该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。

1.本技术涉及轴承试验技术领域，特别是涉及一种试验台。


背景技术：

2.轴承在国民经济建设中具有极其重要的作用，轴承在风力发电、石油机械、工程机械等行业有着广泛的应用，其性能和工作可靠性将直接影响到机械设备的性能和可靠性。
3.例如，在风力发电技术领域中，特别是风力发电机组的偏航和变桨均需要利用轴承，对轴承的具体性能和精度有着严格的要求，因此在使用之前需要利用试验台对轴承进行参数试验，以满足不同的工况需求。
4.然而，现有技术中的试验台大都模拟测试轴承的振动、温度、轴向以及径向载荷等参数，缺乏对轴承弯矩尤其是风力发电机组的偏航和变桨过程中轴承可变弯矩的测试，无法满足使用需求。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种试验台，能够控制并调节轴承所承受的弯矩，检测轴承在变动弯矩下的使用性能。
6.根据本技术实施例提出了一种试验台，用于测试轴承的弯矩，轴承包括转动配合的转动圈以及固定圈，试验台包括固定件、伸缩件、驱动件以及传载件，固定件与固定圈连接以使轴承固定于固定件上，伸缩件沿第一方向与固定件间隔且相对设置，驱动件与转动圈连接并能够驱动转动圈相对固定圈转动，传载件具有预定的长度并沿第一方向延伸，传载件在第一方向上的一端与伸缩件连接且另一端与转动圈连接并随转动圈转动，其中，伸缩件能够沿与第一方向相交的第二方向伸缩并带动传载件的一端沿第二方向移动，以调节轴承的弯矩。
7.根据本技术实施例的一个方面，试验台还包括扭转调节件，扭转调节件包括加载部和转动部，转动部设置于固定件上并与加载部连接，转动部与转动圈相啮合，加载部控制转动部的转动以调节转动圈转动时的扭矩。
8.根据本技术实施例的一个方面，驱动件包括驱动电机和驱动齿轮，驱动电机与驱动齿轮电连接，驱动齿轮与转动圈相啮合。
9.根据本技术实施例的一个方面，试验台包括转接件，伸缩件通过转接件与传载件的一端连接，转接件包括转接轴承和固定壳体，转接轴承的内圈与传载件的一端连接且外圈与固定壳体连接，伸缩件与固定壳体连接并带动固定壳体在第二方向上移动。
10.根据本技术实施例的一个方面，试验台包括限位件，限位件具有沿第二方向延伸的引导槽，固定壳体至少部分伸入引导槽并能够沿引导槽移动。
11.根据本技术实施例的一个方面，限位件包括支撑部和滚动部，多个支撑部围合形成引导槽，滚动部与支撑部可转动连接，滚动部至少部分位于引导槽并与固定壳体滚动接触。
12.根据本技术实施例的一个方面，支撑部包括两个间隔设置的支撑板，滚动部包括滚轮，两个支撑板各自与滚轮可转动连接且夹持滚轮设置。
13.根据本技术实施例的一个方面，试验台包括基体，固定件和伸缩件均设置于基体上。
14.根据本技术实施例的一个方面，试验台包括移动件，伸缩件通过移动件与基体可移动连接并能够沿第一方向相对基体移动；
15.和/或，固定件通过移动件与基体可移动连接并能够沿第一方向相对基体移动。
16.根据本技术实施例的一个方面，基体具有沿第一方向延伸的移动槽，移动件包括移动板以及锁定件，移动板与伸缩件以及固定件中的一者连接，锁定件插接于移动板并具有凸出移动板设置的凸出部，凸出部与移动槽的形状相匹配并能够沿移动槽移动。
17.根据本技术实施例的一个方面，试验台还包括检测系统，检测系统与试验台电连接，检测系统被配置为检测试验台及轴承的试验参数。
18.本技术实施例提供的一种试验台，包括固定件、伸缩件、驱动件以及传载件，固定件与伸缩件沿第一方向相对设置，固定件能够与待测试轴承的固定连接，传载件沿第一方向的两端能够分别连接伸缩件和轴承，利用传载件将伸缩件提供的弯矩负载传递至轴承，通过调节伸缩件并使之沿第二方向伸缩，带动传载件的一端沿第二方向移动，从而调节作用至轴承的弯矩，模拟了轴承工作时自身可变弯矩的使用环境，完成了对轴承的可承受弯矩的测试。
附图说明
19.下面将参考附图来描述本技术示例性实施例的特征、优点和技术效果。
20.图1是本技术实施例的一种试验台的结构示意图；
21.图2是图1中a处的局部放大示意图；
