CN102445342B - 一种轴承轴向加载测量装置 - Google Patents

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Abstract

一种涉及加载装置的轴承轴向加载测量装置，所述的装置包含加载座、套筒、加载螺母、传感器、滚珠和压盖；所述的加载座设有横截面为凸字形的通孔，且通孔的大孔径处内壁与套筒固定连接，通孔的小孔径处内壁与加载螺母丝接；所述的传感器滑动连接在套筒内壁，传感器一端端面设对应滚珠一端的凹坑；所述的加载螺母一端端面与传感器的另一端端面抵触，且传感器的数据线由加载螺母两端之间的穿孔引出后与相应的数据采集处理设备连接；所述的压盖一端端面设对应滚珠另一端的定位凹坑，压盖的另一端端面对应待加载测量轴承的外圈；所述的装置不但能够实现连续加载，而且能够实时测量出所加载荷的大小。

Description

一种轴承轴向加载测量装置
【技术领域】
本发明涉及一种加载装置，尤其是涉及一种用于轴承的轴向加载测量装置。
【背景技术】
公知的，轴承轴向加载大多是通过杠杆机构添加砝码或通过液压机构来实现对轴承的轴向加载；其中，杠杆机构加载虽然结构简单，加载稳定，但这种加载存在有只能依据砝码的重量跳跃加载，不能进行连续加载的缺陷；而液压加载虽然可以连续加载，但却存在有使用不便、成本较高、不易维护、加载不稳定及效率较低等缺陷，此外，液压机构还可能因液压液泄露而导致操作环境的污染。
【发明内容】
为了克服背景技术中的不足，本发明公开一种轴承轴向加载测量装置，所述的装置不但能够实现连续加载，而且能够实时测量出所加载荷的大小。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种轴承轴向加载测量装置，所述的装置包含加载座、套筒、加载螺母、传感器、滚珠和压盖；所述的加载座一端端面中部设有直径大于待加载测量轴承直径的凹槽，且凹槽底部中心设有贯通至加载座另一端端面中心的通孔；所述的通孔横截面为凸字形，且通孔靠近凹槽底部面的大孔径处的内壁与套筒的筒外壁固定连接，通孔靠近加载座另一端端面的小孔径处的内壁与加载螺母的一端外壁丝接；所述的套筒位于通孔内的内端端面与通孔的大小孔径之间的过渡台阶面对应且留有间距；所述的传感器滑动连接在套筒内壁，传感器对应过渡台阶面的一端设限位块，限位块的直径尺寸数值设在套筒内径和外径的尺寸数值之间，此外，限位块位于过渡台阶面与套筒的内端面之间且不能与过渡台阶面和套筒的内端面同时接触；传感器另一端端面的中心位置设对应滚珠一端的凹坑；所述的加载螺母位于通孔内的一端端面与限位块抵触，且传感器的数据线穿过限位块后通过加载螺母两端之间设有的穿孔引出；所述的数据线不与加载螺母和限位块抵触的一端端面接触，且数据线由加载螺母的穿孔引出后与相应的数据采集处理设备连接；所述的压盖一端端面中心位置设对应滚珠另一端的定位凹坑，压盖的另一端端面设有外突的且对应待加载测量轴承外圈一端端面的加载边。
所述的轴承轴向加载测量装置，所述的加载螺母与通孔小孔径处的内壁丝接的一端外径大于加载螺母另一端的外径，且通孔小孔径处的内壁靠近加载座端面一侧的孔口设有向通孔中心突出的限位环边；所述的限位环边内径尺寸数值设在加载螺母两端的外径尺寸数值之间。
所述的轴承轴向加载测量装置，所述限位环边的内壁与对应的加载螺母的外壁之间设有密封垫圈。
所述的轴承轴向加载测量装置，所述的通孔大孔径处的内壁与套筒的筒外壁为过盈连接。
所述的轴承轴向加载测量装置，所述的加载螺母与通孔小孔径内壁丝接的一端外壁设M18×1.5的细牙螺纹。
所述的轴承轴向加载测量装置，所述的传感器沿套筒内壁滑动的最大直线间距为4mm，限位块和加载螺母抵触的端面与过渡台阶面之间的直线间距为4.5mm。
所述的轴承轴向加载测量装置，所述的传感器与限位块设为一体结构。
所述的轴承轴向加载测量装置，所述的加载螺母与限位块相接触的一端端面设为环形球面。
所述的轴承轴向加载测量装置，所述压盖上的加载边设为对称的三个支撑点，所述的三个支撑点形成的圆形对应待加载测量轴承的外圈。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明所述的轴承轴向加载测量装置不但结构简单，容易维护，而且操作方便，加载稳定，效率较高；由于利用所述的装置能够准确的实现对轴承外圈的连续加载，并且还能够实时测量出所加载的轴向力大小，因此所述的装置在简化了轴承加载操作的同时，也提高了轴承轴向力测量的精确性。
【附图说明】
图1是本发明使用状态示意图；
图2是本发明应用状态俯视示意图；
图3是本发明的另一结构示意图。
图中：1、加载座；2、套筒；3、加载螺母；4、传感器；5、滚珠；6、压盖；7、凹槽；8、通孔；9、过渡台阶面；10、限位块；11、定位凹坑；12、穿孔；13、数据线；14、加载边；15、限位环边；16、轴承；17、轴承座；18、轴。
【具体实施方式】
