一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及轴承领域，尤其是涉及一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置。


背景技术：

2.随着城市轨道交通的发展，对地铁车辆轴箱轴承提出了更高的要求，要求在装机前对地铁车辆轴箱轴承进行性能测试和寿命测试，以确保地铁的行车安全。为了贴近实际的使用环境，还要对风速、轴向加载系统、径向加载系统、润滑系统和驱动系统进行模拟。因此，需要一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置。


技术实现要素：

3.为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置，采用如下技术方案：
4.一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置，包括试验台，在试验台上通过支撑轴承座安装有主轴，主轴由电机驱动旋转；在主轴的两端安装有试验轴承和用于固定试验轴承外圈的壳体，在壳体上连接有径向油缸和轴向油缸，径向油缸和轴向油缸分别对轴承外圈施加径向力和轴向力。
5.进一步地改进技术方案，在主轴的两端设有风机，风机用来模拟地铁行进时的风速。
6.进一步地改进技术方案，所述风机由变频器驱动，在风机与壳体之间设置有风速传感器。
7.进一步地改进技术方案，所述电机为伺服电机，伺服电机用来模拟车辆轴箱轴承在实际运行中的转速，伺服电机通过同步皮带传动副驱动主动旋转。
8.进一步地改进技术方案，所述壳体包括外圈套和轴向加载端盖，外圈套设有用于润滑试验轴承的润滑油循环通道，在外圈套内安装有用于固定试验轴承外圈的隔环和轴向挡圈；所述轴向加载端盖与外圈套连接，轴向加载端盖具有与轴向油缸铰接的铰接孔。
9.进一步地改进技术方案，所述支撑轴承座包括带有主轴轴承的座体，在座体的两端安装有迷宫式端盖，在座体内设有用于定位主轴轴承内外圈的隔套、用于润滑轴承的润滑油喷嘴。
10.由于采用上述技术方案，相比背景技术，本实用新型具有如下有益效果：
11.本实用新型在风速、轴向加载系统、径向加载系统、润滑系统和驱动系统等方面模拟了地铁车辆轴箱轴承在实际运行中的工况，符合在装机前对地铁车辆轴箱轴承进行性能测试和寿命测试的试验要求，确保了地铁的行车安全。
附图说明
12.图1为本实用新型的结构示意图。
13.图2为壳体的结构示意图。
14.图3为支撑轴承座的结构示意图。
15.图4为图3的剖面结构示意图。
16.图中：1、主轴；2、同步皮带传动副；3、伺服电机；4、试验轴承；5、壳体；51、外圈套；52、轴向加载端盖；53、隔环；54、内挡圈；55、外挡圈；56、油嘴；57、螺钉；6、支撑轴承座；61、座体；62、迷宫式端盖；63、内隔套；64、外隔套；65、主轴轴承；66、分油器；67、润滑油喷嘴；7、径向油缸；8、轴向油缸；9、风速传感器；10、风机。
具体实施方式
17.下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
18.一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置，如图1所示，包括试验台，在试验台上通过支撑轴承座6安装有主轴1，为了贴近实际工况，主轴1的尺寸与地铁车轴的尺寸一致。在主轴1上设有从动皮带槽，伺服电机3通过同步皮带传动副2驱动主动旋转。伺服电机3能够模拟车辆轴箱轴承在实际运行中的转速，实现主轴1的加速、匀速和减速转动。
19.在地铁的实际运行工况下，车辆轴箱轴承不但要承受车厢的径向载荷，在地铁转弯时还要承载轴向载荷。为此，在主轴1的两端安装有试验轴承4和用于固定试验轴承4外圈的壳体5，在壳体5上连接有径向油缸7和轴向油缸8，径向油缸7和轴向油缸8分别对轴承外圈施加径向力和轴向力，用来模拟径向载荷和轴向载荷。
20.为了模拟地铁行进时的风速，在主轴1的两端设有风机10，风机10用来模拟行进风速。由于地铁存在加速、匀速和减速的过程，因此需要使风速发生相应的变化。为此，风机10由变频器驱动，在风机10与壳体5之间设置有风速传感器9，通过风速传感器9对风机10的转速进行反馈控制。
