CN110274535A - 外球面轴承的外圈检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种外球面轴承的外圈检测装置，包括能上下移动的检测座，检测座顶部安装有能相对检测座左右摆动的活动座，活动座顶部用来支撑待检测的外球面轴承的外圈，在活动座上方设有第一固定支架、第二固定支架和测量支架，相应的第一固定支点、第二固定支点和测量触点环绕在待检测外圈周围并水平指向外圈，第一固定支点、第二固定支点和测量触点位于同一水平面上并沿着同一圆周分布。测量时，只需将待测外圈限位在已调整至水平位置的活动座上，并通过检测座的上下升降使第一固定支点、第二固定支点和测量触点均对准外圈的径向最高点，之后通过左右摆动活动座，就可得出外圈球面度是否符合标准，该检测装置不仅结构简单、检测方便，而且检测精度较高。
Description
技术领域
本发明涉及一种轴承检测装置，尤其是涉及一种外球面轴承的外圈检测装置。
背景技术
在汽车传动系统中类似球笼式保持架、外球面轴承、关节轴承、套圈、钢球等带有外球面结构的旋转运动零部件，其球面球度的各项参数，如直径、球面粗糙度、球面波纹、球面形状误差等具有较高形状及尺寸公差要求，是零部件的重要质量指标，对其检测始终没有太好的方法，是该类产品质量控制的瓶颈和检测的难点，始终困扰着该类产品的检验工作。目前，该类零部件的检测方法是由外径千分尺检验带有外球面的被测零部件的外球面直径尺寸。这种方法有如下的不足之处：(1)、外径千分尺测量时，与被测零件的外球面只是两点接触，示值显示的尺寸仅仅是这两点间的距离，不具一般性；(2)、千分尺测头与工件外球面所接触的两点未必是通过该球面的中心，所以测量误差很大；(3)、因只是测量两个随意点，表面测量的重复性误差很大；(4)、该外球面的轮廓度无法检测。(5)、每次测量，都要进行调整，受人为因素影响很大，且很难操作，不仅操作不便，特别是测量后可变性大，且测量效率低。总之，现有测量方法存在着上述的缺陷，已成为该类产品检测的难点和质量控制的瓶颈。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种能实现外球面轴承外圈的球面度检测、检测精度高且操作方便的外球面轴承的外圈检测装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该外球面轴承的外圈检测装置，包括检测座，其特征在于：所述检测座能够上下移动，所述检测座顶部安装有能相对检测座左右摆动的活动座，活动座的顶部用来支撑待检测的外球面轴承的外圈，在所述活动座的上方设有第一固定支架、第二固定支架和测量支架，所述第一固定支架的头部具有第一固定支点，所述第二固定支架的头部具有第二固定支点，所述测量支架的头部具有测量触点，所述第一固定支点、第二固定支点和测量触点环绕在待检测的外球面轴承的外圈的周围并水平指向该外圈，并且，所述第一固定支点、第二固定支点和测量触点位于同一水平面上并沿着同一圆周分布。
为了使第一固定支点、第二固定支点和测量触点对待检测外球面轴承的外圈进行更好地限位，所述第一固定支点、第二固定支点和测量触点分别位于等腰直角三角形的三个端点上，并且，所述第一固定支点和第二固定支点位于该等腰直角三角形的斜边的两个端点上。
为了使活动座能够顺利左右摆动，所述检测座的顶部为内凹圆弧面，所述活动座的底部为与所述内凹圆弧面相配合的外凸圆弧面，所述检测座内部安装有水平设置的蜗杆，所述蜗杆的齿部外露于检测座的顶部，所述活动座的底部具有沿着蜗杆方向设置并与所述蜗杆相配合的弧形齿条。这样，只要旋转蜗杆，就可以带动活动座左右摆动，且调节行程可控。