22.图3是本技术实施例的另一种试验台的结构示意图。
23.附图标记：
24.100-试验台；10-轴承；11-转动圈；
25.x-第一方向；y-第二方向；
26.1-固定件；2-伸缩件；3-驱动件；31-驱动电机；32-驱动齿轮；
27.4-传载件；
28.5-扭转调节件；51-加载部；52-转动部；
29.6-转接件；61-转接轴承；62-固定壳体；
30.7-限位件；71-引导槽；72-支撑部；73-滚动部；
31.8-基体；81-移动槽；9-移动件；91-移动板；92-锁定件。
32.在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
33.下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本技术的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施
例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本技术造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。
34.下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本技术的试验台的具体结构进行限定。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
35.为了更好地理解本技术，下面结合图1至图3对本技术实施例的试验台进行详细描述。
36.请参阅图1，本技术实施例提出了一种试验台100，用于测试轴承10的弯矩，轴承10包括转动配合的转动圈11以及固定圈，试验台100包括固定件1、伸缩件2、驱动件3以及传载件4，固定件1与固定圈连接以使轴承10固定于固定件1上，伸缩件2沿第一方向x与固定件1间隔且相对设置，驱动件3与转动圈11连接并能够驱动转动圈11相对固定圈转动，传载件4具有预定的长度并沿第一方向x延伸，传载件4在第一方向x上的一端与伸缩件2连接且另一端与转动圈11连接并随转动圈11转动，其中，伸缩件2能够沿与第一方向x相交的第二方向y伸缩并带动传载件4的一端沿第二方向y移动，以调节轴承10的弯矩。
37.本实施例中的轴承10包括转动圈11以及固定圈，可选地，轴承10的转动圈11可以为轴承10的内圈以及外圈中的一者，固定圈可以为轴承10的内圈以及外圈中的另一者。示例性地，为了更好的理解本技术实施例提供的试验台100，以下将以转动圈11为外圈，固定圈为内圈为例进行说明。
38.试验台100测试的轴承10作为试验品，可选地，该试验品可以为外齿轮轴承，轴承10类型不限，可为圆柱滚子、圆锥滚子、球轴承等。
39.试验台100中采用固定件1将轴承10进行固定，具体地，将轴承10的固定圈连接至固定件1上以使轴承10固定，固定圈与固定件1可通过螺栓等紧固件进行连接。
40.可选地，固定件1可以是支撑箱体结构，在对轴承10进行固定的同时也可在支撑箱体结构中盛放其他配合的机械部件，固定件1也可以是板状结构，可将轴承10固定在固定板上。
41.伸缩件2作为动力装置，可采用千斤顶，可选地，伸缩件2伸缩的第二方向y可以是竖直方向，伸缩件2能够提供竖直向上的加载力，通过将传载件4的一端连接至伸缩件2，从而将传载件4的一端顶起并沿竖直方向移动。
42.其中，传载件4的另一端与轴承10的转动圈11连接并跟随转动圈11转动，传载件4的一端受到的加载力通过自身传递至转动圈11上，从而对轴承10提供弯矩，可选地，传载件4的另一端与转动圈11螺栓连接。
43.由于伸缩件2能够在第二方向y上伸缩，因而能够调节作用至传载件4的加载力并最终调节作用至轴承10上的弯矩，模拟了轴承10所承受弯矩的可变环境，可选地，传载件4可以是加载臂结构。
44.对于伸缩件2的驱动装置，可以采用液压加载系统，具体可由液压缸、油泵站、液压
表以及重力传感器等部件组成，能够为伸缩件2提供动力。
45.试验时油泵站通电，进行工作，控制油泵站阀门流通量大小实现液压缸中活塞杆向上或向下运动，液压表和重力传感器进行实时监控，从而实现伸缩件2对传载件4的加载功能。
