CN116086670A - 测量系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种测量系统，包括：支撑横梁；螺杆，螺杆穿设于支撑横梁上，螺杆上设置有凸缘螺母，凸缘螺母位于支撑横梁的上方，螺杆可相对支撑横梁转动的设置；传感器组件，传感器组件沿螺杆的周向设置，传感器组件位于凸缘螺母和支撑横梁之间；拉爪组件，拉爪组件与螺杆连接；其中，操作螺杆相对支撑横梁可转动地设置，以使螺杆可带动拉爪组件沿竖直方向往复移动。本申请将螺杆穿设于支撑横梁上，传感器组件沿螺杆的周向设置，用于检测衬套的脱出力，并且将拉爪组件与螺杆连接用于抓取待检测衬套，使得可以准确测量不同温度下衬套，防止了因膨胀率不同导致配合零件预紧力下降，造成零件脱出，测量系统出现相关失效的问题。

Description

测量系统

技术领域

本发明涉及试验技术领域，具体而言，涉及一种测量系统。

背景技术

在变速器拆解中常有衬套及轴承的拆卸，对于安装在轴上的轴承常用的办法是三爪拉力器拆卸。但对于安装在变速器壳体孔中的衬套及轴承，特别是变速器前壳输入轴衬套及圆锥滚子轴承的外圈，无论是敲击或者切割都会损坏壳体，又无适合的拉拔器，在不破坏壳体的前提下无法拆卸，更不能测量脱出力。

脱出力能够直接反应出轴与孔配合过盈量的大小，在产品开发过程中要进行一些衬套及轴承与壳盲孔配合的拉力测试，由于装配位置和空间局限等原因不能准确进行测量，无法了解实际装配中拆卸中的拉力大小变化，因此，我们需要一种可以实现稳定、准确进行测量和拆卸的通用装置。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种测量系统，以解决现有技术中高温下造成零件脱出，总成出现相关失效的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种测量系统，包括：支撑横梁；螺杆，螺杆穿设于支撑横梁上，螺杆上设置有凸缘螺母，凸缘螺母位于支撑横梁的上方，螺杆可相对支撑横梁转动的设置；传感器组件，传感器组件沿螺杆的周向设置，传感器组件位于凸缘螺母和支撑横梁之间，传感器组件用于检测衬套的脱出力；拉爪组件，拉爪组件与螺杆连接，拉爪组件位于支撑横梁的下方，拉爪组件用于抓取待检测衬套；其中，操作螺杆相对支撑横梁可转动地设置，以使螺杆可带动拉爪组件沿竖直方向往复移动。

进一步地，传感器组件包括环形压力传感器和传感器盖板，环形压力传感器沿螺杆的周向设置，传感器盖板沿螺杆的周向设置，环形压力传感器位于传感器盖板与支撑横梁之间，传感器盖板通过连接件与支撑横梁连接，且传感器盖板位于凸缘螺母与环形压力传感器之间，螺杆相对传感器盖板和环形压力传感器可转动地设置。

进一步地，测量系统还包括：推力轴承，推力轴承沿螺杆的周向设置，且推力轴承位于传感器盖板与凸缘螺母之间。

进一步地，测量系统还包括：卡簧，卡簧套设于连接件上，且卡簧位于传感器盖板的一侧设置。

进一步地，拉爪组件包括：拉板，拉板与螺杆连接，拉板位于支撑横梁的下方；拉爪，拉爪为多个，多个拉爪沿拉板的周向间隔地设置，各拉爪的端部设置有钩部，钩部用于与待检测的衬套的端部抵接。

进一步地，拉爪可相对拉板转动地设置。

进一步地，拉爪组件包括：圆锥体，圆锥体与螺杆的端部连接，且圆锥体位于拉板下方，多个拉爪沿圆锥体的周向间隔地设置，转动螺杆带动圆锥体相对拉板转动，以调节多个拉爪的工作半径。

进一步地，测量系统还包括支撑组件，支撑组件为两个，两个支撑组件分别位于螺杆的两侧设置，各支撑组件包括支撑柱，支撑柱穿设于支撑横梁上，支撑柱上设置有滚螺母，滚螺母用于将支撑柱锁紧在支撑横梁上。