优选地，所述检测座的顶部开有左右向分布的凹槽，所述凹槽底部具有左右向分布的条形开口，所述蜗杆的齿部通过条形开口外露于凹槽内，所述弧形齿条凸设于所述活动座的下表面，弧形齿条限位在所述凹槽内并与所述蜗杆的齿部相啮合。
为了便于将活动座的上表面调节至水平位置，所述检测座前侧面的上边沿具有第一刻度，所述活动座前侧面的下边沿具有与第一刻度相配合的第二刻度，在所述第一刻度的零刻度线和第二刻度的零刻度线相对齐的状态下，所述活动座的上表面处于水平位置。
为了实现检测座的上下移动，所述检测座包括固定底座和升降检测台，在所述固定底座上固定有竖向齿条，在升降检测台的内部安装有与所述竖向齿条相啮合的齿轮，所述齿轮安装在水平齿轮轴的里端，所述水平齿轮轴外端向外伸出并限位在升降检测台上。
为了使升降检测台上下移动更为平稳，所述固定底座上固定有向上延伸的导向柱，所述升降检测台的对应位置上开有与所述导向柱相配合的导向孔。
为了使该检测装置能检测不同尺寸的外球面轴承的外圈，所述第一固定支架的外端安装有调节第一固定支点径向移动的第一调节件，所述第二固定支架的外端安装有调节第二固定支点径向移动的第二调节件。
进一步优选，所述第一固定支架与测量支架之间通过第一连接臂相连，所述第二固定支架与测量支架之间通过第二连接臂相连，在所述检测座旁设有支撑座，所述第一连接臂、第二连接臂和测量支架支撑在所述支撑座上。
作为上述任一方案的优选，在所述测量支架上安装有能够观察测量触点移动距离的测量表。
与现有技术相比，本发明的优点在于：该外球面轴承的外圈检测装置在检测座的顶部安装有能左右摆动的活动座，活动座上方的第一固定支点、第二固定支点和测量触点环绕在待检测的外球面轴承的外圈的周围并水平指向该外圈，并且，第一固定支点、第二固定支点和测量触点位于同一水平面上并沿着同一圆周分布，测量时，只需要将待测外圈限位在已调整至水平位置的活动座上，并通过检测座的上下升降使第一固定支点、第二固定支点和测量触点均对准外圈的径向最高点，之后通过左右摆动活动座，通过观察测量支架上的测量表就可以得出外圈的球面度是否符合标准，该检测装置不仅结构简单、检测方便，而且检测精度较高，成本较低，并适合于检测不同尺寸的外球面轴承的外圈。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例的俯视图；
图3为本发明实施例的部分分解示意图；
图4为图3另一角度的结构示意图；
图5为本发明实施例的检测座的分解示意图；
图6为本发明实施例的升降检测台的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至图6所示，以图1中箭头A所示方向为右，本实施例的外球面轴承的外圈检测装置检测座1和活动座2，检测座1能够上下移动，活动座2安装在检测座1的顶部并能相对检测座1左右摆动，活动座2的顶部用来支撑待检测的外球面轴承的外圈10。
在活动座2的上方设有第一固定支架3、第二固定支架4和测量支架5，第一固定支架3与测量支架5之间通过第一连接臂81相连，第二固定支架4与测量支架5之间通过第二连接臂82相连，在检测座1旁设有支撑座9，第一连接臂81、第二连接臂82和测量支架5支撑在支撑座9上。
第一固定支架3的头部具有第一固定支点31，第二固定支架4的头部具有第二固定支点41，测量支架5的头部具有测量触点51。第一固定支点31、第二固定支点41和测量触点51环绕在待检测的外球面轴承的外圈10的周围并水平指向该外圈10，并且，第一固定支点31、第二固定支点41和测量触点51位于同一水平面上并沿着同一圆周分布。
