[发明专利]基于弹性加载的关节轴承摩擦磨损试验装置

权利要求书

1.一种基于弹性加载的关节轴承摩擦磨损试验装置，包括动力传动系统、支撑系统、摩擦磨损系统、弹性加载系统和数据采集与处理系统；其特征在于，所述弹性加载系统包括一号弹簧连杆、二号弹簧连杆、弹簧、固定杆、定滑轮、主轴支撑座、调节螺母、滚珠轴承、牵引绳和连接轴；

所述主轴支撑座滑动安装在支撑系统的右支撑架上，动力传动系统的试验主轴与主轴支撑座转动连接；两个滚珠轴分别通过各自的连接轴安装在主轴支撑座内，通过两个滚珠轴承对安装在试验主轴上的关节轴承施加径向载荷；牵引绳的一端与主轴支撑座的一侧连接，另一端与一号弹簧连杆连接，牵引绳套装在定滑轮上，定滑轮安装在支撑系统的左支撑架外侧的上部；一号弹簧连杆的两端分别设有弹簧，两个弹簧的下端均与二号弹簧连杆连接，在试验过程中弹簧一直处于被拉伸状态；固定杆竖直穿过二号弹簧连杆，与支撑系统的左支撑架的下部连接，调节螺母套装在固定杆上，与二号弹簧连杆接触。

2.根据权利要求1所述的基于弹性加载的关节轴承摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述摩擦磨损系统包括下轴套、关节轴承夹具、上轴套、预紧螺母和压力传感器；压力传感器的一端与支撑系统的左支撑板内侧的上部固连，关节轴承夹具的一端与压力传感器的另一端连接，关节轴承夹具的另一端安装关节轴承，关节轴承内圈的上、下端分别与上轴套和下轴套固连，上轴套和下轴套均套装在动力传动系统的试验主轴上；预紧螺母位于动力传动系统的试验主轴上，预紧螺母的下表面与上轴套的上端接触。

3.根据权利要求2所述的基于弹性加载的关节轴承摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述摩擦磨损系统还包括调心轴承和调心轴承座；调心轴承座的一端与支撑系统的左支撑架内侧的中部固连，调心轴承安装在调心轴承座内且位于动力传动系统的试验主轴上，调心轴承的内圈与动力传动系统的试验主轴固连。

4.根据权利要求2或3所述的基于弹性加载的关节轴承摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述关节轴承夹具包括回字结构和卡箍，回字结构的一端与压力传感器的另一端连接，回字结构的另一端安装卡箍，卡箍包覆在关节轴承的外圈上。

5.根据权利要求4所述的基于弹性加载的关节轴承摩擦磨损试验装置，其特征在于，当用于室温环境时，该摩擦磨损系统还包括温度传感器和振动传感器；温度传感器安装在回字结构上，温度传感器的测量端与关节轴承外圈的外表面接触；振动传感器安装在卡箍上；当用于高低温环境时，回字结构与卡箍连接的一端还设有贯通回字结构两侧的通油孔，通油孔外接油路。

6.根据权利要求1所述的基于弹性加载的关节轴承摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述动力传动系统包括传动轴、伺服电机、上联轴器、扭矩传感器、下联轴器和试验主轴；传动轴包括套筒和位于套筒内的传动轴本体，传动轴本体能在套筒内转动；套筒的上端与支撑系统的安装底板连接，伺服电机的机箱固定在套筒的下端，伺服电机的输出轴伸入套筒内，与传动轴本体的下端固连，传动轴本体的上端伸出套筒外并通过下联轴器与扭矩传感器的下端连接，扭矩传感器的上端通过上联轴器与试验主轴的下端连接。

7.根据权利要求6所述的基于弹性加载的关节轴承摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述动力传动系统还包括扭矩传感器固定架，扭矩传感器固定架的两端分别与支撑系统的左支撑架的腰部和右支撑架的腰部连接，扭矩传感器固定在扭矩传感器固定架。

8.根据权利要求1所述的基于弹性加载的关节轴承摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述支撑系统包括安装底板和安装在安装底板上的右支撑架和左支撑架；右支撑架上设有与主轴支撑座滑动连接的滑轨。

9.根据权利要求8所述的基于弹性加载的关节轴承摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述安装底板为圆形板，安装底板的两侧各安装有一个提手。

10.根据权利要求1所述的基于弹性加载的关节轴承摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述数据采集与处理系统包括顺次相连的信号调理电路、数据采集卡和主控计算机。