專利名稱：球軸承接觸角測量裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種軸承試驗設備，具體地說是一種用于測量角接觸軸承實際接觸角的測試設備。
背景技術：
球軸承接觸角表明了軸承內部鋼球與套圈之間力的傳遞方向，反映了軸承承受軸向負荷和徑向負荷的能力，接觸角影響著軸承承載能力、軸承剛度和軸系剛性。測試軸承的接觸角能夠了解軸承的實際接觸角，對配對軸承的生產和使用十分重要。配對軸承要求實際接觸角相同的軸承相配對，可以更好地提高軸承的使用壽命。目前軸承的接觸角主要是靠計算游隙來計算軸承的接觸角。在實際生產過程中軸承的實際游隙，軸承套圈的溝曲率半徑有一定的公差范圍與測量誤差，通過計算出來的接觸角一般誤差較大。
發明內容本實用新型針對上述問題，提供一種球軸承接觸角測量裝置，該裝置可以方便準確地測量出軸承實際的接觸角。按照本實用新型的技術方案一種球軸承接觸角測量裝置，包括工作臺，所述工作臺上安裝有輸出軸垂直向上的調速電機，所述調速電機的輸出軸上安裝有用來固定軸承的心軸，所述軸承的上方設置有壓緊所述軸承的軸承外圈的負荷塊，所述負荷塊的上方設置有驅動其轉動的負荷塊驅動裝置，所述工作臺上安裝有測量所述負荷塊及所述心軸轉速的測速裝置。所述負荷塊驅動裝置包括進氣管、氣管支撐塊、氣管支架、節流閥及高壓氣嘴，所述進氣管的一端與氣源相連，其另一端與所述氣管支撐塊相連，所述氣管支撐塊通過氣管與氣管支架相連，所述氣管支架上布置有兩只高壓氣嘴，每只所述高壓氣嘴通過節流閥與所述氣管支撐塊的氣管相連。所述測速裝置包括第一光電測速器及第二光電測速器，所述第一光電測速器及所述第二光電測速器安裝在測速器固定支架上，所述第一光電測速器的位置與所述負荷塊相對應，所述第二光電測速器與所述心軸相對應。本實用新型的技術效果在于本實用新型通過軸承內外圈套差動速度等于O時的轉速比來計算接觸角，操作方便，測量結果數據精確可靠，為軸承生產商和軸承使用商在軸承配對和質量控制方面提供了科學的數據資料。
圖I為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
[0010]
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步的說明。圖I中，包括工作臺I、調速電機2、第一光電測速器3、第二光電測速器4、測速器固定支架5、高壓氣嘴6，節流閥7、氣管支架8、負荷塊9、軸承內圈10、軸承保持架11、軸承外圈12、心軸13、氣管支撐塊14、進氣管15等。如圖I所示,本實用新型是一種球軸承接觸角測量裝置,包括工作臺I,工作臺I上安裝有輸出軸垂直向上的調速電機2，調速電機2的輸出軸上安裝有用來固定軸承的心軸13，軸承的上方設置有壓緊軸承的軸承外圈12的負荷塊9，負荷塊9的上方設置有驅動其轉動的負荷塊驅動裝置，工作臺I上安裝有測量負荷塊9及心軸13轉速的測速裝置。負荷塊驅動裝置包括進氣管15、氣管支撐塊14、氣管支架8、節流閥7及高壓氣嘴6，進氣管15的一端與氣源相連，其另一端與氣管支撐塊14相連，氣管支撐塊14通過氣管與氣管支架8相連，氣管支架8上布置有兩只高壓氣嘴6，每只高壓氣嘴6通過節流閥7與氣管支撐塊14的氣管相連。測速裝置包括第一光電測速器3及第二光電測速器4，第一光電測速器3及第二光電測速器4安裝在測速器固定支架5上，第一光電測速器3的位置與負荷塊9相對應，第二光電測速器4與心軸13相對應。