进一步地，支撑柱与螺杆之间的距离可调节地设置。

进一步地，测量系统包括：加力杆，加力杆与螺杆连接，加力杆的轴线与螺杆的轴线相垂直地设置。

应用本发明的技术方案，将螺杆穿设于支撑横梁上，传感器组件沿螺杆的周向设置，用于检测衬套的脱出力，并且将拉爪组件与螺杆连接用于抓取待检测衬套，使得可以准确测量不同温度下衬套，防止了因膨胀率不同导致配合零件预紧力下降，造成零件脱出，测量系统出现相关失效的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的一种测量系统的第一实施例的结构示意图；

图2示出了根据本发明的一种测量系统的第二实施例的结构示意图；

图3示出了根据本发明的一种测量系统的第三实施例的剖视结构示意图；

图4示出了根据本发明的一种测量系统的第四实施例的俯视结构示意图；

图5示出了根据本发明的一种拉板的第一实施例的结构示意图；

图6示出了根据本发明的一种环形压力传感器的第一实施例的结构示意图；

图7示出了根据本发明的一种支撑横梁的第一实施例的结构示意图；

图8示出了根据本发明的一种螺杆的第一实施例的结构示意图；

图9示出了根据本发明的一种拉爪的第一实施例的结构示意图；

图10示出了根据本发明的一种拉爪的第二实施例的结构示意图；

图11示出了根据本发明的一种拉爪的第三实施例的结构示意图；

图12示出了根据本发明的一种测量系统的第五实施例的结构示意图；

图13示出了根据本发明的一种测量系统的第六实施例的结构示意图；

图14示出了根据本发明的一种高低温箱的第一实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、螺杆；2、加力杆；3、凸缘螺母；4、推力轴承；5、传感器盖板；6、卡簧；7、连接件；8、环形压力传感器；9、支撑横梁；10、拉板；11、螺母；12、螺栓；13、拉爪；14、支撑柱；15、滚花螺母；16、圆锥体；17、壳体；18、衬套；19、高低温箱；

20、数据采集器；21、数据分析电脑；22、稳压电源。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

结合图1至图14所示，根据本申请的具体实施例，提供了一种测量系统。

具体地，测量系统包括：支撑横梁9；螺杆1，螺杆1穿设于支撑横梁9上，螺杆1上设置有凸缘螺母3，凸缘螺母3位于支撑横梁9的上方，螺杆1可相对支撑横梁9转动的设置；传感器组件，传感器组件沿螺杆1的周向设置，传感器组件位于凸缘螺母3和支撑横梁9之间，传感器组件用于检测衬套18的脱出力；拉爪组件，拉爪组件与螺杆1连接，拉爪组件位于支撑横梁9的下方，拉爪组件用于抓取待检测衬套；其中，操作螺杆1相对支撑横梁9可转动地设置，以使螺杆1可带动拉爪组件沿竖直方向往复移动。

本实施例中，如图1、图2、图3所示，将螺杆穿设于支撑横梁上，传感器组件沿螺杆的周向设置，用于检测衬套18的脱出力，并且将拉爪组件与螺杆连接用于抓取待检测衬套，使得可以准确测量不同温度下衬套，防止了因膨胀率不同导致配合零件预紧力下降，造成零件脱出，测量系统出现相关失效的问题。

进一步地，如图6、图7所示，传感器组件包括环形压力传感器8和传感器盖板5，环形压力传感器8沿螺杆1的周向设置，传感器盖板5沿螺杆1的周向设置，环形压力传感器8位于传感器盖板5与支撑横梁9之间，传感器盖板5通过连接件7与支撑横梁9连接，且传感器盖板5位于凸缘螺母3与环形压力传感器8之间，螺杆1相对传感器盖板5和环形压力传感器8可转动地设置。本实施例中，环形压力传感器8中间有通孔其被传感器盖板5及支撑横梁9夹在中间，主要起测量被测件脱出力作用。其连接数据采集器数据分析电脑及稳压电源。保障了测量数据的准确性。

具体地，测量系统还包括：推力轴承4，推力轴承4沿螺杆1的周向设置，且推力轴承4位于传感器盖板5与凸缘螺母3之间。本实施例中，推力轴承4为钢球式推力轴承，有效的减少了摩擦力作用。

进一步地，测量系统还包括：卡簧6，卡簧6套设于连接件7上，且卡簧6位于传感器盖板5的一侧设置。本实施例中连接件为4个，连接件7与支撑横梁9上的四个螺纹孔连接，上端空套传感器盖板5并用卡簧6限位传感器盖板5，保证了测试装置的连接更加稳定。

