CN105333796B - 一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置，包括底板、百分表及安装于底板上的支承座A、支承座B及支承座C，所述百分表1上分别设置有垫块、精密弹簧和平头表，所述百分表安装在支承座A上，精密弹簧位于垫块和平头表之间，在平表头下方还设置有标准量块，所述支承座C下方设置有直线式测力计，所述直线式测力计通过转接套连接有滑块，在滑块下端连接有连杆。采用本发明所述检测装置，不仅精度高、轴伸不受损伤，同时使轴向间隙及轴伸尺寸的检测在一次测量中完成，测量精度准确可靠，操作效率高，对保证产品质量，满足生产需求有着重要意义，可在电机轴向间隙及轴伸尺寸检测技术领域广泛推广应用。

Description

一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置

技术领域

本发明属于电机检测技术领域，具体是涉及一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置。

背景技术

电机的轴向间隙按规定要求均为在对电机轴伸施加一定轴向力的条件下进行测量，如图1所示，传统的电机轴向间隙检测方法多为操作者一手握住电机3，将电机手工固定在底座4上，另一手用钳口包有胶布的尖嘴钳2夹住电机轴伸6上下移动至不能移动为止，百分表1头接触电机轴伸6端面或轴上台阶端面，测量出来的两个极限位置的数据差即为轴向间隙值，该方法虽施加了轴向力，但轴向力为不可测量，即传统方法测试的轴向间隙是在施加未知轴向力的情况下测试的，与规定要求不符，存在质量隐患，且为手工操作，存在夹伤轴伸的可能，操作效率较低，对操作者的技能有一定要求。

电机轴伸尺寸的定义为包含轴向间隙在内的轴伸长度，如图2所示，传统电机轴伸尺寸的检测是将电机放置在底座4上，采用深度游标卡尺7或深度百分尺直接进行测量，由于无法对轴伸施加轴向力，因此采用该方法所测得的轴伸尺寸为电机3在自由状态下的轴伸长度，与定义的轴伸尺寸有一定误差，存在质量隐患。

综上所述，使用传统轴向间隙和轴伸尺寸检测方法，不仅测量准确性差、存在质量隐患、易夹伤轴伸，而且轴向间隙和轴伸尺寸需要分两次操作完成，生产效率较低。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置。

本发明是通过如下技术方案予以实现的。

一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置，包括底板、百分表及安装于底板上的支承座A、支承座B及支承座C，所述百分表上分别设置有垫块、精密弹簧和平头表，所述百分表安装在支承座A上，精密弹簧位于垫块和平头表之间，在平表头下方还设置有标准量块，所述支承座C下方设置有直线式测力计，所述直线式测力计通过转接套连接有滑块，在滑块下端连接有连杆。

所述底板上远离连杆的连杆头一端设置有支承座D，其中连杆中部通过活动销A与滑块铰接，连杆远离连杆头一端通过活动销B与支承座D铰接。

所述底板上还设置有用于固定电机的定位销A和定位销B。

所述支承座A、支承座B及支承座C分别通过螺钉固定在底板上，且支承座A、支承座B及支承座C的中心处于同一直线上。

所述平表头中心、直线式测力计的测量杆中心、支承座A中心、支承座B中心及支承座C中心位于同一直线上。

所述底板上分别设置有滑槽A、滑槽B、滑槽C及滑槽D,其中，滑槽A、滑槽B和滑槽C的中心位于同一直线上。

所述支承座A上端设置有百分表定位孔。

所述支承座B上端设置有测量杆定位孔。

所述支承座C上设置有测力计定位孔。

所述支承座D上设置有连杆定位槽。

本发明的有益效果是：

采用本发明所述的电机轴向间隙及轴伸尺寸检测装置，不仅精度高、轴伸不受损伤，同时使轴向间隙及轴伸尺寸的检测在一次测量中完成，测量精度准确可靠，操作效率高，对保证产品质量，满足生产需求有着较大意义，可在电机轴向间隙及轴伸尺寸检测技术领域广泛推广应用。

