高速一体化轴承实验器结构设计

闫云雪 朱锦超 宫 伟

（ 上海航空电器有限公司，上海200000）

近些年来，一体化轴承因其优越的性能越来越多的应用于航空领域，并且航空领域等极苛刻的工作环境对其的需求量日益增长。一体化轴承在未来的发展趋势是外圈与轴承套合为一体，这样在安装时可避免轴承与轴承套的配合问题，减轻了轴承外圈的磨损；安装时采用侧面悬臂安装方式，更加方便快捷，具有明显的优势[1]。

通过对国内外研究现状和研究结果进行分析，发现已有的轴承实验机在加载、供油和测试等方面做的比较粗糙，并且只能针对传统轴承进行实验[2-5]，如果要对一体化轴承进行高速、高温、重载的实验，还需要重新设计实验器的结构。

该论文研究的是一体化球轴承实验器，并能兼顾一体化滚子轴承，实验器对轴承进行恶劣工况的实验，可以分析轴承在高速、高温、重载等工况下的失效模式和原因，进而优化轴承设计，提高轴承在恶劣工况下的工作能力，延长轴承的使用寿命。

1 实验器总体方案设计

主要考虑的是鼠笼轴承的一体化结构，实验器可以对一体化球（滚子）轴承进行实验，实验器的要求是可以模拟一体化轴承在高速、高温、重载条件下的工作条件，根据某项目提出的要求，技术指标如下：

实 验 轴 承 的 尺 寸： 内 径 Ф50-Φ100mm， 外 径Φ80-Φ150mm，长度100-400mm；

实验载荷：径向500-10000N，轴向500-10000N；

系统可以实现的最大转速：24000r/min；

轴承运转时环境温度上限：250°C。

实验系统由驱动系统、加载系统、润滑系统、数据采集和处理系统、实验器主体组成，系统结构图如图1 所示，轴承工况通过传感器对轴承的温度、轴心位移进行监测。……