CN109916263A - 一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于轴承检测设备技术领域，涉及一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，包括底板、安装在底板上的台座、固定机构以及检测机构，所述台座能够在底板上进行水平移动，且台座上转动连接有用于固定被测轴承内圈的旋转轴，所述固定机构安装在台座一侧用于固定被测轴承外圈，所述检测机构包括径向检测机构和轴向检测机构，所述径向检测机构和轴向检测机构均通过安装架滑动连接在底板上，且径向检测机构和轴向检测机构均与安装架可转动连接。本发明能够将径向和轴向圆跳动一次性都测量出来，利用真空吸盘的原理，用吸盘将内圈紧紧吸住，通过手轮的摇动带动内圈转动，同时测量结束利用破真空回路将轴承取出，效率较高，操作简便。

Description

一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置及检测方法

技术领域

本发明属于轴承检测设备技术领域，具体涉及一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置及检测方法。

背景技术

轴承的圆跳动是影响轴承工作性能的重要因素之一，而圆跳动是指被测量的实际要素绕基准轴线作无轴向的移动而回转一周时，由位置固定的指示器在给定方向上测得的最大与最小度数之差，当出现较大的圆跳动时，轴承在运转过程中会出现抖动，从而降低了轴承的工作稳定性，当给定方向为垂直于圆柱体轴线时称为径向圆跳动，当给定方向平行于圆柱体轴线时称为轴向(端面)圆跳动。

目前对于轴承的圆跳动的测量只能对单个径向或者轴向的圆跳动进行测量，而不能做到同时测量二者；另外，在传统的固定方式上，是人为固定内圈或者外圈，不仅降低了效率，而且很容易产生测量误差；随着时代的发展，激光检测技术是越来越被应用到检测领域中，但是通过激光检测的精度是得不到保证的，此外，激光检测装置价格昂贵，且装置复杂，使得操作员很难上手。

本发明提供了一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，该装置结构简单，通俗易懂且操作简便，能很好的满足实际工业生产的需要。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷与不足，提供一种结构简单、操作方便、测量精准且能够同时测量径向和轴向圆跳动的轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置及检测方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，包括底板、安装在底板上的台座、固定机构以及检测机构，所述台座能够在底板上进行水平移动，且台座上转动连接有用于固定被测轴承内圈的旋转轴，所述固定机构安装在台座一侧用于固定被测轴承外圈，所述检测机构包括径向检测机构和轴向检测机构，所述径向检测机构和轴向检测机构均通过安装架滑动连接在底板上，且径向检测机构和轴向检测机构均与安装架可转动连接。

本发明所述底板上平行设有两条导轨，所述台座底部设有与导轨配合设置的滑动块。

本发明所述旋转轴贯穿台座上的通孔设置，且旋转轴靠近固定机构的一端设有圆盘，另一端设有手轮，所述圆盘上沿其圆周方向均匀分布有多个滑动槽，所述滑动槽内安装有滑块，所述滑块上设有真空吸盘，所述真空吸盘连接内圈，且真空吸盘通过气管连接气动装置，并能够在气动装置的作用下实现真空吸盘与内圈之间产生真空和破真空状态的切换。

本发明所述固定机构包括能够上下移动的固定块，所述固定块上连接有将其位置固定的锁定件，所述固定块的上方具有与被测轴承大小相适应的V型槽，且固定块上方对应V型槽的位置设有固定环，所述固定环两端通过卡扣活动设置在固定块两侧的卡槽内，且固定环上方还设有紧固螺栓。

本发明所述底板两侧均设有滑槽，两个所述安装架垂直底板设置，且两个安装架一端滑动设置在滑槽内，另一端分别连接径向检测机构和轴向检测机构。

本发明所述径向检测机构包括第一支柱和设置在第一支柱上的杠杆传动器，所述轴向检测机构包括第二支柱和设置在第二支柱上的百分表，所述第一支柱和第二支柱均通过夹扣垂直且可转动连接在各自对应的安装架上，且杠杆传动器与第一支柱之间、以及百分表与第二支柱之间也通过夹扣可转动连接。

本发明所述台座远离固定机构的一侧还设有拉手。

本发明所述气动装置包括小型压缩机和真空发生器，所述小型压缩机和真空发生器之间通过二位五通双电控换向阀连接，所述真空吸盘通过三通与真空发生器和二位五通双电控换向阀连接。