附图说明

图1为传统轴向间隙检测结构示意图；

图2为传统轴伸尺寸检测结构示意图；

图3为本发明结构示意图；

图4为本发明中底板的结构示意图；

图5为图4的A-A向视图；

图6为本发明中支承座A的结构示意图；

图7为图6的B-B向视图；

图8为本发明中支承座B的结构示意图；

图9为图8的俯视图；

图10为本发明中支承座C的结构示意图；

图11为图10的俯视图；

图12为本发明中支承座D的结构示意图；

图13为图12的C-C向视图。

图中：1-百分表，2-尖嘴钳，3-电机，4-底座，5-球形表头，6-电机轴伸，7-深度游标卡尺，8-底板，9-支承座A，10-垫块，11-精密弹簧，12-平头表，13-紧固螺钉，14-支承座B，15-定位销A，16-支承座C，17-直线式测力计，18-连杆头，19-活动销A，20-连杆，21-活动销B，22-支承座D，23-滑块，24-活动销C，25-转接套，26-定位销B，27-标准量块，28-滑槽A，29-定位销孔，30-滑槽B，31-滑槽C，32-滑槽D，33-百分表定位孔，34-测量杆定位孔，35-测力计定位孔，36-连杆定位槽，37-底座顶面，38-前端面A，39-后端面A，40-底面A，41-定位侧面A，42-前端面B，43-后端面B，44-底面B，45-定位侧面B，46-前端面C，47-后端面C，48-底面C，49-定位侧面C，50-前端面D、51-后端面D，52-左端面D，53-右端面D，54-底面D，55-定位侧面D。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图3所示，本发明所述的一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置，包括底板8、百分表1及安装于底板8上的支承座A9、支承座B14及支承座C16，所述百分表1上分别设置有垫块10、精密弹簧11和平头表12，所述百分表1安装在支承座A9上，精密弹簧11位于垫块10和平头表12之间，在平表头12下方还设置有标准量块27，所述支承座C16下方设置有直线式测力计17，所述直线式测力计17通过转接套25连接有滑块23，在滑块23下端连接有连杆20。本技术方案通过使用直线式测力计17对电机轴伸施加准确的轴向力、电机轴向间隙在拉伸方向的排除由精密弹簧11结合垫块10实现、电机3、百分表1及直线式测力计17严格呈直线放置，测量轴向间隙与轴伸尺寸可同时完成。

所述底板8上远离连杆20的连杆头18一端设置有支承座D22，其中连杆20中部通过活动销A19与滑块23铰接，连杆20远离连杆头18一端通过活动销B21与支承座D22铰接。

所述底板8上还设置有用于固定电机3的定位销A15和定位销B26。在组装检测装置时，分别先将定位销A15和定位销B26压入底板8中，然后依靠定位销B26、支承座A9、支承座B14及支承座C16将电机3固定在底部8上。

所述支承座A9、支承座B14及支承座C16分别通过螺钉固定在底板8上，且支承座A9、支承座B14及支承座C16的中心处于同一直线上。

所述平表头12中心、直线式测力计17的测量杆中心、支承座A9中心、支承座B14中心及支承座C16中心位于同一直线上。以保证检测精度。

如图4、图5所示，所述底板8上分别设置有滑槽A28、滑槽B30、滑槽C31及滑槽D32,其中，滑槽A28、滑槽B30和滑槽C31的中心位于同一直线上。滑槽A28用于安装支承座A9，滑槽B30用于安装支承座B14，滑槽C31用于安装支承座C16，滑槽D32用于安装支承座D22。

如图7所示，所述支承座A9上端设置有百分表定位孔33。

如图8所示，所述支承座B14上端设置有测量杆定位孔34。

如图10、图11所示，所述支承座C16上设置有测力计定位孔35。

如图12、图13所示，所述支承座D22上设置有连杆定位槽36。

如图4、图5所示，所述底板8上还设置有用于安装定位B26的定位销孔29。

本发明所述检测装置在加工时，为了满足各相关配合面的尺寸精度及形位精度要求，各部件配合面采用慢走丝、数控铣床加工、磨床加工等高精度加工技术保证，如图4、图5所示，底板顶面37需磨加工见光保证以平面度，其上与各支承座相配合的滑槽A28、滑槽B30、滑槽C31及滑槽D32均采用慢走丝加工以保证尺寸精度及相对于底板顶面37的形位公差和各滑槽(或定位销孔)之间的相互形位公差。

如图6、图7所示，支承座A9的前端面A38、后端面A39由磨加工完成以保证平行度并为其余要素的慢走丝加工做好基准，底面A40、定位侧面A41及百分表定位孔33均由慢走丝加工以保证尺寸精度及形位公差。

如图8、图9所示，支承座B14的前端面B42、后端面B43由磨加工完成以保证平行度并为其余要素的慢走丝加工做好基准，底面B44、定位侧面B45及测量杆定位孔34均由慢走丝加工以保证尺寸精度及形位公差。

如图10、图11所示，所述支承座C16的前端面C46、后端面C47由磨加工完成以保证平行度并为其余要素的慢走丝加工做好基准，底面C48、定位侧面C49，测力计定位孔35均由慢走丝加工以保证尺寸精度及形位公差。

如图12、图13所示，所述支承座D22的前端面D50、后端面D51、左端面D52、右端面D53由磨加工完成以保证平行度并为其余要素的加工做好基准，底面D54、定位侧面D55由慢走丝加工、连杆定位槽36由精密铣床加工以保证尺寸精度及形位公差。标准量块27的两端面由磨加工完成，其厚度尺寸严格等于电机轴伸长度的名义尺寸，与名义尺寸的误差在0.01范围内，两端面的平行度不大于0.01。

当各零件的相关配合要素的尺寸精度及形位精度保证后，组合后的检测装置能严格保证百分表平表头中心、电机轴中心、直线式测力计测量杆中心在一条直线上，从而可以可靠保证检测准确性。