46.本技术实施例提供的一种试验台100，在试验台100上设置传载件4并在传载件4的两端分别连接伸缩件2和轴承10，利用传载件4将伸缩件2提供的弯矩负载传递至轴承10，通过调节伸缩件2并使之沿第二方向y伸缩，带动传载件4的一端沿第二方向y移动，从而调节作用至轴承10的弯矩，模拟了轴承10工作时自身可变弯矩的使用环境，完成了对轴承10可承受弯矩的测试。
47.作为一种可选的实施例，请继续参阅图1，试验台100还包括扭转调节件5，扭转调节件5包括加载部51和转动部52，转动部52设置于固定件1上并与加载部51连接，转动部52与转动圈11相啮合，加载部51控制转动部52的转动以调节转动圈11转动时的扭矩。
48.通过设置扭转调节件5来模拟轴承10工作时的扭矩环境，利用扭转调节件5调节转动圈11的扭矩。
49.可选地，加载部51可以是制动器和减速箱，转动部52可以是扭转齿轮，制动器可通过减速箱与扭转齿轮连接，制动器可以采用磁粉加载器或者负载电机。
50.扭转调节件5通过转动部52与轴承10的转动圈11啮合，加载部51通过控制转动部52的转动，可稳定输出负载力，从而调节转动圈11转动时的扭矩，可选地，加载部51可通过螺栓与固定件1连接。
51.考虑到加载部51在运行时会产生热量，且热量会对设备造成不良影响，可利用外接水冷系统对加载部51进行散热处理。
52.例如，可以通过输水管路连接外部的水箱和水泵，将输水管路连接至加载部51处，冷水通过输水管路传输到加载部51并对加载部51进行水冷换热，从而冷却加载部51，提高安全性能。
53.本技术实施例提供的一种试验台100，通过在试验台100上设置扭转调节件5，可对轴承10的转动圈11形成扭矩负载并对其进行控制调节，能够在验证轴承10弯矩的同时，还能够验证与转动部52配合的扭矩载荷，具有多用性。
54.作为一种可选的实施例，请继续参阅图1，驱动件3包括驱动电机31和驱动齿轮32，驱动电机31与驱动齿轮32电连接，驱动齿轮32与转动圈11相啮合。
55.可选地，驱动电机31可以是伺服电机，并通过减速箱和扭矩传感器与驱动齿轮32连接，试验时伺服电机通过变电箱进行通电，利用变桨系统控制设备进行变桨策略，实现变桨模拟并完成齿轮加载试验。
56.可选地，驱动电机31与减速器之间通过扭矩传感器连接并传动，驱动电机31与固定件1通过螺栓连接。
57.驱动电机31能够按照变桨控制系统的变桨策略带动驱动齿轮32转动，从而模拟变桨环境，驱动齿轮32与轴承10的转动圈11啮合并带动转动圈11转动，转动圈11与传载件4连接并带动传载件4转动，在验证与转动部52配合的扭矩载荷的同时完成轴承10加载后的弯矩测试。
58.本技术实施例提供的一种试验台100，通过设置驱动电机31和驱动齿轮32，为轴承
10的转动圈11转动提供了动力，并且能够模拟轴承10与驱动件3的转动配合环境，提高了轴承10测试的准确性和可靠性。
59.作为一种可选的实施例，请参阅图1并结合图2，试验台100包括转接件6，伸缩件2通过转接件6与传载件4的一端连接，转接件6包括转接轴承61和固定壳体62，转接轴承61的内圈与传载件4的一端连接且外圈与固定壳体62连接，伸缩件2与固定壳体62连接并带动固定壳体62在第二方向y上移动。
60.由于伸缩件2在对传载件4加载后，传载件4会跟随转动圈11转动，考虑到传载件4转动时，与之连接的伸缩件2相对静止，因此伸缩件2与传载件4的一端通过转接件6的转接轴承61连接。
61.具体为，转接轴承61的内圈能够转动，与传载件4的一端连接并随之转动，而转接轴承61的外圈相对静止并套设固定壳体62将转接轴承61整体包覆，对转接轴承61整体形成支撑保护。
62.可选地，转接轴承61为调心滚子轴承，用于传载件4位置的调整，避免传载件4承受额外弯矩，固定壳体62可以是轴承10座，对转接轴承61进行固定支撑。
63.伸缩件2可以通过与固定壳体62连接，与传载件4的一端形成间接连接，当伸缩件2沿第二方向y伸缩时，带动固定壳体62和通过转接轴承61与之连接的传载件4沿第二方向y移动，从而调节由传载件4传递至另一端轴承10的弯矩。
