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一种多兜孔保持架性能检测方法

阅读：972发布：2020-05-13

IPRDB可以提供一种多兜孔保持架性能检测方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明属于轴承的检测方法，具体涉及一种多兜孔保持架性能检测方法，包括以下步骤：步骤一：将表面镀膜处理的保持架装入被试验轴承中；步骤二：对被试验轴承进行进行台架试验；步骤三：对保持架涂层表面进行检验；步骤四：对保持架涂层的理化性质进行检验。本发明能够对镀膜保持架的性能进行全面的检测，使其达到客户要求，规避产品质量不合格产生的风险，有效节约成本，提高检测效率。，下面是一种多兜孔保持架性能检测方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种多兜孔保持架性能检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将表面镀膜处理的保持架装入被试验轴承中；

步骤二：对被试验轴承进行进行台架试验；

步骤三：对保持架涂层表面进行检验；

步骤四：对保持架涂层的理化性质进行检验。

2.根据权利要求1所述的一种多兜孔保持架性能检测方法，其特征在于，所述步骤一中，被试验轴承初始游隙为0.7-0.9mm，并且对镀膜后保持架的原始凭证、原材料、尺寸及形位公差进行验收，并做好记录和编号。

3.根据权利要求1所述的一种多兜孔保持架性能检测方法，其特征在于，所述步骤二中，对被试验轴承进行进行台架试验包括以下步骤：步骤1：将装配后的轴承运转 3～5 圈，运转中观察轴承运转灵活性，有无异响；

步骤2：将装配后的轴承安装在试验机上，加载旋转 24 小时，轴承上施加倾覆力矩，实现内圈及外圈相对径向变形量1.3mm；

步骤3：上述试验完成后拆套，观察油脂颜色，并清理油脂；观察保持架外观，内径、外直径及兜孔处有无磨损、兜孔是否变形等情况，照相并做好相关记录；

步骤4：将轴承重新合套，将上、下列的保持架对换位置，按照步骤2重新安装在试验机上重新进行试验，按照步骤3进行检验。

4.根据权利要求1所述的一种多兜孔保持架性能检测方法，其特征在于，所述步骤三中，对保持架涂层表面进行检验包括以下步骤：步骤1：在镀膜保持架上取下一定大小的样品；

步骤2：对样品的涂层厚度进行检测；

步骤3：对样品的涂层硬度进行检测；

步骤4：对样品的涂层粗糙度进行检测；

步骤5：对样品的涂层附着力进行检测。

5.根据权利要求4所述的一种多兜孔保持架性能检测方法，其特征在于，样品的规格为

180x100mm；涂层厚度检测方法为：对样品采用涂层测厚仪进行三点检测；涂层硬度检测方法为：对样品采用D型硬度计检测样品的邵氏硬度，该试样检测三点；涂层粗糙度检测方法为：用轮廓仪对样品进行粗糙度测量。

6.根据权利要求4所述的一种多兜孔保持架性能检测方法，其特征在于，所述步骤5中，涂层附着力检测包括以下步骤：步骤a ：分别取3件产品样块；

步骤b：用粘接固定工装粘接样件，调节后面螺栓，使粘合保持一定压力，常温下粘接固化24小时；

步骤c：取下样块，用刀片沿圆柱外圆届线划开，深至铁基体，保证涂层完全断开；

步骤d：将涂层拉力测试工装，安装调试在拉力测试机上；安装测试样品，调节球头螺栓松紧度，保证样品与工装垂直于一条直线；

步骤e：调试拉力机参数位移0.005mm/s、施加力0.2KN/s、变形0.2mm/min；

步骤f：确认测试数据，重复测试3个样块，取平均值作为批次产品的塑化层抗拉强度。

7.根据权利要求1所述的一种多兜孔保持架性能检测方法，其特征在于，对于步骤四中，对保持架涂层的理化性质进行检验包括以下步骤：步骤1：耐盐雾性检测；

步骤2：耐磨损性检测。

8.根据权利要求7所述的一种多兜孔保持架性能检测方法，其特征在于，对于步骤1中的耐盐雾性检测包括以下步骤：步骤a：取镀膜保持架样块；

步骤b：对样块进行盐雾试验；检验设备为精密型盐雾试验机，检验时间为24 小时，检验条件为喷雾阶段试验温度为35℃，盐雾沉降率为1.2mL/(80cm2·h)，盐水浓度为5%，盐雾PH 值为7.0；

