CN113340546B - 轴承拆装与刚度测试一体式装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轴承拆装与刚度测试一体式装置，包括用于夹持测试轴的夹持装置、与夹持装置竖向相对的拆装装置、设置于夹持装置左侧的支撑装置以及设置于夹持装置右侧的加载装置，所述拆装装置用于将轴承压于测试轴上或者将轴承拔出测试轴以实现轴承的拆卸，所述支撑装置用于对测试轴径向支撑，所述加载装置用于对安装于测试轴上的轴承施加径向加载力并检测轴承的加载力以及径向形变量。本发明中的装置集合轴承的安装、拆卸以及刚度测试于一体，简化整个操作流程，提高操作效率。

Description

轴承拆装与刚度测试一体式装置
技术领域
本发明涉及轴承技术领域，特别涉及一种轴承拆装与刚度测试一体式装置。
背景技术
轴承是安装在轴上，并支撑轴旋转的部件，一般需要安装和拆卸，并在正常实用前进行轴承的刚度测试。目前轴承安装一般是采用液压机进行压入，拆卸一般是采用拉拔器进行拆除，轴承的刚度测试采用另一单独的测试装置进行测试，该结构导致轴承在安装、拆卸以及刚度测试过程中整个流程较为复杂，效率低下。
因此，为解决以上问题，需要一种轴承拆装与刚度测试一体式装置，通过该装置可实现轴承的拆装以及刚度测试，简化整个操作流程，提高操作效率。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种轴承拆装与刚度测试一体式装置，通过该装置可实现轴承的拆装以及刚度测试，简化整个流程，提高操作效率。
本发明的轴承拆装与刚度测试一体式装置，包括用于夹持测试轴的夹持装置、与夹持装置竖向相对的拆装装置、设置于夹持装置左侧的支撑装置以及设置于夹持装置右侧的加载装置，所述拆装装置用于将轴承压装于测试轴上或者将轴承拔出测试轴以实现轴承的拆卸，所述支撑装置用于对测试轴径向支撑，所述加载装置用于对安装于测试轴上的轴承施加径向加载力并检测轴承的加载力以及径向形变量。
进一步，所述拆装装置包括拆装器以及安装头和拆卸头，所述拆装器下端具有可竖向伸缩的驱动端，安装头和拆卸头以可拆卸更换的方式安装于拆装器的驱动端。
进一步，所述安装头包括压盘以及若干个支撑柱，所述压盘中部开设有供测试轴上端穿过的避让孔，若干个所述支撑柱围绕避让孔周向分布并连接于压盘与拆装器的驱动端之间。
进一步，所述拆卸头包括拆卸盘以及若干个周向安装于拆卸盘上的拆卸爪，所述拆卸盘用于与拆装器的驱动端可拆卸连接，所述拆卸爪以可径向滑动的方式安装于拆卸盘上，所述拆卸爪径向内侧具有用于容纳轴承的拆卸腔。
进一步，所述支撑装置包括支撑座以及支撑头，所述支撑座具有可左右伸缩的驱动端，所述支撑头连接于支撑座的驱动端，所述支撑头具有两块水平平行设置的支撑板，两块支撑板之间形成用于避让轴承的避让空间，所述支撑板的右侧开设有用于支撑测试轴外圆的V形口。
进一步，所述加载装置包括加载器、位移传感器、挡块以及压力传感器，所述加载器具有可左右伸缩的加载端，所述位移传感器固定连接于加载器的非驱动端上，所述挡块安装于加载器的加载端并配合位移传感器检测加载器的运行位移，所述压力传感器安装于加载器的加载端用于检测加载力。
进一步，所述安装头还包括连接盘，所述支撑柱连接于压盘和连接盘之间，所述连接盘用于与拆装器的驱动端可拆卸连接。
进一步，还包括安装支架，所述安装支架包括底板、安装于底板上的左竖梁和右竖梁以及可上下滑动安装于左竖梁和右竖梁之间的横梁，所述夹持装置安装于底板上，所述拆装装置安装于横梁上，所述支撑装置安装于左竖梁上，所述加载装置安装于右竖梁上。