64.本技术实施例提供的一种试验台100，将伸缩件2与传载件4通过转接件6连接，在完成了转动连接的同时，对传载件4的一端形成了有效的支撑保护，两者的间接连接避免了两者的直接接触，有利于伸缩件2沿第二方向y的传动，提高了调节的稳定性和准确性。
65.作为一种可选的实施例，请继续参阅图2，试验台100包括限位件7，限位件7具有沿第二方向y延伸的引导槽71，固定壳体62至少部分伸入引导槽71并能够沿引导槽71移动。
66.为了防止固定壳体62跟随伸缩件2在第二方向y上移动时发生左右偏移，在试验台100上设置限位件7，对固定壳体62和传载件4的一端进行限位。
67.考虑到伸缩件2通过在第二方向y上伸缩为轴承10提供弯矩，为避免左右偏移产生额外弯矩造成试验误差，需限定传载件4的一端在第二方向y上移动，所以限位件7的对应位置处具有沿第二方向y延伸的引导槽71。
68.可选地，可以在固定壳体62的左右两侧均设置引导槽71，在对其固定防止其偏移的同时，提高了固定壳体62在第二方向y上移动时的稳定性。
69.对于限位件7的具体结构本技术不作特殊限定，可以在任意结构的限位件7上开设引导槽71或者围合形成引导槽71，需满足引导槽71在第二方向y上延伸即可。
70.可选地，引导槽71的结构需配合固定壳体62的轮廓设置，以使固定壳体62卡接在引导槽71中并移动，引导槽71在第二方向y上的延伸长度可根据需要调节的弯矩范围确定。
71.本技术实施例提供的一种试验台100，通过设置限位件7和引导槽71，确保固定壳体62和传载件4的一端沿第二方向y移动，从而加载对轴承10的弯矩，避免了固定壳体62移动时发生偏移，对轴承10形成额外弯矩造成试验误差，提高了试验的准确性和可靠性。
72.作为一种可选的实施例，请继续参阅图2，限位件7包括支撑部72和滚动部73，多个支撑部72围合形成引导槽71，滚动部73与支撑部72可转动连接，滚动部73至少部分位于引导槽71并与固定壳体62滚动接触。
73.可选地，可设置多个支撑部72并围合形成引导槽71，多个支撑部72可围合成不同的引导槽71结构以适应固定壳体62的结构，对支撑部72的具体数量不作特殊限定。
74.本技术实施例提供的一种试验台100，通过将限位件7的结构设置成滚动部73与支撑部72的转动连接，使得固定壳体62在引导槽71中沿第二方向y滚动调节，两者的滚动接触减小了移动时的摩擦力，使固定壳体62移动时更加省力，减轻了伸缩件2伸缩时的加压载荷，便于调节。
75.作为一种可选的实施例，请继续参阅图2，支撑部72包括两个间隔设置的支撑板，滚动部73包括滚轮，两个支撑板各自与滚轮可转动连接且夹持滚轮设置。
76.可选地，支撑部72可以是支撑板等板状结构，也可以是柱状结构，本技术对支撑部72的具体结构不作特殊限定，滚动部73可以采用滚轮，支撑部72对应为滚轮支架，可采用两个支撑板竖直设置且两两平行，两个平行板之间夹持滚轮，滚轮能够相对两个支撑板转动。
77.滚轮部分设置在引导槽71中，以使滚轮能够与固定壳体62接触，使两者之间形成滚动摩擦，可选地，两个支撑板之间可设置多个滚轮，且多个滚轮沿第二方向y排布，由此可以使固定壳体62在引导槽71中持续滚动接触。
78.本技术实施例提供的一种试验台100，提供了一种限位件7的具体结构形式，通过设置支撑板阻挡住固定壳体62，防止其偏移，同时应用滚轮与固定壳体62滚动接触，在确保固定壳体62稳定性的基础上减小了移动摩擦力，降低了伸缩件2的加载力，提高了固定壳体62的可移动性。
79.作为一种可选的实施例，试验台100包括基体8，固定件1和伸缩件2均设置于基体8上。
80.可选地，基体8可以是承载板，也可以设置成具有承载能力的其他结构，固定件1和伸缩件2均设置于基体8上，固定件1和伸缩件2可通过螺栓连接于基体8上，当具有限位件7时，限位件7也可与基体8螺栓连接。
81.本技术实施例提供的一种试验台100，通过设置基体8，可以使各部件均设置于基体8上，从而形成整体结构，便于整体移动和搬运，同时也有利于拆卸更换和维护。
82.作为一种可选的实施例，请参阅图1至图3，试验台100包括移动件9，伸缩件2通过移动件9与基体8可移动连接并能够沿第一方向x相对基体8移动；