步骤c：将样块进行24 小时耐盐雾试验，观察样块和液体变化。

9.根据权利要求7所述的一种多兜孔保持架性能检测方法，其特征在于，对于步骤2中的耐磨损性检测包括以下步骤：步骤a：取镀膜保持架样块，采用环块磨损试验机进行磨损试验；

步骤b：在试验载荷为20kg，试验转速为200r/min，试验时间为50h，试验环境为机油润滑，滴油速度为2滴/分钟，试验温度为室温；每个试验条件下测定2个试样并取其平均值；

步骤c：通过测量磨损宽度和磨痕深度来评定磨损程度。

说明书全文

一种多兜孔保持架性能检测方法

技术领域

[0001] 本发明属于轴承的检测方法，具体涉及一种多兜孔保持架性能检测方法。

背景技术

[0002] 超大尺寸回转支承轴承保持架主要应用于风力发电机组中的变桨轴承，因为当变桨系统需要调整桨叶时轴承需要在90°范围内正反转动，所以保持架会接触套圈表面，增加接触次数，产生磨削颗粒。因为保持架是最容易受到伤害和磨损的零件，如果表面不做硬化处理，当轴承在转动中势必会接触套圈表面，进而轴承内部会有金属颗粒的脱落。金属颗粒的脱落，将给轴承的使用带来一定影响，会缩短轴承的使用寿命，影响旋转精度，给整机的正常运转将带来巨大隐患。

[0003] 因此为保证机器使用寿命，需要在保持架的表面进行镀膜处理，通过在保持架的表面镀一层耐磨的塑料制品使其与轴承自身材料的接触就隔离开，变成了钢与塑料的接触，来提高保持架的耐磨性、耐冲击性、抗变形性，从而增加了轴承的寿命。因为风电产品风险性高，投入成本大。在实际应用前一定要有试验检测数据作为第一手资料，并且提交给客户，得到乙方认可，才放心使用。

发明内容

[0004] 基于上述原因，本发明的目的是提供一种多兜孔保持架性能检测方法，能够有效检测轴承性能是否达标。

[0005] 为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为一种多兜孔保持架性能检测方法，包括以下步骤：步骤一：将表面镀膜处理的保持架装入被试验轴承中；
步骤二：对被试验轴承进行进行台架试验；
步骤三：对保持架涂层表面进行检验；
步骤四：对保持架涂层的理化性质进行检验。

[0006] 进一步地，被试验轴承初始游隙为0.7-0.9mm，直径范围为1950～5500 (mm)，宽度为125～310 (mm)，并且对镀膜后保持架的原始凭证、原材料、尺寸及形位公差进行验收，并做好记录和编号。

[0007] 进一步地，对被试验轴承进行进行台架试验包括以下步骤：步骤1：将装配后的轴承运转3～5圈，运转中观察轴承运转灵活性，有无异响；
步骤2：将装配后的轴承安装在试验机上，加载旋转24小时，轴承上施加倾覆力矩，实现内圈及外圈相对径向变形量1.3mm；
步骤3：上述试验完成后拆套，观察油脂颜色，并清理油脂；观察保持架外观，内径、外直径及兜孔处有无磨损、兜孔是否变形等情况，照相并做好相关记录；
步骤4：将轴承重新合套，将上、下列的保持架对换位置，按照步骤2重新安装在试验机上重新进行试验，按照步骤3进行检验。

[0008] 进一步地，对保持架涂层表面进行检验包括以下步骤：步骤1：在镀膜保持架上取下一定大小的样品；
步骤2：对样品的涂层厚度进行检测；
步骤3：对样品的涂层硬度进行检测；
步骤4：对样品的涂层粗糙度进行检测；
步骤5：对样品的涂层附着力进行检测。

[0009] 进一步地，所述样品的规格为180x100mm；涂层厚度检测方法为：对样品采用涂层测厚仪进行三点检测；涂层硬度检测方法为：对样品采用D型硬度计检测样品的邵氏硬度，该试样检测三点；涂层粗糙度检测方法为：用轮廓仪对样品进行粗糙度测量。

