一種滑動軸承實驗臺的制作方法
【專利摘要】一種滑動軸承實驗臺，涉及實驗裝置領(lǐng)域。本發(fā)明為了解決現(xiàn)有滑動軸承實驗臺，拆卸時需要卸下上軸瓦，不方便使用也不易觀察的問題。本發(fā)明的滑動軸承實驗臺，包括電機支座、電機、浮動聯(lián)軸節(jié)、第一下軸瓦、測力裝置、支板、加載裝置、固定裝置、滾動軸承、軸、箱體、第二下軸瓦和軸瓦支座；箱體固定于桌架上，電機通過電機支座也固定在桌架上，軸安裝在箱體內(nèi)且與電機通過浮動聯(lián)軸節(jié)相連。本發(fā)明用于滑動軸承的各種實驗。
【專利說明】一種滑動軸承實驗臺

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及實驗裝置領(lǐng)域，具體為一種滑動軸承實驗臺。

【背景技術(shù)】
[0002]常用的滑動軸承實驗臺一般是將軸固定，軸瓦上置，而且軸瓦是不固定的；而在實際工況中，滑動軸承的軸瓦是固定的，軸在油膜的支撐下在軸瓦內(nèi)轉(zhuǎn)動。一般軸瓦與箱體固定，而箱體是固定的，軸徑小于軸瓦內(nèi)徑，軸瓦中的潤滑油支撐起軸，使軸在軸瓦中轉(zhuǎn)動，因為有間隙和震蕩，所以軸心是不能固定的。因此，軸瓦上置且不固定裝置與實際情況不符，而且在拆卸的時候要卸下上軸瓦，不方便也不易觀察；軸和軸瓦的同軸度相對較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有滑動軸承實驗臺，拆卸時需要卸下上軸瓦，不方便使用也不易觀察的問題，進而提供了一種滑動軸承實驗臺。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種滑動軸承實驗臺，包括電機支座、電機、浮動聯(lián)軸節(jié)、第一下軸瓦、測力裝置、支板、加載裝置、固定裝置、滾動軸承、軸、箱體、第二下軸瓦和軸瓦支座；
[0005]箱體固定于桌架上，電機通過電機支座也固定在桌架上，軸安裝在箱體內(nèi)且與電機通過浮動聯(lián)軸節(jié)相連；第一下軸瓦和第二下軸瓦的下端分別通過軸瓦支座固定在工作臺上，第一下軸瓦和第二下軸瓦的上端分別與軸固定；箱體上固定有支板，在支板上固定有加載裝置和固定裝置，加載裝置通過固定裝置對軸進行加載，滾動軸承內(nèi)圈與一套筒過盈配合，套筒與軸過盈配合，測力裝置安裝在軸的一端以測量軸的啟動力矩。
[0006]本發(fā)明有益效果如下:本發(fā)明的滑動軸承實驗臺，顛覆以往滑動軸承教學實驗臺軸瓦在上、軸在下的結(jié)構(gòu)，使實驗臺上滑動軸承用法更加貼近工程上滑動軸承的用法。通過測定電機輸出電流、輸出電壓、軸的轉(zhuǎn)速可確定滑動軸承摩擦系數(shù)，克服了傳統(tǒng)滑動軸承實驗臺機械測試方法的缺陷。而且軸可以方便拆卸，易于觀察軸瓦的結(jié)構(gòu)，而且測油壓表與軸瓦相連，拆軸時不需要動油壓表，加載方式為機械式加載，實驗過程中可以加減砝碼來改變載荷，效果更加直觀。另外，電機和軸之間采用浮動聯(lián)軸節(jié)，這樣能保證軸與軸瓦之間的同心度，提高實驗的精度；
[0007]滾動軸承和軸是過盈配合，兩者沒有相互滑動，加載裝置通過固定裝置將載荷施加在滾動軸承上，避免加載點在軸上的串動(安裝兩個滾動軸承，使得實驗臺可以測量啟動力矩和正常轉(zhuǎn)速下的力矩)。由泵對軸與軸瓦進行集中供油，整個滑動軸承實驗臺厚重，整體平穩(wěn)。該實驗臺可適合高等工科院校《機械設計》及《機械設計基礎(chǔ)》課程中滑動軸承實驗教學，也可以用于與科研相關(guān)的實驗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明導向繩索力學測量裝置的局部剖視圖。
[0009]圖2為本發(fā)明導向繩索力學測量裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0010]部件名稱及標號說明:
[0011]電機支座1、螺釘連接2、電機3、浮動聯(lián)軸節(jié)4、第一下軸瓦5、測力裝置6、支板7、加載裝置8、固定裝置9、滾動軸承10、軸11、箱體12、第二下軸瓦13、軸瓦支座14。