使用本實用新型測量球軸承接觸角的方法如下球軸承包括軸承內圈10、軸承保持架11、鋼球及軸承外圈12，在軸承外圈12上施加軸向預負荷，保證鋼球、內圈滾道、外圈滾道相互之間不打滑，將軸承內圈10與軸承外圈12以相反的方向旋轉，調整軸承內圈10與軸承外圈12的轉速，使軸承保持架11保持相對靜止時記錄下軸承內圈10與軸承外圈12的轉速，按照公式a ZarccosIXp (rii+rO/Dw Oii- ne)]計算軸承的接觸角α。本實用新型的工作原理是采用了軸承內外圈套差動速度等于O時的轉速比來計算接觸角α，計算公式推導如下υ J+ υ e=0,υ j = Ji IiiDcp (I- Y )/60,υ e = Ji neDcp(l+ Y )/60,y = DwCos a /Dcp推導結果為cosα = Dcp (叫+心/Dw (n「ne)a =arccos [Dcp (Ii^ne) /Dw (η「ne)]式中α為實際接觸角，DepS軸承設計的中心徑，Dw為鋼球的直徑，Iii為軸承內圈的轉速，ne為軸承外圈的轉速，υ i為軸承內圈接觸點處的線速度，υ e為軸承外圈接觸點處的線速度。本實用新型的測量裝置工作過程如下將被測軸承安裝在心軸13上，將負荷塊9壓在被測軸承上，確保軸承內外圈與鋼球之間不會打滑。啟動調速電機2，手動旋轉負荷塊9，使軸承外圈12轉動的方向與軸承內圈10反向旋轉。打開節流閥7讓氣嘴6吹動負荷塊9旋轉，保持吹動力能克服軸承內部的摩擦阻力，讓負荷塊9能勻速旋轉。調節調速電機2的轉速同時觀察軸承保持架11的狀態，直至軸承保持架11的轉速相對靜止。此時讀出內外 圈測速表上的轉速1^和1。再將IIi和代入公式就可以計算出該軸承的實際接觸角α。
權利要求1.一種球軸承接觸角測量裝置，其特征是包括工作臺(1)，所述工作臺(I)上安裝有輸出軸垂直向上的調速電機(2)，所述調速電機(2)的輸出軸上安裝有用來固定軸承的心軸(13)，所述軸承的上方設置有壓緊所述軸承的軸承外圈(12)的負荷塊(9)，所述負荷塊(9)的上方設置有驅動其轉動的負荷塊驅動裝置，所述工作臺(I)上安裝有測量所述負荷塊(9)及所述心軸(13)轉速的測速裝置。
2.按照權利要求I所述的球軸承接觸角測量裝置，其特征是所述負荷塊驅動裝置包括進氣管(15)、氣管支撐塊(14)、氣管支架(8)、節流閥(7)及高壓氣嘴(6)，所述進氣管(15)的一端與氣源相連，其另一端與所述氣管支撐塊(14)相連，所述氣管支撐塊(14)通過氣管與氣管支架(8)相連，所述氣管支架(8)上布置有兩只高壓氣嘴(6)，每只所述高壓氣嘴(6)通過節流閥(7)與所述氣管支撐塊(14)的氣管相連。
3.按照權利要求I所述的球軸承接觸角測量裝置，其特征是所述測速裝置包括第一光電測速器(3)及第二光電測速器(4)，所述第一光電測速器(3)及所述第二光電測速器(4)安裝在測速器固定支架(5)上，所述第一光電測速器(3)的位置與所述負荷塊(9)相對應，所述第二光電測速器(4 )與所述心軸(13 )相對應。
專利摘要本實用新型涉及一種球軸承接觸角測量裝置，包括工作臺，所述工作臺上安裝有輸出軸垂直向上的調速電機，所述調速電機的輸出軸上安裝有用來固定軸承的心軸，所述軸承的上方設置有壓緊所述軸承的軸承外圈的負荷塊，所述負荷塊的上方設置有驅動其轉動的負荷塊驅動裝置，所述工作臺上安裝有測量所述負荷塊及所述心軸轉速的測速裝置。本實用新型通過軸承內外圈套差動速度等于0時的轉速比來計算接觸角，操作方便，測量結果精確可靠。
文檔編號G01M13/04GK202757604SQ201220374739
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月31日 優先權日2012年7月31日
發明者譚義銀, 楊虎 申請人:無錫市第二軸承有限公司