CN112816215A - 一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置，包括：轴承固定板、轮毂轴承、球笼花键轴、球笼连接板、支撑板、安装板、连接杆、拉力传感器、底座和轴端螺母，底座两端设有支撑板，支撑板与轴承固定板底面固连；底座上设有拉力传感器，拉力传感器上连接有连接杆；轴承固定板下端面与轮毂轴承法兰固连，球笼花键轴其轴端穿过轮毂轴承及轴承固定板中心通孔与轴端螺母连接；球笼连接板上端面中心设有通孔，下端面通孔周围设有斜面，球笼连接板下端面设有安装板，安装板通过销轴与连接杆连接。本发明从原理上还原了实际使用过程中，扭矩和轴向力的对应关系，并对其加以测量，测量结果对轮毂轴承的装配标准具有指导意义。

Description

一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置

技术领域

本发明属于汽车轮毂轴承行业，具体是一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置。

背景技术

目前汽车轮毂轴承开发过程中，轮毂轴承的负游隙设计控制量是难点，轮毂轴承的负游隙是指轮毂轴承在承受荷载后轴向游隙的反向变化量，其量值对于轮毂轴承的装配质量密切相关。目前，轮毂轴承的负游隙只在制造过程中以控制零件加工精度的方式予以控制，在装配过程中，没有任何技术手段可控；而实际装配中，轮毂轴承和球笼花键轴、轴端螺母相配合，锁紧轴端螺母后，轮毂轴承就会产生负游隙，此时，如果控制球笼花键轴、轴端螺母之间的轴向力，则可实现对轮毂轴承负游隙量的控制。而装配过程中，轴向力的大小可由扭矩实现控制，因此，精准的测量出轮毂轴承扭矩和轴向力之间的关系，在装配中以一个标准的扭矩值去安装轮毂轴承，是实现装配过程中控制轴承负游隙量的必要条件。目前，对于安装轮毂轴承时的扭矩值和轴向力之间的关系，行业内没有精准的测量方法和装置。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明是从原理上还原了实际使用过程中，扭矩和轴向力对应关系，并对其加以测量，更符合实际，测量结果对轮毂轴承的装配标准具有指导意义。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案： 一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置，包括：轴承固定板、轮毂轴承、球笼花键轴、球笼连接板、支撑板、安装板、连接杆、拉力传感器、底座和轴端螺母，所述的底座两端对称设置有支撑板，所述的支撑板其上端面设有轴承固定板并与轴承固定板底面固定连接；所述的底座其上端面中心设有拉力传感器，所述的拉力传感器上端面中心连接有连接杆；所述的轴承固定板中部设有通孔，通孔上部孔口设有轴端螺母；轴承固定板的下端面与轮毂轴承法兰端固定连接，所述的球笼花键轴上部的花键轴端与轮毂轴承配合连接，球笼花键轴上部的花键轴端穿过轮毂轴承内轮及轴承固定板中心通孔与轴端螺母连接；所述的球笼连接板设置在轴承固定板的下方，其中部设有通孔，通孔下端孔口设为与球笼花键轴下部的球笼端相配合的锥面，所述的球笼连接板下端面两端对称设有竖向的安装板，所述的安装板通过销轴与连接杆连接。

所述的连接杆上端呈圆环形结构用于通过销轴与安装板连接，其下端杆身设有与拉力传感器配合的外螺纹。

所述的支撑板与轴承固定板和底座之间相连接的部分均通过紧固螺栓固定连接；所述的球笼连接板和安装板通过紧固螺栓固定连接；所述的拉力传感器通过紧固螺栓固定在底座上端面中心。

所述的拉力传感器为JLBU-1型轮辐式拉压力传感器，所述的拉力传感器连接有MCK-Z-I型智能显示控制仪。

本发明装置的有益效果是：从原理上还原了实际使用过程中，扭矩和轴向力的对应关系，并对其加以测量，更符合实际，测量结果对轮毂轴承的装配标准具有指导意义。

附图说明

图1为本发明示意图；

图2为本发明剖面图。

图中：1、轴承固定板，2、轮毂轴承，3、球笼花键轴，4、球笼连接板，5、支撑板，6、安装板，7、连接杆，8、拉力传感器，9、底座，10、轴端螺母。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步的详细说明。