进一步，所述夹持装置以可左右滑动的方式安装于底板上，所述拆装装置以可左右滑动的方式安装于横梁上。
进一步，所述夹持装置包括夹持驱动座和卡爪，所述夹持驱动座具有可竖向伸缩的驱动端，所述卡爪安装于夹持驱动座的驱动端。
本发明的有益效果：
本发明中的装置集合轴承的安装、拆卸以及刚度测试于一体，简化整个操作流程，提高操作效率；本发明中安装支架具有方形的内腔，利于拆装装置、夹持装置、支撑装置以及加载装置在四个方向的整体布局；安装头通过压盘压于轴承上端面对轴承施加向下的作用力，下压时压盘可穿过测试轴的上端形成避让，通过压盘利于对轴承上端面施加均匀的作用力，可有效防止轴承偏置，利于提高轴承的安装精度；拆卸头在拆卸过程中，拆卸腔的内壁可抵在轴承的外圆处，对轴承形成周向定位，进而利于轴承的拔出；支撑装置不仅可在加载过程中支撑测试轴，也可在安装轴承的过程中对测试轴形成径向支撑，可防止测试轴受压偏置，提高安装精度，而且支撑装置通过V形开口对测试轴形成两个支撑点，利于测试轴的定位和调心。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明结构示意图1；
图2为本发明正视结构示意图；
图3为本发明内部结构示意图2；
图4为安装头结构示意图；
图5为拆卸头结构示意图；
具体实施方式
如图所示：本实施例的轴承拆装与刚度测试一体式装置，包括用于夹持测试轴8的夹持装置1、与夹持装置竖向相对的拆装装置、设置于夹持装置1左侧的支撑装置2以及设置于夹持装置1右侧的加载装置3，所述拆装装置用于将轴承9压装于测试轴上或者将轴承拔出测试轴以实现轴承的拆卸，所述支撑装置用于对测试轴径向支撑，所述加载装置用于对安装于测试轴上的轴承施加径向加载力并检测轴承的加载力以及径向形变量。本实施中，左右方向与图1中的左右方向对应，结合图1至图5所示，夹持装置将测试轴8夹持使得测试轴轴线竖向延伸，此时需要安装轴承时只需将轴承经测试轴上端压于测试轴上，使得轴承与测试轴过盈配合即可完成轴承的安装，夹持装置可采用现有的卡瓦式夹持结构或者三卡爪、四卡爪等夹持结构，具体不在赘述；在安装完轴承后，通过支撑装置支撑于测试轴的左侧，并通过位于右侧的加载装置对轴承施加径向向左的作用力，同时检测轴承的形变量以及加载作用力，通过公式K＝ΔF/Δx计算得出轴承刚度值，其中K为刚度值，ΔF为加载力，Δx为形变量；支撑装置2不仅可在加载过程中支撑测试轴，也可在安装轴承的过程中对测试轴形成径向支撑，可防止测试轴受压偏置，提高安装精度，当轴承需要拆卸时，通过拆装装置将轴承拔出测试轴；该结构的装置集合轴承的安装、拆卸以及刚度测试于一体，简化整个操作流程，提高操作效率。
本实施例中，所述拆装装置包括拆装器4以及安装头5和拆卸头6，所述拆装器下端具有可竖向伸缩的驱动端，安装头5和拆卸头6以可拆卸更换的方式安装于拆装器的驱动端。结合图1所示，拆装器的缸体上安装有位移传感器，在拆装器的驱动端安装有挡块，通过位移传感器配合挡块用于检测拆装器的驱动端竖向伸缩的距离，进而精确的控制安装头和拆卸头的运行位移，在需要安装轴承时，在拆装器的驱动端连接安装头，当需要拆卸轴承时，拆卸安装头并将拆装器的驱动端处更换成拆卸头，安装头和拆卸头可依据使用工况选择性的安装于拆装器的驱动端，通过可更换的双头结构可实现轴承的安装以及拆卸功能。
本实施例中，所述安装头5包括压盘5a以及若干个支撑柱5b，所述压盘中部开设有供测试轴上端穿过的避让孔，若干个所述支撑柱围绕避让孔周向分布并连接于压盘与拆装器的驱动端之间。结合图4所示，压盘上连接有三个支撑柱，支撑柱的数量可依据实际结构进行调整，压盘可压于轴承上端面对轴承施加向下的作用力，下压时压盘可穿过测试轴的上端形成避让，通过压盘利于对轴承上端面施加均匀的作用力，可有效防止轴承偏置，利于提高轴承的安装精度。
