軸承試驗機磁性離合機構的設計分析*

李明巖，司東宏，余永健，李濟順，馬喜強

(河南科技大學機電工程學院，洛陽 471003)

0 引言

軸承有許多種失效形式，其中因打滑引起的失效形式占總失效的比例最高[1]；在軸承的研發設計和試驗中，通過改變所施加軸向預負荷的大小，使滾動軸承產生不同程度的打滑[2]，可以仿真在不同滾滑比下滾動軸承工作表面的損傷行為，為軸承的設計、應用提供科學依據。目前，現有的用于軸承試驗機中的軸向加載裝置大多采用彈簧或通過液壓機構實現對試驗軸承的軸向加載；而當試驗軸承外圈與滾子發生高溫膠合時，現有的軸承試驗機中所使用的軸向加載裝置不能及時的與試驗軸承分離，這樣會對試驗裝置造成損傷。磁性離合機構是角接觸球軸承滾滑復合運動模擬試驗機中的關鍵部件；該機構可以通過永磁體產生的磁力間接的將加載機構所產生的軸向力施加在試驗軸承上，并且可以在對軸承進行軸向加載試驗時控制加載機構的工作狀態，實現當軸承外圈與滾子發生高溫膠合時能夠及時的停止向試驗軸承施加軸向力。為了避免在試驗時所施加的軸向力過大使磁性離合機構提前與試驗軸承分離，所以需要保證永磁體產生的磁力遠大于所要施加的軸向力；為了獲得較大的磁力，磁性離合機構中就要布置較大體積的永磁體；較大規格的永磁體會增強試驗軸承處的磁感應強度，導致試驗軸承被永磁體磁化吸附微小顆粒，進而加劇試驗軸承的磨損，對試驗結果造成影響。……