本实施例中，第一固定支点31、第二固定支点41和测量触点51分别位于等腰直角三角形的三个端点上，并且，第一固定支点31和第二固定支点41位于该等腰直角三角形的斜边的两个端点上。这样，通过第一固定支点31、第二固定支点41和测量触点51可以对外圈10进行可靠限位。另外，第一固定支架3的外端安装有调节第一固定支点31径向移动的第一调节件32，第二固定支架4的外端安装有调节第二固定支点41径向移动的第二调节件42，测量不同尺寸的外圈10时，可以调节第一调节件32和第二调节件42，使第一固定支点31和第二固定之间41径向移动相同的距离，相应地，测量触点51在径向伸出或缩回相应的距离。另外，测量支架5上安装有测量表52，通常，测量表为千分表，在测量过程中，测量表52的读数可以反映测量触点51的移动距离，并以此来判断外圈10的球面度。
本实施例的检测座1包括固定底座15和升降检测台16，升降检测台16能相对固定底座15作升降移动。具体结构如下：固定底座15上固定有竖向齿条17，在升降检测台16的内部安装有与竖向齿条相啮合的齿轮18，升降检测台6上开有前后向分布的第一安装孔162，水平齿轮轴19安装在第一安装孔162内，齿轮18安装在水平齿轮轴19的里端，水平齿轮轴19外端向外伸出并限位在升降检测台16上。另外，固定底座15上固定有向上延伸的导向柱151，升降检测台16的对应位置上开有与导向柱相配合的导向孔161，从而对升降检测台16的升降移动进行导向。
本实施例中，升降检测台16的顶部为内凹圆弧面11，升降检测台16的顶部开有左右向分布的凹槽12，凹槽12底部具有左右向分布的条形开口13。在升降检测台16的内部开有左右向的第二安装孔163，第二安装孔163与条形开口13相连通，蜗杆6安装在第二安装孔163内，蜗杆6的齿部通过条形开口13外露于凹槽12内。活动座2安装在升降检测台16的顶部，活动座的底部为与内凹圆弧面11相配合的外凸圆弧面21，弧形齿条7凸设于活动座2的下表面沿着蜗杆6方向设置，弧形齿条7限位在凹槽12内并与蜗杆6的齿部相啮合。
另外，升降检测台16前侧面的上边沿具有第一刻度14，活动座2前侧面的下边沿具有与第一刻度相配合的第二刻度22，在第一刻度14的零刻度线即中心刻度和第二刻度22的零刻度线即中心刻度相对齐的状态下，活动座2的上表面处于水平位置。
使用时，首先，通过调节蜗杆6，将活动座2的上表面调节至水平位置；然后，将待检测的外球面轴承的外圈10放置在活动座2上，并使第一固定支点31、第二固定支点41和测量触点51均与外圈10的外侧面相抵；接着，调节水平齿轮轴19，使升降检测台16上下移动，相应地，活动座2和外圈10随之上下同步移动，通过测量表52的读数，可以得出外圈10移动至第一固定支点31、第二固定支点41和测量触点51接触至外圈10径向最高点处；接着，水平转动外圈10，确保转动过程中测量表52的读数保持不变，即在外圈10水平转动过程中，始终保证第一固定支点31、第二固定支点41和测量触点51位于外圈10径向最高点处；最后，调节蜗杆6，使活动座2左右摆动，外圈10随着同步摆动，从测量表52的读数可以得出外圈10的球面度，若测量表52读数保持不变或者在设定范围内变化，说明外圈10球面度符合要求，若测量表52读数变化较大，则说明外圈10球面度不符合要求。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理前提下，可以对本发明进行多种改型或改进，比如，还可以另外设置驱动检测座1和活动座2水平同步转动的机构，可以通过该机构来带动外圈10水平转动，这些均被视为本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.