轴承变载荷压力试验机液压加载系统设计.pdf

2010年6月
机床与液压
Jun.2010
第38卷第12期
MACHINE TOOL HYDRAULICS
Vol 38 No. 12
DOI:10.3969/j.issn.1001-3881.2010.12.029
轴承变载荷压力试验机液压加载系统设计
诸连娣
(嘉兴学院机电学院,浙江嘉兴314001)
摘要:针对现有轴承寿命强化试验加载系统存在的缺陷,设计可实现动态变载荷循环加载的液压加载系统。该系统采
用一数字式微小流量阀实现匀速加载,详细介绍该微小流量阀的工作原理。分析相应加载方法并给出加载实例。试验结果
表明:在保持接触疲劳失效机理一致的前提下,该轴承变载荷液压加载系统使试验时间有效缩短,试验成本降低,产品的
开发周期缩短。
关键词:轴承;变载荷;液压系统;加载试验机
中图分类号:THI37文献标识码:A文章编号:1001-381(2010)12-081-3
Design of Hydraulic Loading System in Bearing Variable Load Pressure Machine
CHU Liang
College of Mechanical and Electrical Engineering, Jiaxing College, Jiaxing Zhejiang 314001, China)
Abstract: To overcome the defection of the present bearing lifetime intensifying test loading system, a hydraulic loading system
was designed to provide dynamic variable load which was loaded circularly. The working principle of a digital micro flow control valve
was introdueed, which was applied for loading gradually. The loading methods were analyzed, and the example was given. The ex-
perimental results indicae that the testing time is shortened and the cost is reduced, the product development period is shortened unde
the condition of the same contact fatigue invalidation
Keywords: Bearing; Variable load Hydraulic system; Loading testing machine
轴承的疲劳寿命是轴承一个非常重要的质量指
机械工作部分主要包括轴承试验台、强化加载系
标,目前最常用的测试方法是通过强化加载试验来测统。轴承试验台提供强化寿命试验机的支座和安装试
试轴承的寿命。我国现有的疲劳轴承试验机自动化程验轴承;强化寿命系统使用液压缸为轴承提供可变压
度低,采用手动螺杄移动加载活塞来调节加载油力载荷,液压缸的压力通过数字阀改变液压缸的流量
压川,虽然轴承加载端是通过橡胶膜片来加载,不存实现。
在泄漏,但加载活塞却存在少量渗漏,以至加载油压
试验数据测量部分采集的轴承检测参数主要包
会逐渐降低,要求人工移动活塞来保压,不能自动设括:振动频率、轴承温度、轴向/径向压力、轴承转
定载荷谱,试验加载系统的稳定性差。作者通过液压动速度及转动频率等。轴承工作的时候其内圈转动,
加载系统设计,实现轴承检测的动态变载荷循环加外圈不动固定在座体上,4个温度计分别测量外圈上
载
的温度,确定轴承疲劳破坏发生的温度变化;整个动
轴承变載荷数字式加载试验机
态测试系统放在夹具上,由轴向和径向的压力传感器
轴承变载荷数字「加般机构十御承试验合一验数知来测得所加载荷的实际压力值,记录轴承试验的压力
式加载试验机由机械
机械工作部分
变化;由转速传感器測量轴的转速和转数;由振动传
工作部分(轴承试验
感器记录轴承在测试过程中的振动量。所得数据送入
气驱动机构控制器
台、变载荷加载机
控制系统,通过闭环控制方式控制轴承的转速和变载
构)、试验数据测量部
计算机
荷加载值;同时被送入计算机组态系统,用于分析轴
分(传感器和数据采
图1变载荷寿命试验
承测试结论。
集模块)、控制系统及
系统结构框图
电气驱动及控制部分包括数字阀、变频电机等执
电气驱动(PLC控制
行电器的驱动电路,实现现场控制的PLC控制器及
器及驱动模块和基于 LABVIEW的组态)3部分组成。其扩展模块,实现人机交互和数据管理的计算机组态
强化寿命试验系统结构如图1所示。
系统,PLC控制器软件系统和基于 LABVIEW的计算
收稿日期:2009-06
作者简介:褚连娣(1968-),女,硕土,讲师,主要从事图形学、机械设计工程学方面教学和理论研究工作。电话:
15325358577E-mail:mecld@163.com