CN102042886B

CN102042886B - 油封抱紧力检具

Info

Publication number: CN102042886B
Application number: CN201010617878A
Authority: CN
Inventors: 赵建军; 何宝国; 刘雅丽; 刘立恒; 刘彦甫
Original assignee: Great Wall Motor Co Ltd
Current assignee: Great Wall Motor Co Ltd
Priority date: 2010-12-31
Filing date: 2010-12-31
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2030-12-31
Also published as: CN102042886A

Abstract

本发明涉及一种力值检测装置，尤其是一种对油封的抱紧力进行检测的油封抱紧力检具。该检具包括：油封承载装置，由半月形第一检测块（10）和半月形第二检测块（9）拼装组成，牵引装置，对第二检测块（9）施加沿第一检测块（10）与第二检测块（9）结合面垂直方向的牵引力，将第二检测块（9）牵引至油封的工作位置；拉力感应装置，对被拉至油封工作位置时、牵引装置的拉力F进行感应检测并显示。采用上述技术方案，能够较为精确的测量此时牵引装置的拉力F,对该拉力值进行相应计算即可得出油封的抱紧力，其检测结果准确，测量偏差在3%以内，且相对于现有的检具，成本大大降低，检具校对也简化了很多。

Description

油封抱紧力检具

技术领域

本发明涉及一种力值检测装置，尤其是一种对油封的抱紧力进行检测的油封抱紧力检具。

背景技术

油封漏油问题一直是行业内一个很棘手的问题，导致油封漏油的主要问题之一就是油封的抱紧力不合适，油封的密封性能与其本身材料的耐磨性及油封唇口的抱紧力有着紧密的联系，油封唇口的抱紧力更是与油封的密封性能有着直接的联系，唇口抱紧力大了会造成油封早期磨损，唇口抱紧力小了就不能很好的起到密封的作用。油封唇口的抱紧力是一个360度的径向力，油封行业内仅有部分厂家使用造价较高的进口设备测量。目前测量油封密封唇口在工作状态下的径向力的主要有英国乔治安格斯公司的Aungus pcndage装置，其工作原理为空气载荷传感器两半轴法测量，还有美国通用摩托公司的装置，其工作原理是通过测量油封唇口离开轴时所需要的空气压力来计算油封的径向力，他们的测量思路过于繁琐，导致其具体结构复杂。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种能够实现对油封抱紧力进行测量的油封抱紧力检具，其应用简单的测量原理，通过简单的测量机构实现对油封抱紧力的测量，误差较低。

为实现上述目的，本发明的油封抱紧力检具，包括：

油封承载装置，由半月形第一检测块和半月形第二检测块拼装组成，所述的第一检测块相对检测台基面固定不动，第二检测块可在牵引力的作用下沿与第一检测块的结合面垂直方向移动，第一检测块与第二检测块沿二者结合面方向的径直小于与油封配合的轴的直径值；

牵引装置，对第二检测块施加沿第一检测块与第二检测块结合面垂直方向的牵引力，将第二检测块牵引至油封的工作位置；

拉力感应装置，对被拉至油封工作位置时、牵引装置的拉力F进行感应检测并显示。

进一步，该检具包括：

限位装置，设置在第一检测块与第二检测块结合面垂直方向的二者外廓上，对第二检测块被拉至油封的工作位置进行限定。

具体来讲，上述的限位装置为卡尺。

作为上述方式的更进一步改进，该检具包括：

固定导向装置，其具有对第一检测块进行固定、固定设置在检测台基面上的固定块，对第二检测块进行固定的可沿检测台基面滑动的滑动块及导向轴，所述的导向轴一端与贯通滑动块后与固定块固连，另一端与支撑块固连，所述的支撑块固定设置在工作台基面上，滑动块与导向轴滑动配合相连。

上述的滑动块与检测台基面之间留有间隙。

作为上述方式的具体化，导向轴通过直线轴承与滑动块滑动配合相连。

作为上述最佳的结构方式，导向轴为两根，且平行设置在固定块与支撑块之间。

此外，上述的牵引装置为一端带有螺纹的拉杆，所述的拉杆非螺纹端与滑动块固连，螺纹端贯通设置在支撑块内，并通过与螺纹配合连接的调节螺母的旋转对滑动块施加牵引力。

上述的拉力感应装置由拉力传感器及与拉力传感器相连的拉力计组成，所述的拉力传感器固定设置在滑动块上并与牵引装置固连，通过感受牵引装置的牵引力下引起的受力变形，向拉力计输出变化电压，拉力计接收该变化电压信号，并将该信号转化为力值F后显示输出。