本实施例中，所述拆卸头6包括拆卸盘6a以及若干个周向安装于拆卸盘上的拆卸爪6b，所述拆卸盘用于与拆装器的驱动端可拆卸连接，所述拆卸爪以可径向滑动的方式安装于拆卸盘上，所述拆卸爪径向内侧具有用于容纳轴承的拆卸腔6c。拆卸盘上可开设螺纹孔，在拆装器的驱动端可设置螺纹段，拆卸盘可螺纹可拆卸连接在拆装器的驱动端，当然也可采用其他可拆卸连接方式，此处不再赘述；结合图5所示，拆卸盘上安装有三个拆卸爪，拆卸爪和拆卸盘可通过燕尾槽配合燕尾轨道实现径向滑动配合，拆卸盘内可内置液压缸驱动拆卸爪滑动，当拆卸轴承时，拆卸爪径向向外滑动张开，拆装器4驱动拆卸头下移使得轴承位于拆卸爪之间，然后驱动拆卸爪径向向内滑动并使得轴承边缘处位于拆卸腔内，本实施例中拆卸腔为开设于拆卸爪内侧的矩形槽，在拆卸轴承时，拆卸腔的底部抵在轴承的下端部为轴承施加向上的作用力，通过拆装器驱动拆卸头上移，进而对轴承施加向上的作用力，将轴承拔出测试轴；在拆卸过程中，拆卸腔的立侧壁可抵在轴承的外圆处，对轴承形成周向定位，进而利于轴承的精确拔出。
本实施例中，所述支撑装置2包括支撑座2a以及支撑头，所述支撑座具有可左右伸缩的驱动端，所述支撑头连接于支撑座的驱动端，所述支撑头具有两块水平平行设置的支撑板2b，两块支撑板之间形成用于避让轴承的避让空间2c，所述支撑板的右侧开设有用于支撑测试轴外圆的V形口2d。结合图2和图3所示，支撑座可驱动支撑板向右运行并抵在测试轴的外圆处，另外避让空间可对轴承形成避让，使得轴承位于两个支撑板之间，测试轴位于支撑板上的V形开口内，通过V形开口对测试轴形成两个支撑点，形成有效支撑，并利于测试轴的调心定位。
本实施例中，所述加载装置3包括加载器3a、位移传感器3b、挡块3c以及压力传感器，所述加载器具有可左右伸缩的加载端，所述位移传感器固定连接于加载器的非驱动端上，所述挡块安装于加载器的加载端并配合位移传感器检测加载器的运行位移，所述压力传感器安装于加载器的加载端用于检测加载力。位移传感器安装于加载器的壳体上，加载器装置与支撑装置左右向相对设置，利于精确的控制加载力。
本实施例中，所述安装头还包括连接盘5c，所述支撑柱连接于压盘和连接盘之间，所述连接盘用于与拆装器的驱动端可拆卸连接。连接盘与压盘同轴设置，各连接柱以压盘的中轴线为中心对称分布，连接盘上可开设螺纹孔，在拆装器的驱动端可设置螺纹段，连接盘螺纹可拆卸连接在拆装器的驱动端，当然也可采用其他可拆卸连接方式，此处不再赘述；通过连接盘的设置，利于作用力均匀传动至压盘上，可提高轴承的受力均匀性。
本实施例中，还包括安装支架，所述安装支架包括底板7a、安装于底板上的左竖梁7b和右竖梁7c以及可上下滑动安装于左竖梁和右竖梁之间的横梁7d，所述夹持装置1安装于底板上，所述拆装装置安装于横梁上，所述支撑装置2安装于左竖梁上，所述加载装置3安装于右竖梁上。结合图1和图2所示，安装支架呈矩形框架结构，横梁的两端与左竖梁以及右竖梁的内侧竖向滑动配合，具体可通过燕尾轨道或者燕尾槽形成滑动配合，此处不在赘述；可在左竖梁以及右竖梁上安装液压缸驱动横梁的竖向滑动，通过横梁的竖向滑动利于调节拆装装置的高度，以匹配不同高度的测试轴，该结构的安装支架具有方形的内腔，利于拆装装置、夹持装置1、支撑装置2以及加载装置3在四个方向的整体布局。
本实施例中，所述夹持装置1以可左右滑动的方式安装于底板上，所述拆装装置以可左右滑动的方式安装于横梁上。夹持装置与底板之间、拆装装置与横梁之间可通过燕尾轨道以及燕尾槽实现滑动配合，可在底板以及横梁上安装液压缸或者直线电机以驱动二者的左右滑动，通过该方式利于调节夹持装置以及拆装装置的左右位移，可灵活的调节测试轴的位置，并且也可提高夹持装置以及拆装装置的安装精度；另外支撑装置2以及加载装置3也可竖向滑动的安装在相应的竖梁上以满足不同的使用工况。