如图所示，一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置，包括：轴承固定板1、轮毂轴承2、球笼花键轴3、球笼连接板4、支撑板5、安装板6、连接杆7、拉力传感器8、底座9和轴端螺母10，所述的底座9两端对称设置有支撑板5，所述的支撑板5其上端面设有轴承固定板1并与轴承固定板1底面固定连接；所述的底座9其上端面中心设有拉力传感器8，所述的拉力传感器8上端面中心连接有连接杆7；所述的轴承固定板1中部设有通孔，通孔上部孔口设有轴端螺母10；轴承固定板1的下端面与轮毂轴承2法兰端固定连接，所述的球笼花键轴3上部的花键轴端与轮毂轴承2配合连接，球笼花键轴3上部的花键轴端穿过轮毂轴承2内轮及轴承固定板1中心通孔与轴端螺母10连接；所述的球笼连接板4设置在轴承固定板1的下方，其中部设有通孔，通孔下端孔口设为与球笼花键轴3下部的球笼端相配合的锥面，所述的球笼连接板4下端面两端对称设有竖向的安装板6，所述的安装板6通过销轴与连接杆7连接。所述的连接杆7上端呈圆环形结构用于通过销轴与安装板6连接，其下端杆身设有与拉力传感器8配合的外螺纹。所述的支撑板5与轴承固定板1和底座9之间相连接的部分均通过紧固螺栓固定连接；所述的球笼连接板4和安装板6通过紧固螺栓固定连接；所述的拉力传感器8为JLBU-1型轮辐式拉压力传感器，所述的拉力传感器8连接有MCK-Z-I型智能显示控制仪。

一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置在使用时，首先将球笼花键轴3的花键轴一端穿过球笼连接板4的中心通孔后，使球笼花键轴3的球笼端与球笼连接板4底面所设的斜面贴合，花键轴端与轮毂轴承2内齿圈配合，将花键轴穿过轮毂轴承2的一端进一步穿过轴承固定板1的中心通孔后与轴端螺母10配合连接，将轮毂轴承2的法兰端与轴承固定板1通过螺栓固定，接下来将与连接杆7下端连接的拉力传感器8固定在底座9上，再将两个支撑板5通过螺栓固定在底座9两端，通过螺栓将两个支撑板5与轴承固定板1两端固定连接，最后将连接杆7上端的圆环部分通过销轴和两侧的安装板6连接，再将安装板6通过螺栓与球笼连接板4固定连接，此时装置组装完毕，使其呈静态稳定，此时轮毂轴承2、球笼花键轴3与轴端螺母10之间的配合模拟了实车的安装配合状态，通过使用扭矩扳手对轴端螺母10所给出的扭矩值，结合拉力传感器8在智能显示控制仪上显示的轴向拉力数值，得出两者之间的对应关系，从而得到最佳的扭矩值，为实际安装提供参照及指导。

本发明未详述部分为现有技术。

Claims (6)

1.一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置，包括：轴承固定板（1）、轮毂轴承（2）、球笼花键轴（3）、球笼连接板（4）、支撑板（5）、安装板（6）、连接杆（7）、拉力传感器（8）、底座（9）和轴端螺母（10），其特征是：所述的底座（9）两端对称设置有支撑板（5），所述的支撑板（5）其上端面设有轴承固定板（1）并与轴承固定板（1）底面固定连接；所述的底座（9）其上端面中心设有拉力传感器（8），所述的拉力传感器（8）上端面中心连接有连接杆（7）；所述的轴承固定板（1）中部设有通孔，通孔上部孔口设有轴端螺母（10）；轴承固定板（1）的下端面与轮毂轴承（2）法兰端固定连接，所述的球笼花键轴（3）上部的花键轴端与轮毂轴承（2）配合连接，球笼花键轴（3）上部的花键轴端穿过轮毂轴承（2）内轮及轴承固定板（1）中心通孔与轴端螺母（10）连接；所述的球笼连接板（4）设置在轴承固定板（1）的下方，其中部设有通孔，通孔下端孔口设为与球笼花键轴（3）下部的球笼端相配合的锥面，所述的球笼连接板（4）下端面两端对称设有竖向的安装板（6），所述的安装板（6）通过销轴与连接杆（7）连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置，其特征是：所述的连接杆（7）上端呈圆环形结构用于通过销轴与安装板（6）连接，其下端杆身设有与拉力传感器（8）配合的外螺纹。

3.根据权利要求1所述的一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置，其特征是：所述的支撑板（5）与轴承固定板（1）和底座（9）之间相连接的部分均通过紧固螺栓固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置，其特征是：所述的球笼连接板（4）和安装板（6）通过紧固螺栓固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置，其特征是：所述的拉力传感器（8）通过紧固螺栓固定在底座（9）上端面中心。

6.根据权利要求1所述的一种用于测量轮毂轴承扭矩和轴向力关系的装置，其特征是：所述的拉力传感器（8）为轮辐式拉压力传感器，所述的拉力传感器（8）连接有智能显示控制仪。

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