴承摩擦力矩测试装置。

背景技术

应用于航天、航空、航海仪表等微型轴承摩擦力矩的测量，一般使用YZC-II型轴承摩擦力矩测量仪。该仪器测量范围是轴承内径0.5～20mm、外径5～33mm、高度2～10mm、轴向载荷0.75N、1N、2N、5N、10N。测量方法和原理是将被测轴承安装在仪器测试头的支承轴上，支承轴总高度为13mm，轴承由加载环进行加载，加载环总高度为12mm，同时加载环连接有光栅转子，由装在测试头中心轴上的电磁线圈产生旋转磁场驱动轴承外圈转动，并通过光电传感器感应轴承的转速和力矩，传感器感应电磁力矩与轴承摩擦力矩相平衡。由于被测轴承通常是普通型深沟球轴承和带锁口的角接触球轴承，轴承的长径比小于1、高度不大于10mm。而陀螺电机连轴轴承的轴是异型细长轴，轴上带有轴承滚道，轴长度不小于26mm，连轴轴承长径比不小于2。对轴连轴承等特殊结构轴承的摩擦力矩国内目前还没有仪器或测量装置能够实现测量。

发明内容

为了克服轴承摩擦力矩测量仪测量装置不能用于分离型角接触球轴承和轴连轴承摩擦力矩测量的缺点，本实用新型提供了一种陀螺电机轴连轴承摩擦力矩测试装置，将轴连轴承作为一个整体测试单元，设计测试装置，利用YZC-II型轴承摩擦力矩仪测量原理实现轴连轴承单元摩擦力矩的测量。

为了实现上述发明目的，本实用新型采用了如下技术方案：

所述的陀螺电机轴连轴承摩擦力矩测试装置，先将矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧对连轴轴承和分离型角接触球轴承施加预紧，使用装配螺帽压紧轴承内圈端面，将两套轴承构成一个整体式陀螺电机轴连轴承单元，然后将陀螺电机轴连轴承单元安装在支承轴和加载环之间；加载环外形设计成凸台形状，其锥体部分与光栅转子配合，锥度为1∶10；加载环的内孔与轴连轴承单元的外径滑配，通过选择凸台上部圆柱体外径控制加载环的质量；加载环的内孔设计成台阶孔，台阶端面压在轴连轴承单元外圈端面上，对轴连轴承单元施加轴向载荷；支承轴上方圆柱体与轴连轴承单元内孔配合，配合部位的直径和长度由轴连轴承单元的内孔尺寸决定；支承轴固定在测试头中心轴上，通过加载环对轴连轴承单元轴向加载，光栅转子套装在加载环上后，通过光电传感器感应轴连轴承单元的转速和力矩。

由于采用了如上所述技术方案，本实用新型具有如下积极效果：

1、解决了分离型角接触球轴承和连轴轴承摩擦力矩测试难题。将连轴轴承与普通轴承构成一个整体轴连轴承单元后，轴连轴承单元摩擦力矩测试结果更精确。

2、本实用新型不仅用于陀螺电机轴连轴承还可推广应用到其它领域的轴连轴承。

3、陀螺电机轴连轴承摩擦力矩测试装置在轴承检测技术领域是一个创新。

附图说明

图1是陀螺电机单沟轴连轴承单元结构示意图；

图2是陀螺电机轴连轴承摩擦力矩测试装置结构示意图；

上述图中：1-轴连轴承单元；1.1-装配螺帽；1.2-分离型角接触球轴承；1.3-矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧；1.4-连轴轴承；2-加载环；3-支承轴；4-光栅转子；5-测试头中心轴。

具体实施方式

陀螺电机轴连轴承结构有单沟轴连轴承和双沟轴连轴承两种，轴连轴承每单套轴承均为分离型角接触球轴承。双沟轴连轴承单元为整体式结构，装配后不会散套，只需设计测试装置即可进行轴连轴承单元的摩擦力矩的测量。单沟轴连轴承单元是一套连轴角接触球轴承和一套普通角接触球轴承组成，单沟轴连轴承单元结构为分离型，必须通过矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧对两套轴承施加预紧，使用装配螺帽压紧轴承内圈端面，将两套轴承构成一个整体式轴连轴承单元，并设计测试装置才能进行单沟轴连轴承单元摩擦力矩的测试。测试装置设计内容是根据轴连轴承单元外形尺寸设计支承轴和加载环。