地铁轴承试验机制造技术

本发明专利技术公开了一种地铁轴承试验机，本试验机由试验主体、试验头、轴向加载机构、径向加载机构、安装底板、驱动机构、冷却机构等部分组成，具有试验结构刚性大、试验精度高、高速运行可靠、试验头拆装方便和试验机易于维修等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械设备
，具体涉及一种地铁轴承试验机。
技术介绍
随着经济的发展和社会的进步，交通问题严重制约着我国城市的发展，地铁作为有效解决城市交通问题的途径，进年来取得了长足的发展，与此同时与之配套的地铁列车轴承发展也很快，地铁轴承技术被国外垄断，我国地铁车辆轴承长期依赖进口的局面有望打破，目前，国内地铁轴承试制成功，改变了地铁轴承全部依靠进口的历史，但是要是生产出来的地铁轴承满足相关的标准，建立试验测试平台是基础条件之一。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足，提供一种为在模拟地铁轴承安装和运转的工况下，试验地铁轴承在承受一定的径向载荷和轴向载荷下的轴承性能的地铁轴承试验机。为解决上述的技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种地铁轴承试验机，它主要由试验主体、试验头、径向加载机构、轴向加载机构、冷却机构、驱动机构和安装底板组成，试验主体安装在安装底板上，试验头分别安装在试验主体的两端，径向加载机构安装在安装底板上并且与试验头连接，轴向加载机构安装在安装底板上并且与试验头连接，冷却机构安装在安装底板上并且位于试验机主体的上方，驱动系统安装在安装底板上并且与试验主体连接。更进一步的技术方案是，试验主体包括底座、下座和上座，底座通过螺栓固定安装在安装底板上，底座与下座通过螺栓连接，下座与上座采用凹凸止口定位并通过螺栓连接，在上座与下座之间安装有主轴，主轴两端分别与试验头连接，主轴中部安装有第一同步带轮，主轴两端分别安装有衬套，衬套上端与上座连接、下端与下座连接，在主轴与衬套之间安装有支撑轴承，支撑轴承分别与主轴和衬套接触，支撑轴承两端分别设置有外挡圈和内挡圈，并且外挡圈和内挡圈均安装在主轴上，衬套两端面上分别通过螺栓连接有外端盖和内端盖，内端盖上安装有接头，接头上安装有油管，油管上安装有第二温度传感器接头，第二温度传感器接头上安装有温度传感器，上座上安装有第一温度传感器接头，第一温度传感器接头穿过衬套并向内延伸至支撑轴承表面，第一温度传感器接头上安装有温度传感器和振动传感器。更进一步的技术方案是，衬套上开设有油槽，油槽与水平方向的夹角为3度并且该油槽按照外端盖至内端盖的方向倾斜设置，油槽靠近内端盖的端部与接头连通，油槽两端设置有进油孔，油槽中部设置有回油孔，进油孔和回油孔均与支撑轴承连通。更进一步的技术方案是，外端盖上设置有沉槽，外挡圈上设置有凹槽。本技术方案中首先采用底座、下座和上座组成试验主体的主体结构，同时底座、下座和上座均是由钢板焊接组成的框架结构，采用框架结构具有强度高，可以使试验主体具有较高的承载能力，然后采用衬套将主轴安装在上座和下座之间，通过衬套外圆的挡边实现在安装过程中与上座、下座的定位，在衬套和主轴之间通过安装支撑轴承，从而保证主轴转动的流畅性，支撑轴承通过又润滑，具体实现方式如下，首先通过油管将润滑油引入设置在衬套上的油槽，然后通过与支撑轴承连通的进油孔，从而将润滑油引入支撑轴承进行润滑，润滑结束后，又通过出油孔将润滑油引出，为了便于将润滑油引出，这里将油槽与水平方向的夹角设置为3度，并且油槽按照外端盖至内端盖的方向倾斜设置，通过倾斜设置，就能将出油孔流出的润滑油引出至油管内，然后在通过在油管下端设置第二温度传感器接头，在第二传感器接头内安装温度传感器，从而通过温度传感器检测支撑轴承内回油的温度，为了防止高速运转过程中，支撑轴承出现漏油的现象，这里在外端盖上加工出沉槽，在外挡圈上加工出凹槽，这样通过凹槽和沉槽形成对支撑轴承的两道密封，将支撑轴承内的润滑油当在衬套的油槽内，从而通过衬套的回油孔流出。