如图5所示，拉爪组件包括：拉板10，拉板10与螺杆1连接，拉板10位于支撑横梁9的下方；拉爪13，拉爪13为多个，多个拉爪13沿拉板10的周向间隔地设置，各拉爪13的端部设置有钩部，钩部用于与待检测的衬套的端部抵接。本实施例中，拉板10中间为螺纹孔，其与螺杆螺纹连接。圆周方向布置四个U型槽，其中三个为均布结构，一个为对称结构，其结构布置主要考虑可以使用三爪形式，也可使用两爪形式，U型槽带有倒角避让结构用于避让旋转的拉爪13，U槽上有通孔，与拉爪13上端有通孔用一对螺栓12、螺母11连接限位，拉爪可旋转一定角度。使得可以最大化的利用空间，保证了测量的方便性与准确性。

进一步地，如图9、图10、图11所示，拉爪13可相对拉板10转动地设置。本实施例中，拉爪13整体弯折结构，上端有通孔，下端有尖端斜面，背部为120°三角形截面，张开最小角度时三个拉爪13刚好贴合在一起，其主要为最大化利用空间，保证最小张开角度情况下尖端斜面拟合圆直径最小，保证适配更小直径衬套。尖端斜面可以保证更好的卡住被测件。

具体地，拉爪组件包括：圆锥体16，圆锥体16与螺杆1的端部连接，且圆锥体16位于拉板10下方，多个拉爪13沿圆锥体16的周向间隔地设置，转动螺杆1带动圆锥体16相对拉板10转动，以调节多个拉爪13的工作半径。本实施例中，圆锥体16中心螺纹孔与螺杆连接，其主要起撑开三组拉爪作用。这样设置能够准确测量不同温度下衬套、轴承与壳体17孔配合所产生的拉力，解决失效问题，又不损坏零件，加快试验进程。

如图2所示，测量系统还包括支撑组件，支撑组件为两个，两个支撑组件分别位于螺杆1的两侧设置，各支撑组件包括支撑柱14，支撑柱14穿设于支撑横梁9上，支撑柱14上设置有滚花螺母15，滚花螺母15用于将支撑柱14锁紧在支撑横梁9上。这样设置能够很好地支撑在壳体17上。

进一步地，支撑柱14与螺杆1之间的距离可调节地设置。这样设置可以根据测试零件的大小进行调解。保证了不同大小的零件都可以准确测量。

如图4、图8所示，所示，测量系统包括：加力杆2，加力杆2与螺杆1连接，加力杆2的轴线与螺杆1的轴线相垂直地设置。本实施例中，螺杆1上有六角头可与套筒棘轮扳手连接加载力矩，加力杆2可用于加载力矩。

在本申请的另一实施例中，如图12所示，测量常温下衬套脱出力，用手把持住拉板10与拉爪组合体，旋转螺杆1使圆锥体16向上移动，调整到三组拉爪13背部贴靠在一起。将拉爪伸入衬套内孔，调整支撑横梁9在支撑柱14的位置，使拉爪13刚好能卡在衬套底部，旋转夹紧两组滚花螺母15固定支撑柱14位置，使其刚好能够支撑在壳体上。旋转螺杆1使圆锥体16向下移动，调整到三组拉爪13撑开，卡住衬套底部，形成较大支撑力。组合体组装成功。连接数据采集器20、数据分析电脑21、稳压电源22及环形压力传感器8，开始采集数据。顺时针旋转凸缘螺母3，使其压紧推力轴承4、传感器盖板5、环形压力传感器8、支撑横梁9。继续旋转凸缘螺母3，因支撑横梁9被滚花螺母15及支撑柱14支撑在壳体上，所以螺杆1带动拉板10及拉爪组合形成向上提升力，带动衬套脱出。则数据分析电脑所测得压力曲线为衬套脱出力。

在本申请的另一实施例中，如图13、图14所示，测量高温下衬套脱出力，将组合体组装成功，将组合体放入高低温箱，通过高低温箱上端圆孔将横梁以上部位漏出高低温箱，用支撑物稳定并固定被测壳体，用隔热材料塞住上端多余孔洞空隙，关闭高低温箱19门。连接数据采集器、数据分析电脑、稳压电源及环形压力传感器8(此种测量方式，为防止热传导，导致环形压力传感器8数据不准确，可采用加长支撑柱14及螺杆1的长度，降低温度对传感器的影响，也可采用标定不同温度下传感器温度补偿)，开始采集数据。加热到需求试验温度，旋转凸缘螺母3，使衬套脱出壳体，测得脱出力。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种测量系统，其特征在于，包括：

