專利名稱：一種汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，尤其是涉及一種汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn) 機(jī)。
背景技術(shù)：
公知的，水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)是用于模擬汽車?yán)鋮s水泵運(yùn)用狀態(tài)下水泵軸連軸承 異常信息、結(jié)構(gòu)健康、故障診斷的關(guān)鍵設(shè)備。設(shè)備具備的機(jī)、電、液一體化的程度高低，直接 關(guān)系到車輛的運(yùn)行安全可靠性。目前、每年由于水泵軸承造成的發(fā)動機(jī)故障以及造成的行 車事故很多，直接經(jīng)濟(jì)損失超過數(shù)億元，間接損失為直接損失的20多倍，所以對于汽車運(yùn) 用狀態(tài)下對水泵軸連軸承的異常信息、結(jié)構(gòu)健康、故障診斷裝置的需求非常迫切。

發(fā)明內(nèi)容為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的發(fā)明目的，本實(shí)用新型公開了一種汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn) 機(jī)，該實(shí)驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)以檢測、試驗(yàn)所得信息為依據(jù)，可改進(jìn)和 優(yōu)化國內(nèi)汽車水泵軸的承設(shè)計與制造“選材、幾何參數(shù)、表面質(zhì)量、加工方法等”，彌補(bǔ)與國 外同類產(chǎn)品的差異，為汽車輪對軸承向更高層次的發(fā)展提供改進(jìn)手段和有效保證。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，包含扭矩裝置、工裝及熱侵水、加載裝置及傳動裝 置；所述直線導(dǎo)軌設(shè)置在床身的床身臺面上，所述兩根直線導(dǎo)軌相互平行并且垂直于加載 油缸的軸向位置；所述直線導(dǎo)軌上固定加載連接板；所述工裝支架與加載連接板設(shè)置的T 型槽對應(yīng)安裝；工裝面板垂直于加載連接板并固定在工裝支架上；在工裝面板上部面連接 加熱浸水，所述水箱內(nèi)設(shè)有環(huán)境溫度傳感器和電加熱器形成所述工裝及熱侵水設(shè)置；所述 水泵軸連軸承的上部設(shè)有環(huán)境溫度傳感器、加熱器；所述驅(qū)動電機(jī)是固定在調(diào)節(jié)板上的調(diào) 整上底板22上。所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，所述工裝面板的另一面連接工裝加載套；在水 泵軸連軸承的另一端連接工裝帶輪。所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，所述水泵軸連軸承的外圈設(shè)有軸承溫度傳感
器o所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，在工裝面板的頂部設(shè)有加速度振動傳感器，在 加速度振動傳感器與工裝面板之間加裝振動棒。所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，所述調(diào)節(jié)板由調(diào)整上底板、調(diào)整下底板構(gòu)成；調(diào) 整上底板的下部設(shè)有調(diào)整下底板，在調(diào)整上底板上設(shè)置的驅(qū)動電機(jī)由電機(jī)帶輪、傳動帶輪 聯(lián)通高速主軸，形成一級傳動；所述高速主軸另一側(cè)的二級皮帶輪驅(qū)動試驗(yàn)軸承，所述高速 主軸兩邊支撐軸承選用兩套配對精明角接觸球軸承；高速主軸固定在主軸傳動箱上。所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，所述加載裝置由所述加載油缸和液壓站夠成， 加載油缸的缸桿與加載板之間連有力傳感器，使所述加載的載荷與液壓站形成閉環(huán)加載控制。所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，所述扭矩裝置由扭矩傳動輪、扭矩傳感器和扭 矩傳感器支架構(gòu)成。扭矩測量裝置與水泵軸承同軸連接，所述扭矩皮帶輪連接扭矩測量裝置。在采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型具有的有益效果是本實(shí)用新型所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，機(jī)械設(shè)計合理、試驗(yàn)載荷更大、試驗(yàn) 轉(zhuǎn)速高，設(shè)備整體的性能自動控制、測量技術(shù)相對較為先進(jìn)。1、適用于常規(guī)速度和高速下汽車客、貨車輛發(fā)動機(jī)的軸連軸承的異常信息診斷和 故障預(yù)測，對一般異常信息診斷的正確率達(dá)99. 8%，對機(jī)車運(yùn)行安全造成威脅的故障預(yù)測、 診斷的正確率達(dá)99.8%。2、可用于工程汽車各型軸連軸承信息進(jìn)行診斷和性能試驗(yàn)。3、在汽車軸連軸承的修理檢查中減少勞動強(qiáng)度，避免人為判斷差錯。