采用上述技术方案，通过将第二检测块牵引至与油封结合的工作状态，能够较为精确的测量此时牵引装置的拉力F,对该拉力值进行相应计算即可得出油封的抱紧力，其检测结果准确，测量偏差在3%以内，且相对于现有的检具，成本大大降低，检具校对也简化了很多。

附图说明

下面结合附图及具体实施方式对本发明作更进一步详细说明：

图1为油封在本检具作用下受力示意图；

图2为本发明的整体结构示意图；

图3为本发明固定导向装置与工作台基面结合的结构简图。、

图中：

1、检测台基面；2、固定块；3、滑动块；4、拉力传感器；5、导向轴；

6、支撑块；7、拉杆；8、拉力计；9、第二检测块；10、第一检测块；

11、调节螺母；12、直线轴承。

具体实施方式

在对本发明油封抱紧力检具的具体结构进行描述之前，先对本发明的测量原理进行阐述，由图1所示油封在本检具作用下受力示意图可知：

利用积分公式

，

上述公式中：P为油封在360度圆周上的分力；

F为我们测的力，即拉力计显示数值；

R为第一检测块与第二检测块结合时的半径值；

由油封抱紧力f与圆周上的分力P的关系：，联立上述积分公式，得出

，即我们测得的力F，乘以π就得到我们需要的抱紧力f 。

下面对本发明的具体结构进行详细说明如下：

由图2、图3所示可知，本发明的油封抱紧力检具，由油封承载装置、牵引装置、拉力感应装置、固定导向装置组成。其中：

由半月形第一检测块10和半月形第二检测块9拼装组成，所述的第一检测块10相对检测台基面1固定不动，第二检测块9可在牵引力的作用下沿与第一检测块10的结合面垂直方向滑动，第一检测块10与第二检测块9沿二者结合面方向的径直小于与油封配合的轴的直径值；在具体操作时，可将与油封配合的轴从中间部分等分切开形成两个检测块，由于在中间位置的切开，势必造成所形成的第一检测块与第二检测块沿二者结合面方向上的径直小于原轴直径值。

固定导向装置，其具有对第一检测块10进行固定、固定设置在检测台基面1上的固定块2，对第二检测块9进行固定的可沿检测台基面1移动的滑动块3及导向轴5，滑动块3与检测台基面间隙配合，所述的导向轴5为两根，且平行设置在固定块2与支撑块6之间，具体来讲，滑动块3上设有两个直线轴承安装孔，安装孔内安装有直线轴承12，导向轴5一端贯通滑动块3后与固定块2固连，另一端与支撑块6固连，支撑块6固定设置在工作台基面1上，滑动块3与导向轴5通过直线轴承12滑动配合相连。

牵引装置，对第二检测块9施加沿第一检测块10与第二检测块9结合面垂直方向的牵引力，将第二检测块9牵引至油封的工作位置；具体来讲，牵引装置为一端带有螺纹的拉杆7，拉杆7非螺纹端与滑动块3固连，螺纹端贯通设置在支撑块6内，并通过与螺纹配合连接的调节螺母11基于支撑块6右端面的旋转对滑动块3施加牵引力。

拉力感应装置，对被拉至油封工作位置时、牵引装置的拉力F进行感应检测并显示。具体来讲拉力感应装置由拉力传感器4及与拉力传感器4相连的拉力计8组成，所述的拉力传感器4为电阻应变式传感器，其固定设置在滑动块3上并与牵引装置固连，通过感受牵引装置的牵引力下引起的受力变形，向拉力计8输出变化电压，拉力计8接收该变化电压信号，并将该信号转化为力值F后显示输出。

此外，本发明的油封抱紧力检具还包括限位装置，设置在第一检测块10与第二检测块9结合面垂直方向的二者外廓上，对第二检测块9被拉至油封的工作位置进行限定，在本实施例中，限位装置为卡尺。

使用时，例如测量输入轴油封的抱紧力时，首先查与该油封配合轴（即输入轴）的直径值，并选用由第一检测块和第二检测块组成的与其直径相同的圆柱体，如：轴直径为25mm，则应选用拼合直径为25mm检测块。预置卡尺数值为25mm，将卡尺两脚卡在两检测块外廓上，通过选装调节螺母11，使拉杆7牵引滑动块3带动第二检测块9运动，直至第一检测块10与第二检测块9之间距离为卡尺所示数值。传感器4感受牵引力下引起的受力变形后，向拉力计8输出变化的电压，拉力计8接收该变化电压，经过其内部的信号处理电路处理后，将该变化电压值转换为拉力数值，通过显示屏显示，此数值即为F。将该数值F直接乘以π，即得到油封抱紧力f。