通过下面的实施例可以更详细地解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进，本发明并不局限于下面的实施例；
结合附图1～2所述的轴承轴向加载测量装置，所述的装置包含加载座1、套筒2、加载螺母3、传感器4、滚珠5和压盖6；所述的加载座1一端端面中部设有直径大于待加载测量轴承16直径的凹槽7，且凹槽7底部中心设有贯通至加载座1另一端端面中心的通孔8；所述的通孔8横截面为凸字形，即通孔8的一端孔径大于另一端的孔径，且通孔8靠近凹槽7底部面的大孔径处的内壁与套筒2的筒外壁固定连接；根据需要，所述的通孔8大孔径处的内壁与套筒2的筒外壁设为过盈连接；通孔8靠近加载座1另一端端面的小孔径处的内壁与加载螺母3的一端外壁丝接；为使加载螺母3能够沿通孔8的小孔径旋拧出细微的移动动作，所述的加载螺母3与通孔8小孔径内壁丝接的一端外壁设M18×1.5的细牙螺纹，即加载螺母3和通孔8小孔径内壁通过细牙螺纹丝接；
所述的套筒2位于通孔8内的内端端面与通孔8的大小孔径之间的过渡台阶面9对应且留有间距；所述的传感器4滑动连接在套筒2内壁，传感器4对应过渡台阶面9的一端设限位块10，且限位块10的直径尺寸数值设在套筒2内径和外径的尺寸数值之间，此外，限位块10位于过渡台阶面9与套筒2的内端端面之间，且限位块10不能与过渡台阶面9和套筒2的内端面同时发生接触，即传感器4在沿套筒2内壁滑动的同时，套筒2的内端端面会阻挡传感器4的限位块10，从而对传感器4的滑动产生限位作用，使传感器4滑动的尺寸不能大于套筒2内端端面和过渡台阶面9之间的间距尺寸；根据需要，所述的传感器4与限位块10能够设为一体结构；为在对轴承16加载测量准确的同时能够使所述的装置整体结构紧凑且便于制作，所述的传感器4沿套筒2内壁滑动的最大直线间距为4mm，而限位块10和加载螺母3抵触的端面与过渡台阶面9之间的直线间距为4.5mm；
所述的加载螺母3位于通孔8内的一端端面与限位块10抵触，且传感器4的数据线13穿过限位块10后通过加载螺母3两端之间设有的穿孔12引出，此外，传感器4的数据线13不与加载螺母3和限位块10抵触的一端端面接触，且数据线13由加载螺母3的穿孔12引出后与相应的数据采集处理设备连接，即传感器4的数据线13在传导相关数据的同时也不会影响加载螺母3带动传感器4做出动作；所述传感器4另一端端面的中心位置设对应滚珠5一端的凹坑，所述的压盖6一端端面中心位置设对应滚珠5另一端的定位凹坑11，压盖6的另一端端面设有外突的且对应待加载测量轴承16外圈一端端面的加载边14，即传感器4在被旋进的加载螺母3带动时能够通过滚珠5使压盖6同时压进，从而极大的降低了压盖6在压进时所受的摩擦力，此时，压盖6上的加载边14能够对轴承16外圈逐渐连续的加载轴向力，在此过程中，传感器4随时感应轴承16外圈的反作用力，并将传感器4的谐振频率变化传导至相应的数据采集处理设备；为在加载时提高压盖6的加载边14和轴承16外圈的接触面之间的稳定性，所述压盖6上的加载边14能够设为对称的三个支撑点，这三个支撑点形成的圆形对应轴承16的外圈，即通过这三个支撑点均匀的对轴承16的外圈进行抵触加载；
结合附图3所述的轴承轴向加载测量装置，所述的加载螺母3与通孔8小孔径处的内壁丝接的一端外径大于加载螺母3另一端的外径，且通孔8小孔径处的内壁靠近加载座1端面一侧的孔口设有向通孔8中心突出的限位环边15，所述的限位环边15内径尺寸数值设在加载螺母3两端的外径尺寸数值之间，即通过限位环边15对加载螺母3进行限位，避免加载螺母3在通孔8中发生旋松脱落的现象；为避免外界杂质由限位环边15与加载螺母3外壁之间的缝隙进入，影响加载螺母3沿通孔8旋动，所述限位环边15的内壁与对应的加载螺母3的外壁之间设有密封垫圈；根据需要，能够将加载螺母3与限位块10相接触的一端端面设为环形球面，即加载螺母3的该端端面由加载螺母3的外壁至穿孔12的内壁之间设为球面过渡，当旋进加载螺母3时，能够通过这个环形的球面带动传感器4的限位块10同步压进，从而极大的降低了传感器4压进时受到的摩擦力，进一步的提高了对轴承16加载测量的准确性。
实施本发明所述的轴承轴向加载测量装置时，先将待加载测量轴承16的内圈紧固套接在相应的轴18端头，再将轴承16固定在相应的轴承座17内，并使轴承16的外圈避免与轴承座17发生接触，然后将加载座1设凹槽7面的一端固定在轴承座17上，并使压盖6的加载边14抵触在轴承16外圈的相应端面，即所述的装置与相应的轴18分列在轴承座17的两侧；此时，旋紧加载螺母3推进传感器4，再利用传感器4压动滚珠5带动压盖6逐渐向轴承16外圈加压；在此操作期间，传感器4将感应到的反作用力通过数据线13实时传导给相应的数据采集处理设备，从而完成对轴承16的加载测量操作，当完成加载测量时，只需使压盖6的加载边14与轴承16外圈脱离接触即可。
本发明未详述部分为现有技术，故本发明未对其进行详述。

