[发明专利]球轴承、摩擦扭矩测量单元和试验台

权利要求书

1.一种旋转设备(2)在载荷下的摩擦扭矩的测量单元(12)，包括：

-扭矩传感器(41)，

-轴(20)，其第一端(20-1)被设计成联接于所述旋转设备(2)，

-管状壳体(33)，其具有中心孔(33-1)并固定于板(4)的表面，所述轴(20)穿过所述板(4)并延伸到所述壳体(33)的孔(33-1)中，

-至少一个轴承(35、36)，所述轴承(35、36)包括：第一圈(36-2)，其设置有第一轴承滚道(36-5)；第二圈(36-3)，其设置有第二轴承滚道(36-7)，这两个圈(36-2、36-3)是同心的并且绕着中心轴线(X33)相对旋转；和一列球(36-1)，其在径向上安装在所述第一轴承滚道与所述第二轴承滚道(36-5、36-7)之间，其中，所述第一轴承滚道(36-5)为凹入的环形槽，其形成在所述第一圈(36-2)的表面(36-6)上，所述第二轴承滚道(36-7)为所述第二圈(36-3)的圆柱表面；所述轴承(35、36)介于所述壳体(33)的孔(33-1)与所述轴(20)之间，以便支撑所述轴(20)旋转运动，所述轴承(35、36)包括：内圈(36-2)，其固定地安装在所述轴(20)上；外圈(36-3)，其固定地安装在所述壳体(33)中；和一列球(36-1)，其布置在第一轴承滚道(36-5)与第二轴承滚道(36-7)之间，其中所述第一轴承滚道(36-5)设置在这两个圈中的一者(36-2)上，并且由形成在表面(36-6)上的凹入的环形槽构成，所述第二轴承滚道(36-7)设置在另一圈(36-3)上，并且由圆柱表面构成，

-测量板(39)，其布置在所述壳体(33)中，所述测量板(39)具有第一表面，所述第一表面借助于十字接头(40)联接于所述轴(20)的第二端(20-2)使得所述轴(20)仅向所述测量板(39)传递扭矩，所述测量板(39)和所述轴(20)具有与所述十字接头(40)对应的形状，所述测量板(39)具有与所述扭矩传感器(41)配合的第二表面，和

-停止件(42)，其介于所述轴(20)的第二端(20-2)与所述测量板(39)的第一表面之间，所述停止件(42)包括：第一圈，其固定于所述测量板(39)的第一表面；第二圈，其固定于所述轴(20)的第二端(20-2)；和至少一列滚动元件，其介于所述圈之间，所述列的滚动元件在径向上包围所述十字接头(40)。

2.根据权利要求1所述的测量单元，其特征在于，所述壳体(33)包括：自由端，其位置与所述轴(20)相对并且被盖(43)关闭；和临时联接装置(44)，其位于所述盖(43)与所述壳体(33)之间，所述盖(43)与所述扭矩传感器(41)接触。

3.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，所述测量单元(12)包括在所述测量板(39)与所述壳体(33)之间的临时联接装置，从而所述测量板(39)固定于所述壳体(33)，所述测量板(39)包括至少一个径向突出部分(39-2)，该部分(39-2)能够与所述临时联接装置和所述壳体(33)配合。

4.根据权利要求3所述的测量单元，其特征在于，所述临时联接装置包括至少一个螺丝(45)，所述螺丝(45)在所述测量板(39)和所述壳体(33)的对应孔中延伸。

5.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，保持架(36-9)被设置以便在周向上支撑所述球(36-1)。

6.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，所述第一圈(36-2)为内圈，所述内圈设置有孔(36-4)和外圆柱表面(36-6)，所述第一轴承滚道(36-5)为在所述外圆柱表面(36-6)上形成的凹入的环形槽，所述第二圈(36-3)为外圈，所述外圈设置有外表面(36-8)和圆柱内孔(36-7)，所述第二轴承滚道由所述圆柱内孔(36-7)形成。

7.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，所述第一圈为外圈，所述外圈设置有外表面和圆柱内孔，所述第一轴承滚道为在所述圆柱内孔上形成的凹入的环形槽，所述第二圈为内圈，所述内圈设置有孔和外圆柱表面，所述第二轴承滚道由所述外圆柱表面形成。

8.一种用于测量旋转设备(2)的摩擦扭矩的试验台(1)，包括：

-固定的第一板(3)，

-第二板(4)，其能够平移运动并且能够更靠近或远离所述第一板(3)移动，使得能够向所述旋转设备(2)施加轴向载荷，

-试验室(9)，其被限定在所述第一板(3)与所述第二板(4)之间，

-驱动装置(10)，其固定于所述第一板(3)，

-根据权利要求1至7中的任一项所述的测量单元(12)，所述测量单元(12)固定于所述第二板(4)，

-第一支架(11)，其旋转地联接于所述驱动装置(10)，所述第一支架(11)被设计成固定于旋转设备(2)的第一元件(15)，其中所述第一元件(15)能够旋转运动，所述旋转设备(2)布置在所述试验室(9)中，和

-第二支架(13)，其联接于所述测量单元(12)，所述第二支架(13)被设计成固定于所述旋转设备(2)的第二元件(16)。