一种轴承内圈径向和轴向圆跳动的检测方法，包括以下步骤：

a)、被测轴承内圈通过真空吸盘固定在旋转轴上，被测轴承外圈通过固定机构进行夹紧固定；

b)、径向检测机构的杠杆传动器一端触头轻触被测轴承内圈的径向端面，另一端与轴向检测机构的百分表触头接触，通过旋转轴带动内圈转动，记录百分表读数最大值和最小值的差值；一次测量结束后，再次选取几个径向端面，重复上述测量步骤，将各个截面测得最大值与最小值的差值的最大值作为径向圆跳动值；

c)、步骤b)完成后，将径向检测机构移至远离测量位置，将轴向检测机构的百分表旋转至垂直于被测轴承内圈横向端面的位置，并将百分表触头与内圈横向端面轻触，通过旋转轴带动内圈转动，记录百分表读数最大值和最小值的差值；一次测量结束后，再次选取几个横向端面，重复上述测量步骤，将各个截面测得最大值与最小值的差值的最大值作为横向圆跳动值。

采用上述技术方案后，本发明提供的一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置及检测方法具有以下有益效果：

本发明不同于单个测量轴向或者径向圆跳动的装置，它能够将径向和轴向圆跳动一次性都测量出来，并且效率较高，操作简便；其次此装置摆脱了传统的对轴承的固定方式，并且不同于大部分将轴承平放在平台上的固定方式，它利用三点固定的方式，先将轴承固定在V型槽上，同时在V型槽上设置固定环实现三点固定，它能够很好地将轴承外圈固定，拆卸方便，提高了测量的效率；对于内圈的旋转测量，该装置应用了真空吸盘的原理，用吸盘将内圈紧紧吸住，通过手轮的摇动带动内圈转动，同时测量结束利用破真空回路将轴承取出；相比于激光类测量装置，该装置结构简单，操作简便，精度高。

附图说明

图1为本发明检测装置进行径向圆跳动检测时的结构示意图；

图2为本发明检测装置进行轴向圆跳动检测时的结构示意图；

图3为本发明台座部分结构爆炸图；

图4为本发明的固定机构和气动装置的部分结构示意图；

图5为本发明中真空吸盘的工作原理图。

其中：底板1、导轨11、滑动块12、滑槽13、台座2、旋转轴21、圆盘22、手轮23、滑动槽24、滑块25、真空吸盘26、拉手27、固定机构3、固定块31、锁定件32、V型槽33、固定环34、卡扣35、卡槽36、紧固螺栓37、检测机构4、径向检测机构41、轴向检测机构42、第一支柱43、杠杆传动器44、第二支柱45、百分表46、被测轴承5、内圈51、外圈52、安装架6、夹扣61、气动装置7、小型压缩机71、真空发生器72、二位五通双电控换向阀73。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-4所示，本发明一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，包括底板1、安装在底板1上的台座2、固定机构3以及检测机构4，底板1上通过螺钉固定有两条平行设置的导轨11，导轨11上滑动连接有滑动块12，滑动块12通过设置在滑动块12两侧内的滚轴和设置在导轨11两侧的圆轴相配合，可实现滑动块12沿着导轨11前后移动，滑动块12上设有台座2，台座2上还设有拉手27，用于拉动台座2进行前后移动，台座2上贯穿设有与其移动方向相一致的通孔，通孔内贯穿设有旋转轴21，旋转轴21一端设有圆盘22，另一端设有手轮23，手轮23用于带动圆盘22转动，圆盘22上沿其圆周方向均匀分布有多个滑动槽24，具体的，滑动槽24共设有三个，且每个滑动槽24之间间隔120°，滑动槽24内安装有滑块25，滑块25上设有真空吸盘26，真空吸盘26用于连接被测轴承5的内圈51，且真空吸盘26通过气管连接气动装置7，气动装置7包括小型压缩机71和真空发生器72，小型压缩机71和真空发生器72之间通过二位五通双电控换向阀73连接，真空吸盘26通过三通与真空发生器72和二位五通双电控换向阀73连接，在气动装置7的作用下能够实现真空吸盘26与内圈51之间产生真空和破真空状态的切换，即可实现真空吸盘26吸紧或松开内圈51。

如图5所示，具体的，真空吸盘26产生真空的原理为：小型压缩机71通过电机启动，此时二位五通双电控换向阀73左位工作，气体通过气管经过真空发生器72，在真空吸盘26处产生负压，此时真空吸盘26可以将待测轴承5的内圈51紧紧的吸住。

真空吸盘26破真空的原理为：双电控二位五通双电控换向阀73右位接入系统，气体直接进入真空吸盘26，将原来的负压破坏掉，从而真空吸盘26与待测轴承5的内圈51的内圈分离。

