本发明属于摩擦磨损检测设备,具体涉及一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机。
背景技术:
1、球盘滚动摩擦磨损试验机是以球-盘滚动或滑动形式模拟推力轴承的工作形式,对轴承高载、高速、高温、低温等极端工况耦合状态下的摩擦疲劳性能测试;试验机通过控制和改变负荷、转速、试验温度、时间等参数的情况下进行接触疲劳测试,以判定轴承疲劳寿命;
2、现有市面上的磨损试验机局限性较大,常见的摩擦磨损试验机形式有销-盘式、端面式、往复式、滑块式、球盘式等,现有摩擦磨损实验机功能单一,因此提出研发一款将高低温、高速、高载荷多工况耦合情况下的摩擦磨损试验机。
技术实现思路
1、为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机,具有可测定摩擦力矩,计算摩擦系数,记录温度/摩擦系数-时间曲线,可配备高精度测量装置,可测量摩擦副磨斑尺寸,并实现记录,提高摩擦磨损测量的精确度。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机,包括机架,所述机架的上侧焊接固定有安装架,且所述安装架的表面固定安装有高速电机,所述安装架内部靠近所述高速电机的一侧通过高速轴承转动连接转动连接有转动主轴,且所述高速电机的输出端通过联轴器和所述转动主轴相连接,所述联轴器的外侧安装有防护外壳,所述转动主轴底端可拆卸安装有上试样夹具,所述机架内部安装有油缸,所述油缸的内部安装有短程活塞,所述短程活塞的顶端固定连接有试样座,且所述试样座的顶端设置有下试样夹具。
3、作为本发明一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机优选的,所述安装架内部靠近所述转动主轴的一侧开设有散热腔,所述安装架内部靠近散热腔的一侧安装有降温风扇。
4、作为本发明一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机优选的,所述机架上侧焊接固定有机座,所述机座的侧面开设有散热通孔,所述机座的表面对称铰接有检修门,所述机座靠近所述安装架一面的两侧安装有控制面板。
5、作为本发明一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机优选的,所述试样座的表面通过轴承转动连接有力矩轮,所述机座的内部靠近所述力矩轮的一侧安装有摩擦力传感器。
6、作为本发明一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机优选的,所述试样座的顶端安装有油盒,且下试样夹具通过螺栓安装在所述油盒的内部,所述油盒和所述力矩轮相连接,所述油盒表面靠近所述转动主轴的一侧安装有与所述转动主轴相匹配的盒盖。
7、作为本发明一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机优选的,所述油盒的内部对称安装有加热棒,所述油盒表面设置有进油口与出油口,且所述油盒内部安装有热电偶加热与铂电阻测温单元。
8、作为本发明一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机优选的,所述安装架表面靠近所述高速轴承的一侧设置有高速密封。
9、作为本发明一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机优选的,所述机架内部安装有加载油源,所述加载油源的表面安装有注油口,所述加载油源表面镶嵌油量刻度标。
10、作为本发明一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机优选的,上试样夹具和下试样夹具之间安装有试验件,所述安装架内部靠近所述试验件的一侧通过铰接座安装有高温炉。
11、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
12、1、高速电机通过联轴器与转动主轴和高速轴承等连接,通过高速密封高速动平衡设计,带动上试样高速转动,达到高速旋转试验;
13、2、通过设置高温炉、加热棒、油盒和油缸,使得球盘轴承在高速、高载情况下来实现高温,低温,干摩擦,油润滑等试验;
14、3、为了保证高速轴承在高温(1000℃)及低温(-160℃)的旋转效率,通过降温风扇风降温来防止凝露;
15、4、通过振动传感器和声发射多通道摩擦疲劳检测,研究轴承磨损疲劳;
16、5、设备具备高速同步试验数据采集与在线处理保存功能,确保试验数据的完整性与可追溯性。
1.一种高速高低温球盘摩擦磨损试验机,包括机架(1),其特征在于:所述机架(1)的上侧焊接固定有安装架(16),且所述安装架(16)的表面固定安装有高速电机(8),所述安装架(16)内部靠近所述高速电机(8)的一侧通过高速轴承(6)转动连接转动连接有转动主轴(19),且所述高速电机(8)的输出端通过联轴器(7)和所述转动主轴(19)相连接,所述联轴器(7)的外侧安装有防护外壳,所述转动主轴(19)底端通过固定螺栓(22)可拆卸安装有上试样夹具(20),所述机架(1)内部安装有油缸(2),所述油缸(2)的内部安装有短程活塞(3),所述短程活塞(3)的顶端固定连接有试样座(18),且所述试样座(18)的顶端设置有下试样夹具(21)。
2.根据权利要求1所述的高速高低温球盘摩擦磨损试验机,其特征在于:所述安装架(16)内部靠近所述转动主轴(19)的一侧开设有散热腔,所述安装架(16)内部靠近散热腔的一侧安装有降温风扇(9)。
3.根据权利要求1所述的高速高低温球盘摩擦磨损试验机,其特征在于:所述机架(1)上侧焊接固定有机座(17),所述机座(17)的侧面开设有散热通孔,所述机座(17)的表面对称铰接有检修门,所述机座(17)靠近所述安装架(16)一面的两侧安装有控制面板。
4.根据权利要求3所述的高速高低温球盘摩擦磨损试验机,其特征在于:所述试样座(18)的表面通过轴承转动连接有力矩轮(13),所述机座(17)的内部靠近所述力矩轮(13)的一侧安装有摩擦力传感器(10)。
5.根据权利要求4所述的高速高低温球盘摩擦磨损试验机,其特征在于:所述试样座(18)的顶端安装有油盒(15),且所述油盒(15)的内部开设有与所述下试样夹具(21)相匹配的安装槽,所述油盒(15)和所述力矩轮(13)相连接,所述油盒(15)表面靠近所述转动主轴(19)的一侧安装有与所述转动主轴(19)相匹配的盒盖。
6.根据权利要求5所述的高速高低温球盘摩擦磨损试验机,其特征在于:所述油盒(15)的内部对称安装有加热棒(14),所述油盒(15)表面设置有进油口与出油口,且所述油盒(15)内部安装有热电偶加热与铂电阻测温单元。
7.根据权利要求1所述的高速高低温球盘摩擦磨损试验机,其特征在于:所述安装架(16)表面靠近所述高速轴承(6)的一侧设置有高速密封(5)。
8.根据权利要求7所述的高速高低温球盘摩擦磨损试验机,其特征在于:所述机架(1)内部安装有加载油源(11),所述加载油源(11)的表面安装有注油口,所述加载油源(11)表面镶嵌油量刻度标。
9.根据权利要求1所述的高速高低温球盘摩擦磨损试验机,其特征在于:所述上试样夹具(20)和所述下试样夹具(21)之间安装有试验件(4),所述安装架(16)内部靠近所述试验件(4)的一侧通过铰接座安装有高温炉(12)。
