[发明专利]交变载荷滚动轴承应力超声原位监测试验装置及方法

权利要求书

1.一种交变载荷滚动轴承应力超声原位监测试验装置，包括工作台(6)，工作台(6)上设有顺序连接的计算机(1)、数字示波器(2)和超声发射接收器(3)，其特征在于：工作台(6)上还设有轴承工作模拟装置，所述的轴承工作模拟装置包括横向并排设置在工作台(6)上的前支撑(4)和后支撑(12)，前支撑(4)和后支撑(12)之间设有交变载荷发生件(19)，交变载荷发生件(19)下方纵向连接有受载轴(11)，受载轴(11)一端通过左支撑(21)设置在工作台(6)上，另一端设有被测滚动轴承(9)，被测滚动轴承(9)通过右支撑(10)设置在工作台(6)上，右支撑(10)上设有探头移动架(5)，探头移动架(5)上设有用以检测被测滚动轴承(9)状态的超声纵波发射探头(7)和超声纵波接收探头(8)，超声纵波发射探头(7)和超声纵波接收探头(8)通过线路与超声发射接收器(3)相连接，受载轴(11)上还设有齿轮Z₂(20)；

所述交变载荷发生件(19)包括加载座(19-6)，加载座(19-6)上并排设有相互啮合的轴承齿轮A和轴承齿轮B，所述轴承齿轮A包括齿轮Z₄(19-3)，齿轮Z₄(19-3)通过右加载轴(19-1)在两侧分别设有滚子轴承d₁(19-2)，右加载轴(19-1)两端位于两个滚子轴承d₁(19-2)外侧设有两个配重块(19-7)，所述轴承齿轮B包括齿轮Z₅(19-5)，齿轮Z₅(19-5)通过左加载轴(19-4)在两侧分别设有滚子轴承(19-2)，左加载轴(19-4)两端位于两个滚子轴承(19-2)外侧设有两个配重块(19-7)，加载座(19-6)底部通过螺纹连接有横向设置的稳定杆(19-8)，稳定杆(19-8)下方设有圆环结构的加载杆(19-9)，加载杆(19-9)内置滚子轴承d₂(19-10)，所述受载轴(11)设置在滚子轴承d₂(19-10)内，稳定杆(19-8)左端和右端各设有一个螺栓孔，分别用于与前支撑(4)和后支撑(12)连接固定；

所述后支撑(12)上通过加载传动轴(13)设有与齿轮Z₄(19-3)啮合的齿轮Z₁(14)，加载传动轴(13)通过加载V带(16)连接有加载电机(18)；

所述工作台(6)上还设有与齿轮Z₂(20)啮合的齿轮Z₃(22)，齿轮Z₃(22)通过驱动V带(26)连接有驱动电机(28)。

2.根据权利要求1所述的交变载荷滚动轴承应力超声原位监测试验装置，其特征在于：所述的齿轮Z₁(14)的加载传动轴(13)上设有V带轮R₁(15)，所述加载电机(18)的输出轴上设有V带轮R₂(17)，加载V带(16)分别连接V带轮R₁(15)和V带轮R₂(17)并进行传动。

3.根据权利要求1所述的交变载荷滚动轴承应力超声原位监测试验装置，其特征在于：所述的齿轮Z₃(22)通过驱动传动轴(24)设置在驱动座(23)上，其中驱动传动轴(24)上还设有V带轮R₃(25)，所述驱动电机(28)的输出轴上设有V带轮R₄(27)，驱动V带(26)设置在V带轮R₃(25)和V带轮R₄(27)上并进行传动。

4.根据权利要求1所述的交变载荷滚动轴承应力超声原位监测试验装置，其特征在于：受载轴(11)固定在滚子轴承d₂(19-10)的内圈上，使交变载荷发生件(19)产生的载荷施加于受载轴(11)上。

5.根据权利要求1所述的交变载荷滚动轴承应力超声原位监测试验装置，其特征在于：稳定杆(19-8)的中间部位为正方体结构，上方为柱体制有螺纹，套在加载杆(19-9)中部的正方形杆外围，两者之间的凹槽内设置有滚珠(19-11)。