具体来讲，对本发明的传感器及拉力计的具体使用可采用如下方式：本油封抱紧力检具使用的拉力计（如ANGYU 0-20kg），可以把拉力计中的称重传感器拆出来，称重传感器上有一个弹性元件（电阻应变片贴于其上）和两个连接梁，其中一个连接梁连接滑动块，另一个连接梁连接拉杆，当拉动拉杆时，拉杆拉动称重传感器，称重传感器拉动滑动块，这时称重传感器受力，导致弹性元件变形，贴在弹性元件上的电阻应变片随之变形，电阻也发生变化，拉力计中的测量电路测出应变片电阻的变化并变换为与外力大小成比例的电信号输出。电信号经处理后以数字形式显示出被测力的大小。

对此，我们对成都盛邦密封件有限公司、恩福商业（上海）有限公司、书元机械企业（昆山）有限公司的油封抱紧力检测结果进行了实验对比检测，其实验数据与厂家数值比对结果如下表所示：（下表对比结果请提供三个公司名称的全称、输入轴型号）

输入轴油封是安装在变速器输入轴油封位（直径为25mm处）的油封，外径为37mm，厚8mm，唇口直径为24mm，防尘唇直径为25mm。

差前油封是安装在变速器差速器前端的油封，外径为54mm，厚15.5mm，唇口直径为32.5mm，防尘唇直径为44mm。

差后油封是安装在变速器差速器后端的油封，外径为63mm，厚15.5mm，唇口直径为32.5mm，防尘唇直径为44mm。

由上表所示可知，本发明的油封抱紧力检具对油封的检测，与厂家提供的抱紧力数据相差很小，测量偏差在3%以内，且结构简单。

Claims

1.一种油封抱紧力检具，其特征在于该检具包括：

油封承载装置，由半月形第一检测块（10）和半月形第二检测块（9）拼装组成，所述的第一检测块（10）相对检测台基面（1）固定不动，第二检测块（9）在牵引力的作用下沿与第一检测块（10）的结合面垂直的方向运动，第一检测块（10）与第二检测块（9）沿二者结合面方向的直径值小于与油封配合的轴的直径值；

固定导向装置，其具有对第一检测块（10）进行固定、固定设置在检测台基面（1）上的固定块（2），对第二检测块（9）进行固定的可相对检测台基面（1）移动的滑动块（3）及导向轴（5），所述的导向轴（5）一端贯通滑动块（3）后与固定块（2）固连，另一端与支撑块（6）固连，所述的支撑块（6）固定设置在检测台基面（1）上，滑动块（3）与导向轴（5）滑动配合相连;

牵引装置，对第二检测块（9）施加沿第一检测块（10）与第二检测块（9）结合面垂直方向的牵引力，将第二检测块（9）牵引至油封的工作位置；该牵引装置为一端带有螺纹的拉杆（7），所述的拉杆（7）非螺纹端与滑动块（3）固连，螺纹端贯通设置在支撑块（6）内，并通过与螺纹配合连接的调节螺母（11）基于支撑块（6）端面的旋转对滑动块（3）施加牵引力;

拉力感应装置，对第二检测块（9）被拉至油封工作位置时的牵引装置的拉力F进行感应检测并显示。

2.根据权利要求1所述的油封抱紧力检具，其特征在于该检具包括：

限位装置，设置在第一检测块（10）与第二检测块（9）结合面的垂直方向的第一检测块（10）和第二检测块（9）的外廓上，对第二检测块（9）被拉至油封的工作位置进行限定。

3.根据权利要求1所述的油封抱紧力检具，其特征在于：所述的滑动块（3）与检测台基面（1）之间留有间隙。

4.根据权利要求1所述的油封抱紧力检具，其特征在于：所述的导向轴（5）通过直线轴承（12）与滑动块（3）滑动配合相连。

5.根据权利要求4所述的油封抱紧力检具，其特征在于：所述的导向轴（5）为两根，且平行设置在固定块（2）与支撑块（6）之间。

6.根据权利要求1所述的油封抱紧力检具，其特征在于：所述的拉力感应装置由拉力传感器（4）及与拉力传感器（4）相连的拉力计（8）组成，所述的拉力传感器（4）固定设置在滑动块（3）上并与牵引装置固连，通过感受牵引装置的牵引力下引起的受力变形，向拉力计（8）输出变化电压信号，拉力计（8）接收该变化电压信号，并将该变化电压信号转化为力值F后显示输出。