三辊式⾼载⾼速滚动接触疲劳试验机

　　RCF3是⼀款⽤于检测弹流润滑下材料疲劳失效性能的试验台架。驱动系统实现两个⼤尺⼨辊⼦相对于⼩尺⼨滚棒的加载。在这种加载⽅式可提⾼辊⼦的转动速度，同时减少了潜在的打滑现象。⽤于加载的双辊⼦也经过修⾏处理，极⼤的避免了滚柱接触边缘应⼒集中的现象。

　　1. 设备基本⼯作原理

　　• RCF3拥有落地式设计，主体机架配有独⽴的控制及数据采集系统;

　　• 76个驱动电机：提供可调速度，转速最⼤可实现6,000rpm，⽆级可调;

　　• ⽓动加载：载荷是通过施压于线性滑动驱动辊⼦作⽤于测试辊棒上，最⼤21KN，加载速率50N/s;

　　• 润滑循环系统：配有独⽴的润滑油循环系统，包括系统电机、过滤器、电控箱、油箱、限压阀、液位开关、以及RCF3/LS润滑剂服务模块等。

　　• 温度控制系统：辊⼦和辊柱的表⾯温度由⾼温计控制测量，环境温度可达150℃。

　　• 振动传感器：试验机内有电平触发电路，当试验过程中出现剥落碎⽚时，即会⽴刻停⽌试验

　　主机机架

　　滚动接触疲劳试验机是通过滚动接触疲劳使材料次表⾯损伤。为三辊滚动接触，两个⼤辊⼦拥有独⽴驱动，中间夹持⼀个滚柱，两个辊⼦通过相对挤压的⽅式进⾏加载。该三辊设计⾃90年代中期起被就GE等公司认可，拥有很好的实验基础。

　　单台试验机的尺⼨为：1.5m*1.5m*1.7m(⻓*宽*⾼)。设备安装地⾯需要平整，单台试验机的操作空间需要1.6m*1.6m(⻓*宽)的范围。设备另附专⽤计算机，客户需预留空间放置。

　　II. 中央电⽓⾃动控制系统

　　滚动接触疲劳试验机独⽴配有电控箱，连接测试设备和计算机。

　　III. 电机驱动系统

　　驱动系统由交流⽮量电机和带编码器反馈的驱动器组成。电动机的输出包含两个⽪带驱动的副轴，每个都由⾼转速万向轮连接到驱动辊⼦主轴上。主轴电绝缘，并可根据测量电接触电阻，进⽽测量润滑油油膜厚度。驱动辊⼦的转速可⾼达6,000rpm，且转速可调。

　　IV. 加载单元

　　加载通过带有⼒反馈的伺服⽓动波纹管实现, 加载是通过作⽤于⼀个线性滑动的驱动辊⼦上，对测试滚柱进⾏作⽤，此时同⼀平⾯内固定的驱动辊⼦也反作⽤于测试滚柱。通过测⼒传感器进⾏反馈调节，最终由COMPEND2000软件控制，进⾏⾼速数据采集并显示实际的实验载荷。

　　设备的最⼤载荷为21KN，相应可提供的试验样品的接触压强可达7.4GPa。设备具有预加载功能，通过波形垫圈实现轴向预加载。

　　V. 试验滚棒

　　柱状辊⼦样品：辊棒直径范围：20mm-50mm，柱状辊⼦位于两个深沟球轴承中间，因此不会产⽣径向加载。驱动辊⼦样品：修形过的冠状辊⼦直径可选范围：200mm-250mm，驱动转速范围：6,000rpm-30,000rpm，⻮带驱动连接两个驱动。

　　推荐的试验条件如下：

　　1. 滚柱样品的转速取决于⽀撑深沟球轴承的质量以及配有过滤精度⾼的润滑循环供给

　　2. 在⾼速试验下，深沟球轴承⼀定要压⼊到滚柱样品，以保证合理的内部游隙。因此不需要卡簧槽的设计