[0010] 进一步地，涂层附着力检测包括以下步骤：步骤a：分别取3件产品样块；
步骤b：用粘接固定工装粘接样件，调节后面螺栓，使粘合保持一定压力，常温下粘接固化24小时；
步骤c：取下样块，用刀片沿圆柱外圆届线划开，深至铁基体，保证涂层完全断开；
步骤d：将涂层拉力测试工装，安装调试在拉力测试机上；安装测试样品，调节球头螺栓松紧度；保证样品与工装垂直于一条直线；
步骤e：调试拉力机参数位移0.005mm/s、施加力0.2KN/s、变形0.2mm/min；
步骤f：确认测试数据，重复测试3个样块。取平均值作为批次产品的塑化层抗拉强度。

[0011] 进一步地，对保持架涂层的理化性质进行检验包括以下步骤：步骤1：耐盐雾性检测；
步骤2：耐磨损性检测。

[0012] 进一步地，耐盐雾性检测包括以下步骤：步骤a：取镀膜保持架样块；
步骤b：对样块进行盐雾试验；检验设备为精密型盐雾试验机，检验时间为24 小时，检验条件为喷雾阶段试验温度为35℃，盐雾沉降率为1.2mL/(80cm2·h)，盐水浓度为5%，盐雾PH 值为7.0；
步骤c：将样块进行24 小时耐盐雾试验，观察样块和液体变化。进一步地，耐磨损性检测包括以下步骤：
步骤a：取镀膜保持架样块，采用环块磨损试验机进行磨损试验；
步骤b：在试验载荷为20kg，试验转速为200r/min，试验时间为50h，试验环境为机油润滑，滴油速度为2滴/分钟，试验温度为室温。每个试验条件下测定2个试样并取其平均值；
步骤c：通过测量磨损宽度和磨痕深度来评定磨损程度。

[0013] 本发明的有益效果为：能够对镀膜保持架的性能进行全面的检测，使其达到客户要求，规避产品质量不合格产生的风险，有效节约成本，提高检测效率。

附图说明

[0014] 图1为被试验轴承示意图，图2为保持架示意图，
图3为保持架样件图，
图4为保持架氮化效果图，
图5为保持架塑化效果图，
图6为试验完成拆套后的保持架，
图7为清洗后氮化保持架，
图8为清洗后塑化保持架，
图9为对保持架样块进行固定粘接试验，
图10为断开涂层后的保持架样块，
图11为氮化产品24h后图片，
图12为塑化产品30h后图片。

具体实施方式

[0015] 为了使发明的结构和功能更加清晰，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

[0016] 根据各种镀膜方式的有效性，选择了两种表面处理方法：表面氮化处理和表面塑化处理，如图4、5，进行对比试验。氮化效果，外观有轻微色差；塑化效果图，外观均匀一致。

[0017] 1 被试验轴承1套，如图1。轴承初始游隙为0.7-0.9mm，轴承直径范围为1950～5500 (mm)，宽度为125～310 (mm)。

[0018] 2 台架试验过程（1）将表面经过氮化处理和表面塑化处理的保持架各准备1 件，如图2。对原始凭证、原材料、包装质量、外观质量、尺寸及形位公差进行验收，并做好记录和编号；保持架外径尺寸
1500mm-4200mm，厚度6.2mm-10.5mm，宽度55mm-75mm。

[0019] （2）按照装配工艺工艺流程将保持架装入被试验轴承中，将氮化处理保持架安装到轴承的上排滚道，将塑化处理保持架安装到轴承的下排滚道。运转 3～5 圈，运转中观察轴承运转灵活性，有无异响；（3）将装配后的轴承安装在试验机上。加载旋转 24 小时，轴承上施加倾覆力矩约2000～3000(kN.m)，实现内圈及外圈相对径向变形量1.3 mm；
试验机可采用市面上有售的能够满足试验要求的普通试验机，本专利中所采用的试验机为3MW大型风机偏航变桨轴承试验机。