外球面轴承的外圈检测装置，包括检测座(1)，其特征在于：所述检测座(1)能够上下移动，所述检测座(1)顶部安装有能相对检测座左右摆动的活动座(2)，活动座(2)的顶部用来支撑待检测的外球面轴承的外圈，在所述活动座(2)的上方设有第一固定支架(3)、第二固定支架(4)和测量支架(5)，所述第一固定支架(3)的头部具有第一固定支点(31)，所述第二固定支架(4)的头部具有第二固定支点(41)，所述测量支架(5)的头部具有测量触点(51)，所述第一固定支点(31)、第二固定支点(41)和测量触点(51)环绕在待检测的外球面轴承的外圈的周围并水平指向该外圈，并且，所述第一固定支点(31)、第二固定支点(41)和测量触点(51)位于同一水平面上并沿着同一圆周分布。
2.根据权利要求1所述的外球面轴承的外圈检测装置，其特征在于：所述第一固定支点(31)、第二固定支点(41)和测量触点(51)分别位于等腰直角三角形的三个端点上，并且，所述第一固定支点(31)和第二固定支点(41)位于该等腰直角三角形的斜边的两个端点上。
3.根据权利要求1所述的外球面轴承的外圈检测装置，其特征在于：所述检测座(1)的顶部为内凹圆弧面(11)，所述活动座(2)的底部为与所述内凹圆弧面相配合的外凸圆弧面(21)，所述检测座(1)内部安装有水平设置的蜗杆(6)，所述蜗杆(6)的齿部外露于检测座(1)的顶部，所述活动座(2)的底部具有沿着蜗杆方向设置并与所述蜗杆相配合的弧形齿条(7)。
4.根据权利要求3所述的外球面轴承的外圈检测装置，其特征在于：所述检测座(1)的顶部开有左右向分布的凹槽(12)，所述凹槽(12)底部具有左右向分布的条形开口(13)，所述蜗杆(6)的齿部通过条形开口(13)外露于凹槽(12)内，所述弧形齿条(7)凸设于所述活动座(2)的下表面，弧形齿条(7)限位在所述凹槽(12)内并与所述蜗杆(6)的齿部相啮合。
5.根据权利要求3所述的外球面轴承的外圈检测装置，其特征在于：所述检测座(1)前侧面的上边沿具有第一刻度(14)，所述活动座(2)前侧面的下边沿具有与第一刻度相配合的第二刻度(22)，在所述第一刻度(14)的零刻度线和第二刻度(22)的零刻度线相对齐的状态下，所述活动座(2)的上表面处于水平位置。
6.根据权利要求1所述的外球面轴承的外圈检测装置，其特征在于：所述检测座(1)包括固定底座(15)和升降检测台(16)，在所述固定底座(15)上固定有竖向齿条(17)，在升降检测台(16)的内部安装有与所述竖向齿条相啮合的齿轮(18)，所述齿轮(18)安装在水平齿轮轴(19)的里端，所述水平齿轮轴(19)外端向外伸出并限位在升降检测台上。
7.根据权利要求6所述的外球面轴承的外圈检测装置，其特征在于：所述固定底座(15)上固定有向上延伸的导向柱(151)，所述升降检测台(16)的对应位置上开有与所述导向柱相配合的导向孔(161)。
8.根据权利要求1所述的外球面轴承的外圈检测装置，其特征在于：所述第一固定支架(3)的外端安装有调节第一固定支点(31)径向移动的第一调节件(32)，所述第二固定支架(4)的外端安装有调节第二固定支点(41)径向移动的第二调节件(42)。
9.根据权利要求1所述的外球面轴承的外圈检测装置，其特征在于：所述第一固定支架(3)与测量支架(5)之间通过第一连接臂(81)相连，所述第二固定支架(4)与测量支架(5)之间通过第二连接臂(82)相连，在所述检测座(1)旁设有支撑座(9)，所述第一连接臂(81)、第二连接臂(82)和测量支架(5)支撑在所述支撑座(9)上。
10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的外球面轴承的外圈检测装置，其特征在于：在所述测量支架(5)上安装有能够观察测量触点(51)移动距离的测量表(52)。
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