【具體實施方式】
[0012]【具體實施方式】一:結(jié)合圖1至圖2說明本實施方式，本實施方式的滑動軸承實驗臺，包括電機支座1、電機3、浮動聯(lián)軸節(jié)4、第一下軸瓦5、測力裝置6、支板7、加載裝置8、固定裝置9、滾動軸承10、軸11、箱體12、第二下軸瓦13和軸瓦支座14 ;
[0013]箱體12固定于桌架上，電機3通過電機支座I也固定在桌架上，軸11安裝在箱體12內(nèi)且與電機3通過浮動聯(lián)軸節(jié)4相連；第一下軸瓦5和第二下軸瓦13的下端分別通過軸瓦支座14固定在工作臺上，第一下軸瓦5和第二下軸瓦13的上端分別與軸11固定；箱體12上固定有支板7，在支板7上固定有加載裝置8和固定裝置9，加載裝置8通過固定裝置9對軸11進行加載，滾動軸承10內(nèi)圈與一套筒過盈配合，載荷加載在滾動軸承上，避免損壞軸。套筒與軸11過盈配合，測力裝置6安裝在軸11的一端以測量軸11的啟動力矩。
[0014]油泵為兩個軸瓦集中供油；控制面板顯示實驗參數(shù)，速度傳感器測量軸的轉(zhuǎn)速，反映到轉(zhuǎn)速表；電流表顯示實驗中的電流。油泵裝在箱體12之外，在支板7的左側(cè)，為兩個軸瓦集中供油；控制面板安裝在桌架上，更能容易觀察實驗參數(shù)；速度傳感器裝在軸11的一端，測量軸的速度；轉(zhuǎn)速表、電流表均裝在控制面板上，以顯示軸的轉(zhuǎn)速及電流。雙軸瓦下置，更符合實際工況。軸可以方便拆卸，易于觀察軸瓦的結(jié)構(gòu)。采用浮動聯(lián)軸節(jié)，保證軸與軸瓦的同心度，提高精度。油泵進行集中供油。需要測啟動力矩時，將軸11向右移動，使固定裝置9固定左邊的滾動軸承，這時電機3與軸11脫離，此時用測力裝置6啟動軸11，測出啟動力矩；需要測正常轉(zhuǎn)速下力矩時，將軸11左移，使固定裝置9固定右邊的軸承，這時電機3通過浮動聯(lián)軸節(jié)4與軸11連接，即可工作。
[0015]【具體實施方式】二:結(jié)合圖1至圖2說明本實施方式，本實施方式的電機3通過電機支座I上螺釘2固定在桌架上。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0016]【具體實施方式】三:結(jié)合圖1至圖2說明本實施方式，本實施方式的測力裝置6固定在箱體12上，測力裝置6包括支板架，力矩表，彈簧，細繩和第一細桿，所述支板架固定在箱體12上，所述力矩表固定在所述支板架上，所述力矩表通過所述彈簧與所述細繩的一端相連，所述細繩另一端系在所述第一細桿上，在軸11的左端開有能使所述第一細桿能穿過的細孔。啟動時，將細桿插進空內(nèi)，手動拉動彈簧，使軸啟動，此時觀測力矩表上的數(shù)據(jù)即可。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0017]【具體實施方式】四:結(jié)合圖1至圖2說明本實施方式，本實施方式的固定裝置9包括固定塊、第二細桿和固定槽，所述固定槽與滾動軸承10的寬度相同，所述固定塊通過螺釘連接固定在支板7上，所述固定塊上開有直徑尺寸與所述細桿相同的通孔，使所述第二細桿能在通孔中上下滑動，所述第二細桿下端與所述固定槽焊接為一體，所述第二細桿與加載裝置8的桿在同一平面上，使得加載裝置8加載時，能夠?qū)⒘鞯降诙殫U上，通過第二細桿與固定槽對軸11加載。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0018]工作原理:
[0019]本發(fā)明的滑動軸承實驗臺，主要包括直流調(diào)速電機、主軸、雙下置軸瓦、連接裝置、加載裝置，固定裝置，測量裝置等。連接裝置為螺釘連接，將箱體、支架、支座等連接起來固定；加載裝置為二級加載杠桿，通過添加或減少砝碼來給軸施加載荷；固定裝置是固定滾動軸承的軸向竄動，其中兩個滾動軸承和軸是過盈配合；測量裝置主要為軸的轉(zhuǎn)速的測量，電流的測量，電壓的測量，以及徑向、軸向油膜壓力的測量。該實驗臺主要用于觀察液體動壓滑動軸承動壓油膜的形成情況；測量徑向油膜壓力的分布情況；通過記錄數(shù)據(jù)計算出摩擦系數(shù)的大小并繪制滑動軸承的摩擦特性曲線；同時還能對比軸向油膜壓力大小分析油的端泄情況。