21.壳体5的作用是对试验轴承4的外圈进行固定，同时作为施加径向力和轴向力的载体。具体的，如图2所示，壳体5包括外圈套51和轴向加载端盖52，在外圈套51上设有用于润滑试验轴承4的润滑油循环通道和油嘴56，在外圈套51内安装有用于固定试验轴承4外圈的隔环53和外挡圈55，在试验轴承4内圈的两端设有内挡圈54，靠近主轴1内侧的内挡圈54抵在主轴1的轴肩上，位于主轴1外侧的内挡圈54为端盖式的内挡圈，通过螺钉57连接在主轴1的端面上。轴向加载端盖52与外圈套51连接，轴向加载端盖52具有与轴向油缸8铰接的铰接孔。
22.支撑轴承座6通过螺栓固定在试验台上，支撑轴承座6的作用是对主轴1进行支撑和定位，防止主轴1有轴向的窜动。如图3-4所示，支撑轴承座6包括带有主轴轴承65的座体61，在座体61的两端安装有迷宫式端盖62。在座体61内设有用于定位主轴轴承65内外圈的内隔套63和外隔套64，内隔套63作用在主轴1的轴肩上，外隔套64作用在迷宫式端盖62上。在座体61上还设有用于润滑主轴轴承65的分油器66和润滑油喷嘴67，迷宫式端盖62即能够通风散热，还能够密封润滑油。
23.下表为试验轴承的载荷表：
[0024][0025]
下表为试验轴承的温升记录表：
[0026][0027]
本实用新型未详述部分为现有技术。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置，其特征是：包括试验台，在试验台上通过支撑轴承座安装有主轴，主轴由电机驱动旋转；在主轴的两端安装有试验轴承和用于固定试验轴承外圈的壳体，在壳体上连接有径向油缸和轴向油缸，径向油缸和轴向油缸分别对轴承外圈施加径向力和轴向力。2.如权利要求1所述的一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置，其特征是：在主轴的两端设有风机，风机用来模拟地铁行进时的风速。3.如权利要求2所述的一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置，其特征是：所述风机由变频器驱动，在风机与壳体之间设置有风速传感器。4.如权利要求1所述的一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置，其特征是：所述电机为伺服电机，伺服电机用来模拟车辆轴箱轴承在实际运行中的转速，伺服电机通过同步皮带传动副驱动主动旋转。5.如权利要求1所述的一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置，其特征是：所述壳体包括外圈套和轴向加载端盖，外圈套设有用于润滑试验轴承的润滑油循环通道，在外圈套内安装有用于固定试验轴承外圈的隔环和轴向挡圈；所述轴向加载端盖与外圈套连接，轴向加载端盖具有与轴向油缸铰接的铰接孔。6.如权利要求1所述的一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置，其特征是：所述支撑轴承座包括带有主轴轴承的座体，在座体的两端安装有迷宫式端盖，在座体内设有用于定位主轴轴承内外圈的隔套、用于润滑轴承的润滑油喷嘴。

技术总结
一种地铁车辆轴箱轴承的试验装置，包括试验台，在试验台上通过支撑轴承座安装有主轴，主轴由电机驱动旋转；在主轴的两端安装有试验轴承和用于固定试验轴承外圈的壳体，在壳体上连接有径向油缸和轴向油缸，径向油缸和轴向油缸分别对轴承外圈施加径向力和轴向力。本实用新型在风速、轴向加载系统、径向加载系统、润滑系统和驱动系统等方面模拟了地铁车辆轴箱轴承在实际运行中的工况，符合在装机前对地铁车辆轴箱轴承进行性能测试和寿命测试的试验要求，确保了地铁的行车安全。确保了地铁的行车安全。确保了地铁的行车安全。


技术研发人员：刘文胜 董汉杰 谢兴会 龚建勋 王金成 刘婧茹 彭志战 文婧 盛一鸣 王富国 许正宇
受保护的技术使用者：洛阳LYC轴承有限公司
技术研发日：2021.11.03
技术公布日：2022/5/25