[0020] （4）上述试验完成后拆套，如图6，观察油脂颜色，并清理油脂。观察这两种保持的外观质量，内径、外直径及兜孔处有无磨损、兜孔是否变形等情况，并做好相关记录，如图7、8；
（5）将轴承重新合套，将上、下列的保持架对换位置，重新安装在试验机上重新进行试验，步骤同（3），并进行检验，步骤同（4），从外观来看塑化保持架优于氮化保持架；
3 理化检验比对
（1）涂层厚度依据工艺性能塑化层厚度应在300～400(μm) 之内。采用涂层测厚仪测量。批量加工时每批产品提供一个试样，规格为180x100（mm），该试样检测三点，每点均应在合格范围内；
（2）涂层硬度因塑化工艺所生产涂层为塑料涂层，涂层比较厚，按其性能要求，需采用GB/T2411 塑料和硬橡胶使用硬度计测定压痕硬度（邵氏硬度）标准检验硬度，涂层硬度应在邵氏硬度70～78D 之内；
采用D型硬度计检测样品的邵氏硬度，该试样检测三点，每点均应在合格范围内。以供应商提供检测报告为依据，每半年抽检一次；
（3）涂层粗糙度
步骤1；分别取1件氮化样块和1件塑化样块；
步骤2：分别用轮廓仪对氮化样块和塑化样块进行粗糙度测量；
步骤3：通过测量粗糙度的大小判断产品表面质量；
步骤4：对比检验结果，见表1；
表1 粗糙度检验记录
(4) 涂层附着力
步骤1：分别取3件产品样块；
步骤2：用粘接固定工装粘接样件，调节后面螺栓，使粘合保持适度压力，常温下粘接固化24小时，如图9；
步骤3：取下样块，用刀片延圆柱外圆届线划开，深至铁基体，保证涂层完全断开, 如图
10；
步骤4：将涂层拉力测试专用工装，安装调试在拉力测试机上。安装测试样品，调节球头螺栓松紧度。保证样品与工装垂直于一条直线；拉力测试机可采用市面上有售的能够满足试验要求的普通拉力测试机，本专利中所采用的英国易高Elcometer 108型附着力测试仪。

[0021] 步骤5：调试拉力机参数位移0.005mm/s施加力0.2KN/s、变形0.2mm/min；步骤6：确认测试数据，重复测试3个样块。取平均值作为批次产品的塑化层抗拉强度；
步骤7：经过测量，塑化膜附着力≥5Mpa有很强的附着力；
4理化检验
（1）耐盐雾性
步骤1；分别取1件氮化样块和1件塑化样块；
步骤2：分别对氮化样块和塑化样块进行盐雾试验；
步骤3：检验设备为精密型盐雾试验机，检验时间为24 小时，检验条件为喷雾阶段试验温度为35℃，盐雾沉降率为1.2mL/(80cm2·h)，盐水浓度为5%，盐雾PH 值为7.0。将试样进行24 小时耐盐雾试验，观察样块和液体变化，如图11、12，氮化产品24h出现锈蚀，塑化产品30h无明显变化。

[0022] （2）耐磨损性步骤1：分别取2件氮化样块和塑化样块，采用环块磨损试验机进行磨损试验；
步骤2：在试验载荷为20kg，试验转速为200r/min，试验时间为50h，试验环境为机油润滑，滴油速度为2滴/分钟，试验温度为室温。每个试验条件下测定2个试样并取其平均值；
步骤3：通过测量磨损宽度和磨痕深度来评定磨损程度；
步骤4：通过对比可以看出，氮化产品的耐磨性能和塑化的耐磨性能相近，见表2；
表2 耐磨损检验记录

标题	发布/更新时间	阅读量
轴承保持架兜孔检测方法-专利编号CN109596026A	2020-05-11	479
一种保持架兜孔加工装置-专利编号CN105127779A	2020-05-12	780
球兜孔保持架检测装置-专利编号CN105619285A	2020-05-11	957
实体保持架椭圆形兜孔加工方法-专利编号CN107931664A	2020-05-13	425
球兜孔保持架检测装置-专利编号CN105619285B	2020-05-11	199
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一种风电轴承保持架兜孔精整机-专利编号CN102756276A	2020-05-12	532
一种多兜孔保持架性能检测方法-专利编号CN109323863A	2020-05-13	972
一种保持架兜孔加工装置-专利编号CN105127779B	2020-05-13	313

一种多兜孔保持架性能检测方法

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