本实施例中，所述夹持装置包括夹持驱动座1a和卡爪1b，所述夹持驱动座具有可竖向伸缩的驱动端，所述卡爪安装于夹持驱动座的驱动端。本实施例中，夹持驱动座1a、支撑座2a、加载器3a以及拆装器4均采用液压缸，当然也可采用直线电机或者其他已知的结构，具体不在赘述；卡爪采用现有的三卡爪式结构，通过夹持驱动座可调节卡爪的高度。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种轴承拆装与刚度测试一体式装置，其特征在于：包括用于夹持测试轴的夹持装置、与夹持装置竖向相对的拆装装置、设置于夹持装置左侧的支撑装置以及设置于夹持装置右侧的加载装置，所述拆装装置用于将轴承压装于测试轴上或者将轴承拔出测试轴以实现轴承的拆卸，所述支撑装置用于对测试轴径向支撑，所述加载装置用于对安装于测试轴上的轴承施加径向加载力并检测轴承的加载力以及径向形变量；
所述支撑装置包括支撑座以及支撑头，所述支撑座具有可左右伸缩的驱动端，所述支撑头连接于支撑座的驱动端，所述支撑头具有两块水平平行设置的支撑板，两块支撑板之间形成用于避让轴承的避让空间，所述支撑板的右侧开设有用于支撑测试轴外圆的V形口。
2.根据权利要求1所述的轴承拆装与刚度测试一体式装置，其特征在于：所述拆装装置包括拆装器以及安装头和拆卸头，所述拆装器下端具有可竖向伸缩的驱动端，安装头和拆卸头以可拆卸更换的方式安装于拆装器的驱动端。
3.根据权利要求2所述的轴承拆装与刚度测试一体式装置，其特征在于：所述安装头包括压盘以及若干个支撑柱，所述压盘中部开设有供测试轴上端穿过的避让孔，若干个所述支撑柱围绕避让孔周向分布并连接于压盘与拆装器的驱动端之间。
4.根据权利要求3所述的轴承拆装与刚度测试一体式装置，其特征在于：所述拆卸头包括拆卸盘以及若干个周向安装于拆卸盘上的拆卸爪，所述拆卸盘用于与拆装器的驱动端可拆卸连接，所述拆卸爪以可径向滑动的方式安装于拆卸盘上，所述拆卸爪径向内侧具有用于容纳轴承的拆卸腔。
5.根据权利要求1所述的轴承拆装与刚度测试一体式装置，其特征在于：所述加载装置包括加载器、位移传感器、挡块以及压力传感器，所述加载器具有可左右伸缩的加载端，所述位移传感器固定连接于加载器的非驱动端上，所述挡块安装于加载器的加载端并配合位移传感器检测加载器的运行位移，所述压力传感器安装于加载器的加载端用于检测加载力。
6.根据权利要求3所述的轴承拆装与刚度测试一体式装置，其特征在于：所述安装头还包括连接盘，所述支撑柱连接于压盘和连接盘之间，所述连接盘用于与拆装器的驱动端可拆卸连接。
7.根据权利要求1所述的轴承拆装与刚度测试一体式装置，其特征在于：还包括安装支架，所述安装支架包括底板、安装于底板上的左竖梁和右竖梁以及可上下滑动安装于左竖梁和右竖梁之间的横梁，所述夹持装置安装于底板上，所述拆装装置安装于横梁上，所述支撑装置安装于左竖梁上，所述加载装置安装于右竖梁上。
8.根据权利要求7所述的轴承拆装与刚度测试一体式装置，其特征在于：所述夹持装置以可左右滑动的方式安装于底板上，所述拆装装置以可左右滑动的方式安装于横梁上。
9.根据权利要求1所述的轴承拆装与刚度测试一体式装置，其特征在于：所述夹持装置包括夹持驱动座和卡爪，所述夹持驱动座具有可竖向伸缩的驱动端，所述卡爪安装于夹持驱动座的驱动端。
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