固定机构3设置在台座2设有圆盘22的一侧，用于固定被测轴承5的外圈52，具体的，固定机构3包括能够上下移动的固定块31，固定块31上连接有将其位置固定的锁定件32，固定块31的上方具有与被测轴承5外圈52大小相适应的V型槽33，且固定块31上方对应V型槽33的位置设有固定环34，固定环34两端通过卡扣35活动设置在固定块31两侧的卡槽36内，且固定环34上方还设有紧固螺栓37，使用时，外圈52置于V型槽33中并与V型槽33两点相切，通过紧固螺栓37压紧在外圈52顶部，即可实现对外圈52的三点固定。

检测机构4包括径向检测机构41和轴向检测机构42，径向检测机构41和轴向检测机构42均通过安装架6滑动连接在底板1上，且径向检测机构41和轴向检测机构42均与安装架6可转动连接，具体的，底板1两侧设有滑槽13，两个所述安装架6垂直设置在底板1两侧，即两个安装架6一端滑动设置在滑槽13内，另一端分别连接径向检测机构41和轴向检测机构42。

径向检测机构41包括第一支柱43和设置在第一支柱43上的杠杆传动器44，轴向检测机构42包括第二支柱45和设置在第二支柱45上的百分表46，第一支柱43和第二支柱45均通过夹扣61垂直且可转动连接在各自对应的安装架6上，且杠杆传动器44与第一支柱43之间、以及百分表46与第二支柱45之间也通过夹扣61可转动连接，且夹扣61的位置可根据情况进行调整。

本发明一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测方法，采用上述检测装置，由于固定机构3位置固定，将台座2拉到远离固定机构3的一侧，通过电机启动气动回路，真空吸盘26开始工作，将被测轴承5的内圈51靠近真空吸盘26，当内圈51被吸住时，通过拉拽确定是否被紧紧固定住，当内圈51确定被真空吸盘26固定住后，推动台座2至固定机构3附近，调整固定块31上下位置，即V型槽33竖直方向的位置，当待测轴承5的外圈52紧紧卡在V型槽33内时，通过紧固螺栓37将待测轴承5的外圈52紧紧固定在V型槽上，此时通过旋转锁定件32将V型槽33固定在此位置。

如图1所示是测量轴承内圈51的径向圆跳动，当真空吸盘26紧紧吸住被测轴承5的内圈51以及V型槽33的位置固定时，通过摇动台座2上的手轮23使得轴承内圈51开始转动，在底板1的两侧，滑动调整径向检测机构41和轴向检测机构42的位置，将杠杆传动器44一端的触头轻触轴承内圈51的径向端面，另一头与轴向检测机构42上的百分表46相接触，根据圆跳动定义，将被测实际要素绕着基准轴线作无轴向移动而回转一周时，由位置固定的指示器在给定方向上测得的最大与最小读数之差，匀速摇动手轮23一周，此时内圈的跳动量通过杠杆传动器44传到了百分表46上，一次测量结束后，再次选取几个径向端面，重复上述测量步骤，将各个截面测得最大值与最小值的差值的最大值作为径向圆跳动值。

如图2是测量轴承内圈51的轴向圆跳动，在径向圆跳动测量结束后，在安装架6上的夹扣61可进行旋转，将杠杆传动器44旋转至图2的位置，即远离测量位置，以免影响轴向圆跳动的测量，V型槽33和台座2依然保持不动，旋转第二支柱45，将百分表46旋转至垂直于轴承内圈51端面的位置，此时移动第二支柱45与百分表46之间的夹扣61，将百分表46触头对准轴承内圈51的端面，通过移动安装架6来使百分表46触头轻触内圈51的端面，测量时依然选取几个端面，通过匀速摇动手轮使得内圈转动，将几个端面测得的最大值与最小值之差的最大值作为内圈51轴向圆跳动值。