Claims (9)

1.一种轴承轴向加载测量装置，其特征是：所述的装置包含加载座(1)、套筒(2)、加载螺母(3)、传感器(4)、滚珠(5)和压盖(6)；所述的加载座(1)一端端面中部设有直径大于待加载测量轴承(16)直径的凹槽(7)，且凹槽(7)底部中心设有贯通至加载座(1)另一端端面中心的通孔(8)；所述的通孔(8)横截面为凸字形，且通孔(8)靠近凹槽(7)底部面的大孔径处的内壁与套筒(2)的筒外壁固定连接，通孔(8)靠近加载座(1)另一端端面的小孔径处的内壁与加载螺母(3)的一端外壁丝接；所述的套筒(2)位于通孔(8)内的内端端面与通孔(8)的大小孔径之间的过渡台阶面(9)对应且留有间距；所述的传感器(4)滑动连接在套筒(2)内壁，传感器(4)对应过渡台阶面(9)的一端设限位块(10)，限位块(10)的直径尺寸数值设在套筒(2)内径和外径的尺寸数值之间，此外，限位块(10)位于过渡台阶面(9)与套筒(2)的内端面之间且不与过渡台阶面(9)和套筒(2)的内端面同时接触；传感器(4)另一端端面的中心位置设对应滚珠(5)一端的凹坑；所述的加载螺母(3)位于通孔(8)内的一端端面与限位块(10)抵触，且传感器(4)的数据线(13)穿过限位块(10)后沿加载螺母(3)两端之间设有的穿孔(12)引出；所述的数据线(13)不与加载螺母(3)和限位块(10)抵触的一端端面接触，且数据线(13)由加载螺母(3)的穿孔(12)引出后与相应的数据采集处理设备连接；所述的压盖(6)一端端面中心位置设对应滚珠(5)另一端的定位凹坑(11)，压盖(6)的另一端端面设有外突的且对应待加载测量轴承(16)外圈一端端面的加载边(14)。
2.根据权利要求1所述的轴承轴向加载测量装置，其特征是：所述的加载螺母(3)与通孔(8)小孔径处的内壁丝接的一端外径大于加载螺母(3)另一端的外径，且通孔(8)小孔径处的内壁靠近加载座(1)端面一侧的孔口设有向通孔(8)中心突出的限位环边(15)；所述的限位环边(15)内径尺寸数值设在加载螺母(3)两端的外径尺寸数值之间。
3.根据权利要求2所述的轴承轴向加载测量装置，其特征是：所述限位环边(15)的内壁与对应的加载螺母(3)的外壁之间设有密封垫圈。
4.根据权利要求1所述的轴承轴向加载测量装置，其特征是：所述的通孔(8)大孔径处的内壁与套筒(2)的筒外壁为过盈连接。
5.根据权利要求1或2所述的轴承轴向加载测量装置，其特征是：所述的加载螺母(3)与通孔(8)小孔径内壁丝接的一端外壁设M18×1.5的细牙螺纹。
6.根据权利要求1所述的轴承轴向加载测量装置，其特征是：所述的传感器(4)沿套筒(2)内壁滑动的最大直线间距为4mm，限位块(10)和加载螺母(3)抵触的端面与过渡台阶面(9)之间的直线间距为4.5mm。
7.根据权利要求1所述的轴承轴向加载测量装置，其特征是：所述的传感器(4)与限位块(10)设为一体结构。
8.根据权利要求1所述的轴承轴向加载测量装置，其特征是：所述的加载螺母(3)与和限位块(10) 相接触的一端端面设为环形球面。
9.根据权利要求1所述的轴承轴向加载测量装置，其特征是：所述压盖(6)上的加载边(14)设为对称的三个支撑点，所述的三个支撑点形成的圆形对应待加载测量轴承(16)的外圈。
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