双列角接触轴承寿命试验加载装置的设计.pdf

ISSN1000-3762轴承2013年10期
CN41- 1148/TH Bearing 2013, No 10
42-43
双列角接触轴承寿命试验加载装置的设计
胡冰洁',丁国华2,刘文胜2,汪曙俊2,郑利红
(1.河南柴油机重工有服责任公司,河南洛阳471003;2.洛阳工YC轴承有服公司,河南洛阳471003
摘要:根据棊双列角接触轴承的结构特点,专门设计了用于其试验的加载装置,介绍了加载装置的结构及加载
方式,并经现场试验验证了加载装置的有效性。
关键词:双列角接触轴承;寿命试验;加载装置
中图分类号:TH133,3
文献标志码;B
文章编号:1000-3762(2013)10-0042-02
1原加载方式存在的问题
加力矩载荷的要求,为此,需要设计一种能够满足
双列角接触轴承试验要求的加载装置。
目前,轴承寿命试验机常用的加载方式有2
种:一种是单纯施加径向载荷的加载方式(图1),2
双向加载装置的设计
仅适用于承受纯径向载荷类滚动轴承,如圆柱滚
新设计的双向加载装置结构示意图如图3所
子轴承的试验;另一种是可以同时施加径向和单示。加载原理:试验主体采用悬臂式结构,即将试
向轴向载荷(图2),适用于角接触类滚动轴承,如验主体悬挂在驱动系统的输出主轴上。试验轴承
圆锥滚子轴承的试验。
外圈通过旋转连接凸缘与驱动系统输出轴连接,
65F432
内圈与偏心加载杆固定,并连接在平行于试验轴
承扭距加载油缸的输出活塞杆上,使试验轴承承
受一个变化的倾覆力矩。另外,在试验轴承内圈
轴心上施加一个方向与大小交变的轴向力,以模
拟轴承实际载荷状态。
6
试验轴;2一衬套;3,4,6,7一试验轴承;5一加载体
图1径向載荷的加载方式
76F
试验轴;2一连接盘;3一-轴承座;4一试验轴承;5一工装压盖
6一加载臂;7,9,12一压力传感器:8一压力加载油缸:10一轴向
加载油缸;11一拉力加载油缸;3-1支承;14-2*支承
1一试验轴;2一村套;3,7一试验轴承;4,6一载荷轴承;5一加载
图3新设计的双向加載装置
体;8一轴向加载裝置
图2径向和单向轴向载荷的加載方式
3试验
上述2种加载方式都不能满足双列角接触轴3.1试验轴承
承试验需要的径向加载、2个轴向方向的加载和施
试验轴承为某型双列角接触球轴承(图4)。
该类双列角接触球轴承能承受以较大径向载荷为
收稿日期:2013-03-14;修回日期:2013-05-10
主的径向轴向载荷以及力矩载荷,具有更好的刚
胡冰洁,等;双列角接触轴承寿命试验加载装置的设计
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性,可以限制轴沿2个方向的轴向位移(主要用于行2h磨合试验,磨合试验的载荷、转速及运转时
限制轴和外壳的双向轴向位移)。与成对安装的间要求见表1。完成磨合试验后,直接进入300h
单列角接触球轴承相比,该轴承的优点是安装方耐久性试验,耐久性试验的载荷、转速及运转时间
便,自带密封装置可以简化主机的密封结构,降低要求见表2,每个试验循环为5h,累计试验300h,
维护成本。
要求试验轴承温度不超过80℃。
该类轴承一般由制造厂家选配组合后提交用
表1磨合试验的載荷谱
户,安装后有预压过盈,套圈和钢球处于轴向预加
转速轴向载荷倾覆力矩时间
载荷状态,故可以提高整套轴承的刚度和旋转精
载荷状态
r s min
/(N?m
/min
度。
258
7350
3050
2
310
7350
3050
表2耐久性试验的載荷谱
载荷状态
转速轴向载荷倾覆力矩时间
(r?min1
/(N?m)
/min
520
2180
15
2810
186002960
ー7330
3240
3.3试验数据
一外;2一内圈3一钢球;4一第2内圈;5一保持架;6一密封圈
试验轴承依据试验载荷谱经过300h耐久性
图4试验轴承结构简图
试验后,电脑记录的数据见表3(表中g为重力加
3.2试验条件
速度)。
依据主机用户提出的要求,正式试验前应进
表3试验数据
试验时刻轴向载荷倾视力矩转速,、电流
振动/
1*支承振动2“支承振动试验轴承
温升/℃
N?m)
r e mn
1*支承2“支承
0:00:11
0.4
17.1
18,6
0:00:21
19.7
0.4
1.41
50:10:01-19.26
9.6
0.6
2.42
37.7
50:10:21
258
9.6
0.6
37.7
0:00:01-19.13
258
8.9
0.1
2.42
38.7
100:00:11
19.10
258
8.7
0.1
2.42
38.7
29.1
26:
7.35
258
10.6
0.7
0.20
150:26:51
7.34
10.6
0.7
0,2
32.6
200:36:1-18.61
9.3
0.7
0.2
200:36:41
8.62
2.97
258
9.2
0.7
0.2
0.20
26.8
250:19:41-19.10
11,8
0,7
0.2
0.20
8.7
250:19:51
11.8
0.7
18.6
300:01:51
9.6
0.7
0.
28.3
300:02:1
7.37
258
9.4
0.6
0
4结束语
全能满足双列角接触轴承试验的加载要求,拓宽
了轴承寿命试验的类型。
通过试验数据可以看出,试验轴承最高温度
(编辑:赵金库
为38.7℃。经实际试验验证表明,此加载方式完