83.和/或，固定件1通过移动件9与基体8可移动连接并能够沿第一方向x相对基体8移动。
84.可在伸缩件2或固定件1与基体8之间设置移动件9，也可以在伸缩件2和固定件1与基体8之间同时设置移动件9，从而使伸缩件2和固定件1能够相对基体8移动，在基体8上具有可移动性，本技术对移动件9与基体8的可移动连接方式不作特殊限定。
85.可选地，伸缩件2和固定件1能够在第一方向x上相对彼此移动，调节彼此之间的距离，对应的，两者之间连接的传载件4也需更换长度以满足不同距离的连接需求。
86.对于加载至轴承10上的弯矩而言，可通过传载件4一端的伸缩件2进行第二方向y上的加载力调节，也可以通过移动件9调节伸缩件2在第一方向x上至轴承10的距离，也就是对弯矩力臂长度的调节，实现对轴承10上的弯矩的调节。
87.本技术实施例提供的一种试验台100，通过设置移动件9，使伸缩件2和固定件1在基体8上具有可移动性，提高了调节的灵活性，便于变换调节，同时通过调节伸缩件2相对轴
承10的距离，也能够调节加载至轴承10上的弯矩，具备调节的多样性，有利于完成试验。
88.作为一种可选的实施例，请参阅图2和图3，基体8具有沿第一方向x延伸的移动槽81，移动件9包括移动板91以及锁定件92，移动板91与伸缩件2以及固定件1中的一者连接，锁定件92插接于移动板91并具有凸出移动板91设置的凸出部，凸出部与移动槽81的形状相匹配并能够沿移动槽81移动。
89.可选地，移动件9可设置成移动板91结构，并配合锁定件92连接至基体8上，锁定件92可选用连接螺栓，将伸缩件2和固定件1连接至移动板91上，从而使移动板91拖动伸缩件2和固定件1在基体8上移动。
90.具体可在基体8上开设沿第一方向x延伸的移动槽81，移动槽81具有一定深度，使锁定件92能够穿过移动件9插接于移动槽81中，如此一来，既能满足移动件9与基体8的连接，又能使锁定件92在移动槽81中移动并带动移动件9沿移动槽81移动。
91.可选地，可根据不同的连接需求，在基体8上开设多个沿第一方向x延伸的移动槽81，多个移动槽81彼此平行设置，同时，需满足移动槽81能够容纳锁定件92完成插接，每个移动槽81可插接多个锁定件92以提高连接的稳定性。
92.当拖动伸缩件2对应的移动件9沿移动槽81移动时，可使移动件9朝向轴承10移动，从而缩短了伸缩件2至轴承10的力臂，需拆卸更换对应长度的传载件4以完成与轴承10的有效连接，实现了对弯矩的调节。
93.本技术实施例提供的一种试验台100，通过设置移动板91和移动槽81，提供了一种移动件9相对基体8移动的方式，结构简单灵活，便于调节作用间距，进一步有利于调节轴承10的加载弯矩。
94.作为一种可选的实施例，试验台100还包括检测系统，检测系统与试验台100电连接，检测系统被配置为检测试验台100及轴承10的试验参数。
95.本检测系统除了测试加载轴承10的弯矩参数外，还可以实时检测轴承10和试验台100的应变应力、振动、温度、电机扭矩、加载载荷等参数。
96.根据轴承10有限元分析结果，对于轴承10危险薄弱位置采用传感器设备进行实时检测，在轴承10关键位置上布置传感器和检测设备，进行实时监控，检测仪器可以实现对传感器采样数据进行实时分析，此次试验采集数据有应力应变、振动、位移、温度，能够监测轴承10实时运行状态和结果。
97.对应的，针对试验台100的设备结构和需求制作一个多功能电箱，满足380v、220v、12v等多种电压使用需求。
98.本技术实施例提供的一种试验台100，在试验台100上设置传载件4并在传载件4的两端分别连接伸缩件2和轴承10，利用传载件4将伸缩件2提供的弯矩负载传递至轴承10，通过调节伸缩件2并使之沿第二方向y伸缩，带动传载件4的一端沿第二方向y移动，从而调节作用至轴承10的弯矩，模拟了轴承10工作时自身可变弯矩的使用环境，同时还可以验证轴承10配合齿轮转动的扭矩以及其他性能参数，可完成对轴承10的多功能测试。
99.虽然已经参考优选实施例对本技术进行了描述，但在不脱离本技术的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。