一种特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置

本发明属于滚动丝杠副，特别是涉及一种特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置。

背景技术：

1、滚珠丝杠副是精密的传动部件，滚珠丝杠副其主要由丝杠、螺母、滚珠以及反向器等组成。在核电、航空航天等领域的滚珠丝杠副，由于其工况环境更加复杂，致其承载性质、失效形式、破坏机理等与常规滚珠丝杠副有着较大差距，滚珠丝杠在服役期间的可靠性是一个非常值得关注的问题。

2、现有试验装置，通常只能模拟常温条件下的油脂润滑或无润滑情况，对滚珠丝杠副的寿命进行试验。然而，在实际应用中，滚珠丝杠副可能会处于高温、不同介质润滑等苛刻工况下。因此，设计一种专门用于模拟特殊工况的滚珠丝杠副可靠性试验装置具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置，以模拟特殊工况的滚珠丝杠副可靠性。

2、实现本发明目的的技术解决方案为：

3、一种特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置，包括：

4、支撑平台，用于安装驱动装置、温度控制装置、支撑装置和密封装置，内设有凹槽，用于存放能够覆盖被测滚珠滚珠丝杠副的模拟工况的工质溶液；

5、温度控制装置，设置在支撑平台的凹槽内，用于对工质溶液进行加热和控温，以模拟工况的工作温度；

6、驱动装置，用于驱动被测滚珠滚珠丝杠副的转动；

7、载荷施加装置，固定在支撑平台上，为左右对称结构，用于向被测滚珠丝杠副加载轴向载荷，并能够调节载荷力大小；

8、密封装置，用于密封凹槽，并能够跟随载荷施加装置的运动进行动密封；

9、支撑装置，设置在支撑平台的凹槽内，用于转动支撑被测滚珠滚珠丝杠副的两端，并将高于工质溶液液面的驱动装置的动力传输至工质溶液内部的被测滚珠滚珠丝杠副，以带动被测滚珠滚珠丝杠副的转动；其中转动支撑被测滚珠滚珠丝杠副的一端固定，另一端能够相对被测滚珠滚珠丝杠副的轴向移动。

10、本发明与现有技术相比，其显著优点是：

11、(1)本发明通过设计新型的试验装置，专门用于单独测试特殊工况下滚珠丝杠副可靠性的装置，试验完全与丝杠、导轨或其他附件无关，也不依赖于这些零件，能够进行完全模拟，从而可快速有效的完成特种工况下滚珠丝杠副可靠性的测试。

12、(2)本发明通过支撑平台的槽子灌入液体、通过电热管与温度传感器形成温控系统来还原核电、航空航天等需要的特殊工况。通过密封装置来保证试验的安全。

13、(3)本发明通过固定支撑座与可移动支撑座，利于丝杠副的安装、拆卸与更换，装夹时不需更换任何转接装置或夹具，装夹过程简单、快速，方便工作人员的操作，同时可设计不同规格的套筒用于不同型号滚珠丝杠副的使用，适用范围较广。

14、(4)本发明通过调整涡流制动器的电流，完成对被测丝杠载荷的施加。利用环形力传感器的数值反馈，一方面为了使被测丝杠载荷施加的更为准确，另一方面来反映丝杠的实时状态。

技术特征：

1.一种特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置，其特征在于，所述载荷施加装置包括：

3.根据权利要求2所述的特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置，其特征在于，所述受力板通过锁母固定在被测滚珠丝杠副的螺母上，受力板与锁母之间设有垫片。

4.根据权利要求2所述的特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置，其特征在于，所述力传感器为环形力传感器，设置在力传递平台与驱动滚珠丝杠副之间。

5.根据权利要求1所述的特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置，其特征在于，所述支撑装置包括定滑轮、第一支撑座、第二支撑座、套筒、垫片；

6.根据权利要求2所述的特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置，其特征在于，凹槽侧壁开有两个第二滑槽，第二滑槽滑动方向平行于受力板移动方向；

7.根据权利要求1所述的特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置，其特征在于，所述驱动装置包括电机、减速器、法兰、双列角接触轴承、传动轴；所述电机通过法兰固定在支撑平台凹槽的挡板上，减速器设置在电机与传动轴之间，传动轴与挡板之间设有双列角接触轴承。

8.根据权利要求1所述的特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置，其特征在于，所述温度控制装置包括电热管和温度传感器，电热管的垂直高度低于温度传感器的垂直高度。

技术总结本发明公开了一种特殊工况下滚珠丝杠副可靠性试验装置，涉及滚珠丝杠副技术领域。本发明包括支撑平台、载荷施加装置、被测丝杠支撑装置、密封装置、驱动装置、温度控制装置，所述支撑平台的凹槽处开两个第四滑槽，所述第四滑槽与第五滑槽平行设置，两个第四滑槽分别设置在第五滑槽两侧，所述支撑平台凹槽近离第一支撑座处设有电热管，所述支撑平台凹槽远离第一支撑座处设有温度传感器，所述平台的顶部设有密封装置；本发明通过设计新型的试验装置，专门用于单独测试滚珠丝杠副的可靠性，试验完全与滑块本体、导轨或其他附件无关，也不依赖于这些零件，能够进行完全模拟，从而完成特种工况下滚珠丝杠副可靠性的测试。技术研发人员：欧屹,李明,白勇军,钱超群,邵长磊,陈松受保护的技术使用者：南京理工大学技术研发日：技术公布日：2024/8/1