如图3所示，在组合检测装置时，先将定位销A15和定位销B26压入底板8，然后将电机3(该电机非正式电机，而为轴伸约短1mm的非正式电机)置于底板8上依靠定位销B26定位，支承座A9、支承座B14及支承座C16置于底板8上，并分别采用螺钉紧固,然后采用紧定螺钉13将电机3紧固，将标准量块27套入电机3轴上,将带垫块10、精密弹簧11和平表头12的百分表装入支承座A9上，使平表头12靠紧标准量块27，调节好位置(此位置必须保证精密弹簧产生的轴向弹力等于电机测试轴向间隙时所规定的轴向力)后用螺钉紧固，将直线式测力计17装入支承座C16，并由定位销A15限位,使直线式测力计17的测量杆前端靠紧电机轴端后用螺钉紧固，并将转接套25旋入测力杆尾端,用活动销C23连接转接套25与滑块23，连杆20装入支承座D22的连杆定位槽36后用活动销B21连接,用活动销A19连接滑块23与连杆20，最后将连杆头18旋入连杆20中。使用时首先扳动连杆20，测试当百分表指针摆动时测力计上显示的值是否等

于电机测试轴向间隙所需要的轴向力，若不相等，需适当调节百分表轴向位置，以达到相应效果(此时平表头必须一致靠紧标准量块)，上述操作完成后，将百分表指针归零,然后取下非正式电机及标准量块，换上正式电机并用紧定螺钉。

采用本发明所述的检测装置对电机轴向间隙及轴伸尺寸进行检测时，首先读取百分表1上的读数并按电机编号记录在相关表格中，因此时直线式测力计17为施加轴向力、作用在电机轴上的只有精密弹簧11产生的轴向力，而该轴向力等于测量电机轴向间隙所规定的轴向力，所以此时百分表1上的读数为电机一个方向的间隙极限值；接着向电机方向扳动连杆20，直线式测力计17的测量杆在相关环节(连杆20、支承座C16、滑块23、转接套24、活动销A19、活动销B21、活动销C23)的共同作用下对电机轴伸施加轴向力，当直线式测力计17的读数为测量电机轴向间隙所规定的轴向力的2倍(因精密弹簧11产生了相反方向的1倍的轴向力、所以此时电机轴伸相当于承受了朝百分表方向的1倍的轴向力)时，读取百分表1上的读数并按电机编号记录在相关表格中。

由上述可知，两次测量的读数之差即为电机的轴向间隙，每次读数加上标准量块27的厚度值即为电机轴伸尺寸的一个极限值。

与现有技术相比，本述技术方案具有如下优点：通过将传统方法检测时不能施加准确轴向力(测量轴向间隙)和不能施加轴向力(测量轴伸长度)改进为通过手柄扳动直线式测力计，直接对轴伸施加准确轴向力；通过电机轴向间隙在拉伸方向的排除由精密弹簧结合垫块实现；电机、测试用百分表及直线式测力计通过各定位支撑块及滑槽固定在底板上，严格呈直线放置；手柄通过滑块将扳动力传递到直线式测力计测量杆上，使测量杆作直线往复运动；将百分表的球形表头改进为平表头，可实现测量及排除间隙的双重功能；采用标准量块来实现对轴伸尺寸的测量；一个动作可同时完成对轴向间隙和轴伸尺寸的测量。

Claims (5)

1.一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置，包括底板(8)、百分表(1)及安装于底板(8)上的支承座A(9)、支承座B(14)及支承座C(16)，其特征在于：所述百分表(1)上分别设置有垫块(10)、精密弹簧(11)和平表头(12)，所述百分表(1)安装在支承座A(9)上，精密弹簧(11)位于垫块(10)和平表头(12)之间，在平表头(12)下方还设置有标准量块(27)，所述支承座C(16)下方设置有直线式测力计(17)，所述直线式测力计(17)通过转接套(25)连接有滑块(23)，在滑块(23)下端连接有连杆(20)；

所述底板(8)上远离连杆(20)的连杆头(18)一端设置有支承座D(22)，其中连杆(20)中部通过活动销A(19)与滑块(23)铰接，连杆(20)远离连杆头(18)一端通过活动销B(21)与支承座D(22)铰接；

所述底板(8)上还设置有用于固定电机(3)的定位销A(15)和定位销B(26)；

所述支承座A(9)、支承座B(14)及支承座C(16)分别通过螺钉固定在底板(8)上，且支承座A(9)、支承座B(14)及支承座C(16)的中心处于同一直线上；

所述平表头(12)中心、直线式测力计(17)的测量杆中心、支承座A(9)中心、支承座B(14)中心及支承座C(16)中心位于同一直线上；

所述底板(8)上分别设置有滑槽A(28)、滑槽B(30)、滑槽C(31)及滑槽D(32),其中，滑槽A(28)、滑槽B(30)和滑槽C(31)的中心位于同一直线上。

2.根据权利要求1所述的一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置，其特征在于：所述支承座A(9)上端设置有百分表定位孔(33)。

3.根据权利要求1所述的一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置，其特征在于：所述支承座B(14)上端设置有测量杆定位孔(34)。

4.根据权利要求1所述的一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置，其特征在于：所述支承座C(16)上设置有测力计定位孔(35)。

5.根据权利要求1所述的一种电机轴向间隙和轴伸尺寸检测装置，其特征在于：所述支承座D(22)上设置有连杆定位槽(36)。