本发明提供的一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置及检测方法，能够将径向和轴向圆跳动一次性都测量出来，并且效率较高，操作简便；其次此装置摆脱了传统的对轴承的固定方式，并且不同于大部分将轴承平放在平台上的固定方式，它利用三点固定的方式，先将轴承固定在V型槽上，同时在V型槽上设置固定环实现三点固定，它能够很好地将轴承外圈固定，拆卸方便，提高了测量的效率；对于内圈的旋转测量，该装置应用了真空吸盘的原理，用吸盘将内圈紧紧吸住，通过手轮的摇动带动内圈转动，同时测量结束利用破真空回路将轴承取出；相比于激光类测量装置，该装置结构简单，操作简便，精度高。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，包括底板(1)、安装在底板(1)上的台座(2)、固定机构(3)以及检测机构(4)，其特征在于：所述台座(2)能够在底板(1)上进行水平移动，且台座(2)上转动连接有用于固定被测轴承(5)内圈(51)的旋转轴(21)，所述固定机构(3)安装在台座(2)一侧用于固定被测轴承(5)外圈(52)，所述检测机构(4)包括径向检测机构(41)和轴向检测机构(42)，所述径向检测机构(41)和轴向检测机构(42)均通过安装架(6)滑动连接在底板(1)上，且径向检测机构(41)和轴向检测机构(42)均与安装架(6)可转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，其特征在于：所述底板(1)上平行设有两条导轨(11)，所述台座(2)底部设有与导轨(11)配合设置的滑动块(12)。

3.根据权利要求1所述的一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，其特征在于：所述旋转轴(21)贯穿台座(2)上的通孔设置，且旋转轴(21)靠近固定机构(3)的一端设有圆盘(22)，另一端设有手轮(23)，所述圆盘(22)上沿其圆周方向均匀分布有多个滑动槽(24)，所述滑动槽(24)内安装有滑块(25)，所述滑块(25)上设有真空吸盘(26)，所述真空吸盘(26)连接内圈(51)，且真空吸盘(26)通过气管连接气动装置(7)，并能够在气动装置(7)的作用下实现真空吸盘(26)与内圈(51)之间产生真空和破真空状态的切换。

4.根据权利要求1所述的一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，其特征在于：所述固定机构(3)包括能够上下移动的固定块(31)，所述固定块(31)上连接有将其位置固定的锁定件(32)，所述固定块(31)的上方具有与被测轴承(5)大小相适应的V型槽(33)，且固定块(31)上方对应V型槽(33)的位置设有固定环(34)，所述固定环(34)两端通过卡扣(35)活动设置在固定块(31)两侧的卡槽(36)内，且固定环(34)上方还设有紧固螺栓(37)。

5.根据权利要求1所述的一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，其特征在于：所述底板(1)两侧均设有滑槽(13)，两个所述安装架(6)垂直底板(1)设置，且两个安装架(6)一端滑动设置在滑槽(13)内，另一端分别连接径向检测机构(41)和轴向检测机构(42)。

6.根据权利要求1所述的一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，其特征在于：所述径向检测机构(41)包括第一支柱(43)和设置在第一支柱(43)上的杠杆传动器(44)，所述轴向检测机构(42)包括第二支柱(45)和设置在第二支柱(45)上的百分表(46)，所述第一支柱(43)和第二支柱(45)均通过夹扣(61)垂直且可转动连接在各自对应的安装架(6)上，且杠杆传动器(44)与第一支柱(43)之间、以及百分表(46)与第二支柱(45)之间也通过夹扣(61)可转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，其特征在于：所述台座(2)远离固定机构(3)的一侧还设有拉手(27)。

8.根据权利要求3所述的一种轴承内圈径向和轴向圆跳动检测装置，其特征在于：所述气动装置(7)包括小型压缩机(71)和真空发生器(72)，所述小型压缩机(71)和真空发生器(72)之间通过二位五通双电控换向阀(73)连接，所述真空吸盘(26)通过三通与真空发生器(72)和二位五通双电控换向阀(73)连接。

9.一种根据权利要求1-8任意一项所述检测装置进行轴承内圈径向和轴向圆跳动的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

a)、被测轴承(5)内圈(51)通过真空吸盘(26)固定在旋转轴(21)上，被测轴承(5)外圈(52)通过固定机构(3)进行夹紧固定；

b)、径向检测机构(41)的杠杆传动器(44)一端触头轻触被测轴承(5)内圈(51)的径向端面，另一端与轴向检测机构(42)的百分表(46)触头接触，通过旋转轴(21)带动内圈(51)转动，记录百分表(46)读数最大值和最小值的差值；一次测量结束后，再次选取几个径向端面，重复上述测量步骤，将各个截面测得最大值与最小值的差值的最大值作为径向圆跳动值；

c)、步骤b)完成后，将径向检测机构(41)移至远离测量位置，将轴向检测机构(42)的百分表(46)旋转至垂直于被测轴承(5)内圈(51)横向端面的位置，并将百分表(46)触头与内圈(51)横向端面轻触，通过旋转轴(21)带动内圈(51)转动，记录百分表(46)读数最大值和最小值的差值；一次测量结束后，再次选取几个横向端面，重复上述测量步骤，将各个截面测得最大值与最小值的差值的最大值作为横向圆跳动值。