专利汇可以提供一种滚动轴承当量摩擦系数测量装置与方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 滚动 轴承 当量 摩擦系数 测量装置,包括 机身 、滑座、两个气浮 主轴 组件、芯轴、转速 传感器 和 数据采集 /处理/计算/显示系统。气浮主轴组件包括气浮主轴基体和气浮主轴;一个气浮主轴基体与机身固连,另一个气浮主轴基体与滑座固连,两个气浮主轴同轴;芯轴的两端分别通过锥面配合或是 联轴器 与两个气浮主轴连接;被测滚动 轴承 内圈 安装于芯轴的轴肩; 转速传感器 用于监测芯轴或气浮主轴的 角 速度 ;数据采集/处理/计算/显示系统用于采集、处理转速传感器监测到的芯轴或气浮主轴的角速度 信号 ,计算被测 滚动轴承 的当量 摩擦 力 矩和当量摩擦系数。本发明测量装置具有快速精密测量滚动轴承当量 摩擦力 矩和当量摩擦系数的能力。,下面是一种滚动轴承当量摩擦系数测量装置与方法专利的具体信息内容。
1.一种滚动轴承当量摩擦系数测量装置,其特征在于,包括机身(7)、滑座(8)、两个气浮主轴组件、芯轴(11)、转速传感器和数据采集/处理/计算/显示系统;
所述气浮主轴组件包括气浮主轴基体(9)和气浮主轴(10);所述两个气浮主轴基体(9),其中一个与所述机身(7)固连,另一个与所述滑座(8)固连,所述两个气浮主轴(10)同轴;所述芯轴(11)的两端分别通过锥面配合或是联轴器与所述两个气浮主轴(10)连接,所述芯轴(11)与所述两个气浮主轴(10)同轴;所述芯轴(11)上设有用于安装被测滚动轴承的内圈(1)的轴肩(12);所述滑座(8)在外力驱动下沿气浮主轴(10)的轴向平动;所述转速传感器用于监测所述芯轴(11)或气浮主轴(10)的角速度;所述数据采集/处理/计算/显示系统用于采集、处理所述转速传感器监测到的所述芯轴(11)或气浮主轴(10)的角速度信号,计算并显示被测滚动轴承的当量摩擦力矩和当量摩擦系数。
2.根据权利要求1所述滚动轴承当量摩擦系数测量装置,其特征在于,所述气浮主轴(10)为卧式布局,所述气浮主轴(10)的轴线平行于水平面。
3.一种滚动轴承当量摩擦系数测量方法,其特征在于,采用如权利要求1或2所述滚动轴承当量摩擦系数测量装置,同时还设置有动力装置,所述动力装置的输出轴通过一离合装置与其中一个气浮主轴(10)的自由端联结或分离,在被测滚动轴承的径向设置有径向加载装置,包括两个气浮主轴组件、芯轴(11)和被测滚动轴承在内的零部件共同构成了所述滚动轴承当量摩擦系数测量装置的回转轴系,所述回转轴系上的运动件包括所述两个气浮主轴(10)、芯轴(11)、被测滚动轴承的内圈(1)、被测滚动轴承的滚动体(3)和被测滚动轴承的保持架;该测量方法包括以下步骤:
步骤一、将被测滚动轴承的内圈(1)安装于芯轴(11)的轴肩(12)处;将芯轴(11)的两端分别通过锥面配合或是联轴器与两个气浮主轴(10)连接;
步骤二、根据被测滚动轴承的类型和尺寸,按滚动轴承摩擦力矩测量规范,利用径向加载装置向被测滚动轴承的外圈(2)施加规定的径向负荷;
步骤三、动力装置通过离合装置驱动其中一个气浮主轴(10)回转,气浮主轴(10)、芯轴(11)和被测滚动轴承的内圈(1)保持同步回转;所述数据采集/处理/计算/显示系统采集、处理来自转速传感器的芯轴(11)或气浮主轴(10)的角速度信号,计算并显示芯轴(11)的角速度;
步骤四、逐渐提高气浮主轴(10)和芯轴(11)的回转速度至给定值,运行速度稳定后,离合装置分离动力装置的输出轴与气浮主轴(10),气浮主轴(10)和芯轴(11)的回转速度在被测滚动轴承的摩擦功耗作用下逐渐衰减直至气浮主轴(10)和芯轴(11)停止回转,数据采集/处理/计算/显示系统获得芯轴角速度-时间的数值关系;
步骤五、数据采集/处理/计算/显示系统计算回转轴系上所有运动件的运动速度和动能,获得回转轴系总动能-时间的数值关系;对回转轴系总动能-时间的数值关系求导,回转轴系总动能-时间的数值关系在某一时刻对时间的导数即为回转轴系总动能的减低速率,亦为被测滚动轴承在该时刻所对应的角速度下的摩擦功率;被测滚动轴承的摩擦功率除以该角速度值得到的商即为被测滚动轴承在该角速度下的当量摩擦力矩,被测滚动轴承的当量摩擦力矩除以与被测滚动轴承对应的虚拟径向滑动轴承的滑动配合面的半径R与滑动配合面(6)处的径向负荷的乘积得到的商即为被测滚动轴承在该角速度下的当量摩擦系数;
当气浮主轴(10)和芯轴(11)的角速度趋于零时,所对应的当量摩擦力矩和当量摩擦系数相当于被测滚动轴承的启动当量摩擦力矩和启动当量摩擦系数。
4.根据权利要求3所述滚动轴承当量摩擦系数测量方法,其特征在于,所述虚拟径向滑动轴承是一个滑动配合面(6)过被测滚动轴承的滚动体(3)的中心的虚拟的径向滑动轴承,所述虚拟径向滑动轴承的内圈(4)和虚拟径向滑动轴承的外圈(5)在滑动配合面(6)处组成滑动摩擦副;将所述虚拟径向滑动轴承处于与对应的被测滚动轴承相同的测量工况下,所述滑动摩擦副的摩擦功耗相当于被测滚动轴承的摩擦功耗,所述滑动摩擦副的摩擦功率等于所述滑动摩擦副的滑动摩擦力矩与所述虚拟径向滑动轴承的回转角速度的乘积,所述滑动摩擦副的滑动摩擦力矩等于所述滑动配合面的半径R、所述滑动配合面(6)处的径向负荷和所述滑动摩擦副的摩擦系数的乘积;将所述滑动摩擦副的滑动摩擦力矩记为对应被测滚动轴承的当量摩擦力矩,将所述滑动摩擦副的滑动摩擦系数记为对应被测滚动轴承的当量摩擦系数。
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