[0020]本發(fā)明的滑動軸承實驗臺，在使用開始時，軸處于靜止狀態(tài)，此時測摩擦系數(shù)比較復雜，也沒有一定的計算公式，該實驗臺利用測力裝置測量啟動軸的力，通過測量力臂、軸的直徑等參數(shù)，根據(jù)力矩相等的原則，按照一定的公式推導出滑動軸承的摩擦系數(shù)。
[0021]當軸轉(zhuǎn)動后，按實驗要求加一定載荷(加砝碼)，按油泵開關(guān)(注油)，順時針旋轉(zhuǎn)調(diào)速旋鈕8次，記錄每一轉(zhuǎn)速(η軸)及每一轉(zhuǎn)速對應的電壓(U)及電流(I)。理論中，電機的功率等于滑動軸承的功率，而滑動軸承的功率又與其轉(zhuǎn)矩有關(guān)，再根據(jù)其轉(zhuǎn)矩與摩擦系數(shù)的關(guān)系，便推導出滑動軸承的摩擦系數(shù)，繪制滑動軸承摩擦特性曲線，在實驗過程中觀察并記錄油壓表壓力值，繪制滑動軸承徑向油膜壓力分布曲線。
[0022]上述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用于限制本發(fā)明的實施方案，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的主要構(gòu)思和精神，可以十分方便地進行相應的變通或修改，故本發(fā)明的保護范圍應以權(quán)利要求書所要求的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種滑動軸承實驗臺，其特征在于，包括電機支座(1)、電機(3)、浮動聯(lián)軸節(jié)(4)、第一下軸瓦(5)、測力裝置(6)、支板(7)、加載裝置(8)、固定裝置(9)、滾動軸承(10)、軸(11)、箱體(12)、第二下軸瓦(13)和軸瓦支座(14); 箱體(12)固定于桌架上，電機(3)通過電機支座(1)也固定在桌架上，軸(11)安裝在箱體(12)內(nèi)且與電機(3)通過浮動聯(lián)軸節(jié)⑷相連；第一下軸瓦(5)和第二下軸瓦(13)的下端分別通過軸瓦支座(14)固定在工作臺上，第一下軸瓦(5)和第二下軸瓦(13)的上端分別與軸(11)固定；箱體(12)上固定有支板(7)，在支板(7)上固定有加載裝置(8)和固定裝置(9)，加載裝置(8)通過固定裝置(9)對軸(11)進行加載，滾動軸承(10)內(nèi)圈與一套筒過盈配合，套筒與軸(11)過盈配合，測力裝置(6)安裝在軸(11)的一端以測量軸(11)的啟動力矩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動軸承實驗臺，其特征在于，電機(3)通過電機支座⑴上的螺釘(2)固定在桌架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動軸承實驗臺，其特征在于，測力裝置￠)固定在箱體(12)上，測力裝置(6)包括支板架，力矩表，彈簧，細繩和第一細桿，所述支板架固定在箱體(12)上，所述力矩表固定在所述支板架上，所述力矩表通過所述彈簧與所述細繩的一端相連，所述細繩另一端系在所述第一細桿上，在軸(11)的左端開有能使所述第一細桿能穿過的細孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動軸承實驗臺，其特征在于，固定裝置(9)包括固定塊、第二細桿和固定槽，所述固定槽與滾動軸承(10)的寬度相同，所述固定塊通過螺釘連接固定在支板(7)上，所述固定塊上開有直徑尺寸與所述細桿相同的通孔，使所述第二細桿能在通孔中上下滑動，所述第二細桿下端與所述固定槽焊接為一體，所述第二細桿與加載裝置(8)的桿在同一平面上。
【文檔編號】G01M13/04GK104502105SQ201510001529
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2015年1月4日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月4日
【發(fā)明者】張鋒, 王偉, 高石, 梁風, 劉占山, 楊清香, 姬四杰 申請人:哈爾濱工業(yè)大學