本技术方案中通过设置穿过衬套并向内延伸至支撑轴承表面的而第一温度传感器接头，通过在第一温度传感器接头内安装温度传感器和振动传感器，从而在试验过程中对支撑轴承的温度和振动监控。更进一步的技术方案是，试验头包括轴承座、轴承盖、轴承端盖、第一双片铰链、第一销轴，轴承座安装在主轴的端部，轴承盖和轴承端盖分别通过螺钉与轴承座连接，轴承盖靠近衬套，轴承端盖远离衬套，第一双片铰链通过螺钉与轴承端盖，第一销轴安装在第一双片铰链的孔内。本技术方案中通过由轴承座、轴承盖和轴承端盖等部件过程的试验头，试验头的作用主要是用来在试验过程中将试验轴承安装在其中，再通过径向加载机构和轴承加载机构对试验轴承提供径向和轴向载荷。更进一步的技术方案是，径向加载机构包括第一连杆、拉力传感器、第二连杆、铰链座、第三销轴、第二关节轴承和径向加载油缸，径向加载油缸通过螺钉固定安装在安装底板上，径向加载油缸与第二关节轴承连接，第二关节轴承通过第三销轴与铰链座连接，铰链座与第二连杆连接，第二连杆与拉力传感器连接，拉力传感器与第一连杆连接，第一连杆与轴承座连接。本技术方案中通过在径向加载油缸的作用下，再通过第二关节轴承、第三销轴、铰链座、第二连杆、第一连杆的作用，将径向加载的负荷传递到两端试验头内的试验轴承上，实现径向加载。更进一步的技术方案是，轴向加载机构包括中长轴、第一关节轴承、第二销轴、支撑座、第二双片铰链、左横梁、第一单片铰链、长轴、右横梁、短轴、支架、轴向加载油缸、耳轴铰链、连接轴、拉压传感器和传感器安装座，支撑座通过螺栓固定安装在安装底板上，耳轴铰链和支架均通过螺栓与支撑座连接，耳轴铰链与轴向加载油缸连接，轴向加载油缸与连接轴连接，连接轴与传感器安装座连接，拉压传感器安装在传感器安装座上，传感器安装座与中长轴的一端连接，中长轴的另一端与第一关节轴承连接，第一关节轴承通过第二销轴与第二双片铰链连接，第二双片铰链通过螺栓与左横梁连接，支架与短轴的一端连接，短轴的另一端通过第一关节轴承和螺母与右横梁连接，长轴的一端与第一关节轴承连接，第一关节轴承通过第二销轴与第二双片铰链连接，第二双片铰链通过螺栓与左横梁连接，长轴的另一端通过第一关节轴承和螺母与右横梁连接，第一单片铰链分别与左横梁和右横梁连接，并且两个实验头通过第一销轴分别第一单片铰链连接。本技术方案中通过在轴向加载油缸作用下，再通过由第一关节轴承、第二销轴、第二双片铰链、第一单片铰链形成的铰链机构传递到主轴两端的试验头内的试验轴承上，从而实现轴向加载。更进一步的技术方案是，冷却机构包括风机和风机支架，风机支架安装在安装底板上，风机安装在风机支架上，风机为两个，两个风机的出风口分别正对两个实验头，并且两个风机的出风口与两个实验头为一一对应设置。本技术方案中风机采用两台功率为2.2KW的变频调速风机，通过风机支架安装在安装底板上，这样首先通过风机支架安装实现装拆方便，通过变频调速风机实现风速大小可调。更进一步的技术方案是，驱动机构包括电机底板、电机、同步带和第二同步带轮，电机底板安装在安装底板上，电机安装在电机底板上，第二同步带轮安装在电机的输出轴上，第二同步带轮通过同步带与第一同步带轮连接，电机的输出轴端部连接测量装置。更进一步的技术方案是，测量装置包括连接轴、联轴器、编码器和编码器支架，连接轴与电机的输出轴连接，编码器支架安装在电机底板上，编码器安装在编码器支架上，编码器通过联轴器与连接轴连接。本技术方案中同步带将第一同步带轮和第二同步带轮连接，这样通过电机就能驱动主轴转动，从而在重荷加载要求下同时满足转速的要求，本技术方案中电机采用55KW变频调速电机。与现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地铁轴承试验机，其特征在于，它主要由试验主体(1)、试验头(2)、径向加载机构(3)、轴向加载机构(4)、冷却机构(5)、驱动机构(6)和安装底板(7)组成，所述试验主体(1)安装在安装底板(7)上，所述试验头(2)分别安装在试验主体(1)的两端，所述径向加载机构(3)安装在安装底板(7)上并且与试验头(2)连接，所述轴向加载机构(4)安装在安装底板(7)上并且与试验头(2)连接，所述冷却机构(5)安装在安装底板(7)上并且位于试验机主体(1)的上方，所述驱动系统(6)安装在安装底板(7)上并且与试验主体(1)连接。