4、水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)的易損件更換期大于2年。5、水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)主軸旋轉(zhuǎn)方式軸承內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)。主軸最高轉(zhuǎn)速15000r/min，控制精度2 %，加載0.5kN-10kN,控制精度 2 %。6、測量參數(shù)軸承振動與軸承扭矩，測量精度1 %7、控制方式計算機(jī)自動控制，自動測量軸承振動與扭矩，自動分析軸承故障，自 動記錄測試數(shù)據(jù)，自動判定軸承故障。8、水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)主軸轉(zhuǎn)速1000-15000r/min，交流無級變頻調(diào)速。軸向力 0. 5kN-10kN，液壓比例閉環(huán)控制。同時測量軸承的振動與扭矩。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型的扭矩裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型的工裝及熱侵水結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型的加載裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實(shí)用新型的傳動裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、床身；2、床身臺面；3、直線導(dǎo)軌；4、加載板；5、水箱；6、電加熱器；7、環(huán)境 溫度傳感器；8、工裝支架；9、工裝加載套；10、軸承溫度傳感器；11、傳動箱；12、調(diào)整絲桿； 13、工裝面板；14、工裝軸承隔套；15、水泵軸承；16、軸承壓蓋；17、工裝帶輪；18、扭矩傳感 器；19、扭矩傳動輪；20、電機(jī)帶輪；21、驅(qū)動電機(jī)；22、調(diào)整上底板；23、調(diào)整下底板；24、力 傳感器；25、加載油缸；26、傳動帶輪；27、高速主軸；28、二級傳動帶輪；29、扭矩傳感器支 架；30、加速度振動傳感器；31、振動桿。
具體實(shí)施方式參考下面的實(shí)施例，可以更詳細(xì)地解釋本發(fā)明；但是應(yīng)當(dāng)指出的是本發(fā)明并不局 限于下述實(shí)施例。[0032]在圖1 6中所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，首先將直線導(dǎo)軌3固定在床身1的 床身臺面2上，保證兩根直線導(dǎo)軌3相互平行并且垂直于加載油缸25的軸向位置；所述直 線導(dǎo)軌3上固定加載連接板4，加載連接板4在直線導(dǎo)軌上3，可以在加載時隨加載油缸25 的缸桿來回的運(yùn)動。所述加載連接板4設(shè)置的T型槽是用于安裝工裝支架8，所述工裝支 架8的位置可根據(jù)水泵軸連軸承不同的規(guī)格來確定固定在加載連接板4的T型槽合適位置 上，并由所述調(diào)整絲桿12調(diào)整，工裝面板13垂直于加載連接板4并固定在工裝支架8上； 在工裝面板13上部面連接加熱浸水裝置“也就是水箱5”，水箱5內(nèi)裝有環(huán)境溫度傳感器7 和電加熱器6，環(huán)境溫度傳感器7主要用于測量水泵軸連軸承15的工作環(huán)境溫度，加熱器6 是模擬汽車發(fā)動機(jī)產(chǎn)生熱量浸在水泵軸連軸承15上；工裝面板13的另一面連接工裝加載 套9，工裝加載套9內(nèi)可以安裝不同規(guī)格的軸承壓蓋16的工裝軸承隔套14。所述工裝軸承 隔套14可以根據(jù)不同規(guī)格水泵軸連軸承設(shè)計安裝。水泵軸連軸承的另一端連接工裝帶輪 17 ；并由所述工裝帶輪17帶動水泵軸連軸承轉(zhuǎn)動。安裝調(diào)整固定好后將所述加速度振動傳感器30安放在工裝面板13的頂部，此位 置是實(shí)驗(yàn)水泵軸承的軸肩位置，也是軸承在實(shí)驗(yàn)過程中振動最明顯的位置。在加速度振動 傳感器30與工裝面板13之間加振動棒31，振動棒31作用在于放大振動信號，因水泵軸承 產(chǎn)生的振動信號非常的微小，到加速度振動傳感器30又有衰減，所以加裝所述振動棒31。所述軸承溫度傳感器10是直接與實(shí)驗(yàn)的水泵軸連軸承15的外圈相接觸的，可以 直接測得水泵軸連軸承15在實(shí)驗(yàn)過程的溫度變化。整個實(shí)驗(yàn)過程加速度振動傳感器30和 環(huán)境溫度傳感器7不間斷的采集振動和溫度變化。計算機(jī)根據(jù)此變化判斷水泵軸連軸承15 的壽命和獲取準(zhǔn)確信息。以上所述調(diào)整開啟計算機(jī)，驅(qū)動電機(jī)21，液壓站。在計算機(jī)所述程序中設(shè)定轉(zhuǎn)速和 載荷，這兩個量在實(shí)驗(yàn)過程中都是可變的。來模擬真實(shí)的工作轉(zhuǎn)速和載荷。轉(zhuǎn)速是由驅(qū)動 電機(jī)21傳出，所述驅(qū)動電機(jī)21是固定在調(diào)節(jié)板上的調(diào)整上底板22上，調(diào)整下底板23是與 床身底部固定上下調(diào)節(jié)板是角鏈相連接的。調(diào)整電機(jī)帶輪20的預(yù)緊力，由電機(jī)帶輪20、傳 動帶輪26到高速主軸27，實(shí)現(xiàn)一級傳動。