支撑横梁(9)；

螺杆(1)，所述螺杆(1)穿设于所述支撑横梁(9)上，所述螺杆(1)上设置有凸缘螺母(3)，所述凸缘螺母(3)位于所述支撑横梁(9)的上方，所述螺杆(1)可相对所述支撑横梁(9)转动的设置；

传感器组件，所述传感器组件沿所述螺杆(1)的周向设置，所述传感器组件位于所述凸缘螺母(3)和所述支撑横梁(9)之间，所述传感器组件用于检测衬套的脱出力；

拉爪组件，所述拉爪组件与所述螺杆(1)连接，所述拉爪组件位于所述支撑横梁(9)的下方，所述拉爪组件用于抓取待检测衬套；

其中，操作所述螺杆(1)相对所述支撑横梁(9)可转动地设置，以使所述螺杆(1)可带动所述拉爪组件沿竖直方向往复移动。

2.根据权利要求1所述的测量系统，其特征在于，所述传感器组件包括环形压力传感器(8)和传感器盖板(5)，所述环形压力传感器(8)沿所述螺杆(1)的周向设置，所述传感器盖板(5)沿所述螺杆(1)的周向设置，所述环形压力传感器(8)位于所述传感器盖板(5与所述支撑横梁(9)之间，所述传感器盖板(5)通过连接件(7)与所述支撑横梁(9)连接，且所述传感器盖板(5)位于所述凸缘螺母(3)与所述环形压力传感器(8)之间，所述螺杆(1)相对所述传感器盖板(5)和所述环形压力传感器(8)可转动地设置。

3.根据权利要求2所述的测量系统，其特征在于，所述测量系统还包括：

推力轴承(4)，所述推力轴承(4)沿所述螺杆(1)的周向设置，且所述推力轴承(4)位于所述传感器盖板(5)与所述凸缘螺母(3)之间。

4.根据权利要求2所述的测量系统，其特征在于，所述测量系统还包括：

卡簧(6)，所述卡簧(6)套设于所述连接件(7)上，且所述卡簧(6)位于所述传感器盖板(5)的一侧设置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的测量系统，其特征在于，所述拉爪组件包括：

拉板(10)，所述拉板(10)与所述螺杆(1)连接，所述拉板(10)位于所述支撑横梁(9)的下方；

拉爪(13)，所述拉爪(13)为多个，多个所述拉爪(13)沿所述拉板(10)的周向间隔地设置，各所述拉爪(13)的端部设置有钩部，所述钩部用于与待检测的衬套的端部抵接。

6.根据权利要求5所述的测量系统，其特征在于，所述拉爪(13)可相对所述拉板(10)转动地设置。

7.根据权利要求5所述的测量系统，其特征在于，所述拉爪组件包括：

圆锥体(16)，所述圆锥体(16)与所述螺杆(1)的端部连接，且所述圆锥体(16)位于所述拉板(10)下方，多个所述拉爪(13)沿所述圆锥体(16)的周向间隔地设置，转动所述螺杆(1)带动所述圆锥体(16)相对所述拉板(10)转动，以调节多个所述拉爪(13)的工作半径。

8.根据权利要求1所述的测量系统，其特征在于，所述测量系统还包括支撑组件，所述支撑组件为两个，两个所述支撑组件分别位于所述螺杆(1)的两侧设置，各所述支撑组件包括支撑柱(14)，所述支撑柱(14)穿设于所述支撑横梁(9)上，所述支撑柱(14)上设置有滚花螺母(15)，所述滚花螺母(15)用于将所述支撑柱(14)锁紧在所述支撑横梁(9)上。

9.根据权利要求8所述的测量系统，其特征在于，所述支撑柱(14)与所述螺杆(1)之间的距离可调节地设置。

10.根据权利要求1所述的测量系统，其特征在于，所述测量系统包括：

加力杆(2)，所述加力杆(2)与所述螺杆(1)连接，所述加力杆(2)的轴线与所述螺杆(1)的轴线相垂直地设置。

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