【技术特征摘要】
1.一种地铁轴承试验机，其特征在于，它主要由试验主体(1)、试验头(2)、径向加载机构(3)、轴向加载机构(4)、冷却机构(5)、驱动机构(6)和安装底板(7)组成，所述试验主体(1)安装在安装底板(7)上，所述试验头(2)分别安装在试验主体(1)的两端，所述径向加载机构(3)安装在安装底板(7)上并且与试验头(2)连接，所述轴向加载机构(4)安装在安装底板(7)上并且与试验头(2)连接，所述冷却机构(5)安装在安装底板(7)上并且位于试验机主体(1)的上方，所述驱动系统(6)安装在安装底板(7)上并且与试验主体(1)连接。2.根据权利要求1所述的地铁轴承试验机，其特征在于，所述试验主体(1)包括底座(110)、下座(111)和上座(112)，所述底座(110)通过螺栓固定安装在安装底板(7)上，所述底座(110)与下座(111)通过螺栓连接，所述下座(111)与上座(112)采用凹凸止口定位并通过螺栓连接，在所述上座(112)与下座(111)之间安装有主轴(114)，所述主轴(114)两端分别与试验头(2)连接，所述主轴(114)中部安装有第一同步带轮(121)，所述主轴(114)两端分别安装有衬套(118)，所述衬套(118)上端与上座(112)连接、下端与下座(111)连接，在所述主轴(114)与衬套(118)之间安装有支撑轴承(117)，所述支撑轴承(117)分别与主轴(114)和衬套(118)接触，所述支撑轴承(117)两端分别设置有外挡圈(116)和内挡圈(119)，并且外挡圈(116)和内挡圈(119)均安装在主轴(114)上，所述衬套(118)两端面上分别通过螺栓连接有外端盖(115)和内端盖(120)，所述内端盖(120)上安装有接头(122)，所述接头(122)上安装有油管(123)，所述油管(123)上安装有第二温度传感器接头(124)，所述第二温度传感器接头(124)上安装有温度传感器，所述上座(112)上安装有第一温度传感器接头(113)，所述第一温度传感器接头(113)穿过衬套(118)并向内延伸至支撑轴承(117)表面，所述第一温度传感器接头(113)上安装有温度传感器和振动传感器。3.根据权利要求2所述的地铁轴承试验机，其特征在于，所述衬套(118)上开设有油槽(129)，所述油槽(129)与水平方向的夹角为3度并且该油槽(129)按照外端盖(115)至内端盖(120)的方向倾斜设置，所述油槽(129)靠近内端盖(120)的端部与接头(122)连通，所述油槽(129)两端设置有进油孔(127)，所述油槽(129)中部设置有回油孔(128)，所述进油孔(127)和回油孔(128)均与支撑轴承(117)连通。4.根据权利要求2所述的地铁轴承试验机，其特征在于，所述外端盖(115)上设置有沉槽(126)，所述外挡圈(116)上设置有凹槽(125)。5.根据权利要求2所述的地铁轴承试验机，其特征在于，所述试验头(2)包括轴承座(21)、轴承盖(22)、轴承端盖(25)、第一双片铰链(26)、第一销轴(27)，所述轴承座(21)安装在主轴(114)的端部，所述轴承盖(22)和轴承端盖(25)分别通过螺钉与轴承座(21)连接，所述轴承盖(22)靠近衬套(118)，所述轴承端盖(25)远离衬套(118)，所述第一双片铰链(26)通过螺钉与轴承端盖(25)，所述第一销轴(27)安装在第一双片铰链(26)的孔内。6.根据权利要求5所述的地铁轴承试验机，其特征在于，所述径向加载机构(3)包括第一连杆(36)、拉力传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨群浩，黄贵华，李长江，
申请(专利权)人：成都天马铁路轴承有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51