高温滚动轴承非圆周摆动试验装置与性能测试方法与流程

1.高温滚动轴承非圆周摆动试验装置，其特征在于：包括摆动驱动装置、主轴支撑装置、高温试验装置和加载装置；所述摆动驱动装置中齿条和摆动齿轮所产生的摆动驱动力由联轴器传递到主轴支撑装置的主轴上，驱动主轴往复旋转，被试轴承装配在主轴上随主轴同步旋转，所述高温试验装置装配于主轴上，通过加热主轴实现对于被试轴承的环境温度控制，所述加载装置包括轴向加载装置和径向加载装置，所述轴向加载装置为被试轴承提供轴向载荷，所述径向加载装置为被试轴承提供径向载荷。

2.根据权利要求1所述的高温滚动轴承非圆周摆动试验装置，其特征在于：还包括用于测量被试轴承所加载的轴向载荷、径向载荷、被试轴承内圈温度和外圈温度以及被试轴承的转矩和偏转角度的传感测试装置，试验进行中的数据通过传感测试装置进行测试与记录；所述摆动驱动装置、主轴支撑装置、高温试验装置、加载装置和传感测试装置设置于固定底台上。

3.根据权利要求1所述的高温滚动轴承非圆周摆动试验装置，其特征在于：所述摆动驱动装置还包括直线导轨、导轨支座、齿轮轴、第一承载座和第二承载座；所述直线导轨固定在导轨支座上，所述齿条连接在直线导轨上沿直线导轨进行位移，齿条与摆动齿轮啮合，齿轮轴固定装配在所述摆动齿轮内，齿轮轴通过第一承载座和第二承载座支撑；齿条直线位移带动摆动齿轮和齿轮轴往复旋转，齿轮轴将扭矩传递到所述主轴上。

4.根据权利要求3所述的高温滚动轴承非圆周摆动试验装置，其特征在于：所述摆动驱动装置还包括保护外壳，所述保护外壳罩于所述摆动齿轮、第一承载座和第二承载座上方；所述齿轮轴通过锁紧螺母与所述摆动齿轮固定连接；所述齿轮轴通过联轴器与传感测试装置的转矩传感器连接，转矩传感器通过联轴器与主轴连接，通过转矩传感器对摆动驱动装置所产生的转矩与偏转角度进行测量与记录。

5.根据权利要求1所述的高温滚动轴承非圆周摆动试验装置，其特征在于：所述主轴支撑装置包括支撑轴承座、主轴端盖、调整卡盘、轴向加载压杆和所述主轴；所述主轴远离摆动驱动装置的一端固定有主轴端盖；所述被试轴承外部装配有支撑轴承座，被试轴承内圈与主轴过盈配合并同步旋转，被试轴承外圈与支撑轴承座过盈配合，所述支撑轴承座通过卡齿结构与调整卡盘连接，所述轴向加载压杆连接在调整卡盘远离支撑轴承座一侧的中心上，调整卡盘随轴向加载压杆沿主轴轴心进行旋转，所述轴向加载装置与轴向加载压杆连接为调整卡盘提供轴向载荷，调整卡盘接收来自于轴向加载压杆的载荷与转矩，通过卡齿结构传递至支撑轴承座，并进一步传递至被试轴承，对被试轴承进行轴向载荷施加与外圈位置调整。

6.根据权利要求5所述的高温滚动轴承非圆周摆动试验装置，其特征在于：所述轴向加载装置包括轴向液压缸、轴向液压缸底座，所述轴向液压缸底座固定设置，轴向液压缸装配于轴向液压缸底座上，轴向液压缸的活塞杆通过活节轴承连接器连接轴向加载压杆，轴向液压缸的活塞杆、轴向加载压杆和主轴的轴心重合；所述轴向液压缸的活塞杆与轴向加载压杆之间设置有轴向压力传感器，所述轴向压力传感器为传感测试装置中用于被试轴承轴向载荷测量的设备。

7.根据权利要求1所述的高温滚动轴承非圆周摆动试验装置，其特征在于：所述高温试验装置包括高频加热装置、承载模块、陪试模块和试验箱体，所述高频加热装置设置于主轴上并为主轴加热，所述承载模块包括承载轴承和承载轴承座，所述承载轴承装配在主轴上，承载轴承外部安装有承载轴承座；所述陪试模块包括陪试轴承和陪试轴承座，所述陪试轴承装配在主轴上，陪试轴承外部安装有陪试轴承座，所述承载轴承、陪试轴承的安装方式与被试轴承相同，承载轴承的内圈与主轴过盈配合，承载轴承的外圈与承载轴承座过盈配合；陪试轴承的内圈与主轴过盈配合，陪试轴承的外圈与陪试轴承座过盈配合；所述承载模块、陪试模块、被试轴承和设置在被试轴承外部的支撑轴承座封闭在试验箱体内，所述高频加热装置设置于试验箱体外，高频加热装置对主轴进行加热，并通过热传导对陪试模块、承载模块和被试轴承的内外圈进行加热。

8.根据权利要求7所述的高温滚动轴承非圆周摆动试验装置，其特征在于：所述试验箱体由圆柱状的支撑箱体和两侧的轴承盖组成，所述试验箱体内设置调整垫块，调整垫块位于承载轴承座、陪试轴承座、支撑轴承座的下方进行支撑，所述被试轴承内圈与承载轴承内圈之间通过隔套限位；所述主轴连接摆动驱动装置的一端设置隔热水套；所述试验箱体内设置有外圈温度传感器，外圈温度传感器具有两个温度探头，分别对陪试轴承与被试轴承的外圈温度进行测量；所述试验箱体外设置有内圈温度传感器，所述内圈温度传感器为红外温度传感器，通过内圈温度传感器测量被试轴承和陪试轴承的内圈温度；所述外圈温度传感器和内圈温度传感器为传感测试装置中用于被试轴承和陪试轴承的内外圈温度测量的设备。

9.根据权利要求7所述的高温滚动轴承非圆周摆动试验装置，其特征在于：所述径向加载装置包括径向压杆、径向液压缸和径向液压缸底座，所述径向液压缸底座固定设置，径向液压缸装配于径向液压缸底座上，径向液压缸的活塞杆连接径向压杆，径向压杆穿过试验箱体沿径向抵持在承载轴承座上；所述径向液压缸的活塞杆与径向压杆之间设置有径向压力传感器，所述径向压力传感器为传感测试装置中用于被试轴承径向载荷的测量的设备。

10.采用如权利要求1-9中任意一项所述的高温滚动轴承非圆周摆动试验装置的性能测试方法，其特征在于：包括常温下滚动轴承性能测试、高温下滚动轴承性能测试、非圆周运动下内外套引起非均匀磨损调整实验；