再有高速主軸產(chǎn)生另一側(cè)的二級皮帶輪28驅(qū)動 試驗(yàn)軸承，所述高速主軸27兩邊支撐軸承選用兩套配對精明角接觸球軸承，所述精明角接 觸球軸承較為適合于高速轉(zhuǎn)速。高速主軸固定在主軸傳動箱11上，二級傳動的特點(diǎn)是由 較大的傳動比，滿足高轉(zhuǎn)速，還有能夠把電機(jī)和創(chuàng)深的振動源，與實(shí)驗(yàn)的水泵軸承相隔離。加載由所述加載油缸25和液壓站組成，加載油缸25的缸桿與加載板之間連有力 傳感器24，使加載的載荷與液壓站形成閉環(huán)加載控制。所述扭矩測量裝置由扭矩傳動輪19、扭矩傳感器18和扭矩傳感器支架29構(gòu)成。 扭矩測量裝置與水泵軸承同軸連接，由扭矩皮帶輪18帶動轉(zhuǎn)動，來測得水泵軸承的扭矩， 扭矩，溫度和振動時判斷水泵軸承壽命和故障的主要依據(jù)。本實(shí)用新型是根據(jù)汽車軸連軸承技術(shù)指標(biāo)而擬定的，實(shí)現(xiàn)輪對軸承自動檢測。
權(quán)利要求一種汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，包含扭矩裝置、工裝及熱侵水、加載裝置及傳動裝置，其特征是所述直線導(dǎo)軌(3)設(shè)置在床身(1)的床身臺面(2)上，所述兩根直線導(dǎo)軌(3)相互平行并且垂直于加載油缸(25)的軸向位置；所述直線導(dǎo)軌(3)上固定加載連接板(4)；所述工裝支架(8)與加載連接板(4)設(shè)置的T型槽對應(yīng)安裝；工裝面板(13)垂直于加載連接板(4)并固定在工裝支架(8)上；在工裝面板(13)上部面連接加熱浸水，所述水箱(5)內(nèi)設(shè)有環(huán)境溫度傳感器(7)和電加熱器(6)形成所述工裝及熱侵水設(shè)置；所述水泵軸連軸承(15)的上部設(shè)有環(huán)境溫度傳感器(7)、加熱器(6)；所述驅(qū)動電機(jī)(21)是固定在調(diào)節(jié)板上的調(diào)整上底板(22)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，其特征是所述工裝面板(13)的 另一面連接工裝加載套(9)；在水泵軸連軸承(15)的另一端連接工裝帶輪(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，其特征是所述水泵軸連軸 承(15)的外圈設(shè)有軸承溫度傳感器(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，其特征是在工裝面板(13)的頂 部設(shè)有加速度振動傳感器(30)，在加速度振動傳感器(30)與工裝面板(13)之間加裝振動 棒(31)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，其特征是所述調(diào)節(jié)板由調(diào)整上 底板(22)、調(diào)整下底板(23)構(gòu)成；調(diào)整上底板(22)的下部設(shè)有調(diào)整下底板(23)，在調(diào)整上 底板(22)上設(shè)置的驅(qū)動電機(jī)(21)由電機(jī)帶輪(20)、傳動帶輪(26)聯(lián)通高速主軸(27)，形 成一級傳動；所述高速主軸(27)另一側(cè)的二級皮帶輪(28)驅(qū)動試驗(yàn)軸承，所述高速主軸 (27)兩邊支撐軸承選用兩套配對精明角接觸球軸承；高速主軸固定在主軸傳動箱(11)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，其特征是所述加載裝置由所述 加載油缸(25)和液壓站夠成，加載油缸(25)的缸桿與加載板(4)之間連有力傳感器(24)， 使所述加載的載荷與液壓站形成閉環(huán)加載控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，其特征是所述扭矩裝置由扭矩 傳動輪(19)、扭矩傳感器(18)和扭矩傳感器支架(29)構(gòu)成；扭矩測量裝置與水泵軸承同 軸連接，所述扭矩皮帶輪(18)連接扭矩測量裝置。
專利摘要一種汽車水泵軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，涉及一種軸連軸承實(shí)驗(yàn)機(jī)，所述直線導(dǎo)軌(3)設(shè)置在床身(1)的床身臺面(2)上，所述兩根直線導(dǎo)軌(3)相互平行并且垂直于加載油缸(25)的軸向位置；所述直線導(dǎo)軌(3)上固定加載連接板(4)；所述工裝支架(8)與加載連接板(4)設(shè)置的T型槽對應(yīng)安裝；工裝面板(13)垂直于加載連接板(4)并固定在工裝支架(8)上；在工裝面板(13)上部面連接加熱浸水，所述水箱(5)內(nèi)設(shè)有環(huán)境溫度傳感器(7)和電加熱器(6)形成所述工裝及熱侵水設(shè)置；本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單緊湊，彌補(bǔ)了與國外同類產(chǎn)品的差異，為汽車輪對軸承向更高層次的發(fā)展提供改進(jìn)手段和有效保證。
文檔編號G01M13/04GK201575910SQ200920258540
公開日2010年9月8日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者何戰(zhàn)軍, 孫巖, 王愛群, 陳鐵銘 申請人:洛陽工銘機(jī)電設(shè)備有限公司