CN117091841B - 一种铁路货车的轴承检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轴承检测技术领域，具体公开了一种铁路货车的轴承检测装置，包括底座、驱动件和主轴；驱动件设于底座上，驱动件的输出端安装有驱动滑块，驱动滑块与锁止头滑动连接，锁止头内具有用于滑块滑动的螺纹槽；底座上设有第一板，主轴与第一板转动连接，主轴的一端设有能够伸入锁止头的锁止舌，主轴的另一端与齿轮固定连接，齿轮与齿条啮合，主轴上设有卡爪；主轴的两侧分别设有驱动滚轮和检测滚轮，驱动滚轮与第一轴转动连接，齿条能够带动第一轴移动，检测滚轮与第二轴固定连接，第二轴上设有检测器。该铁路货车的轴承检测装置符合轴承正常工作时的实际情况，避免了对检测结果可能导致的相关误差和不利影响。

Description

一种铁路货车的轴承检测装置

技术领域

本发明涉及轴承检测技术领域，具体涉及一种铁路货车的轴承检测装置。

背景技术

轴承是将机器中旋转运动的轴与静止构件（如机壳）分离的一种元件，通过减少摩擦、降低能耗和延长寿命等方面发挥重要作用。它通常由内、外环、滚动体和保持架组成。其中，内、外环是轴承的基本部件，通常用钢板冷拔制造，受热处理后具有高强度、高韧性和高硬度等特点。内、外环之间放置滚动体（如小球、圆锥滚子等），滚动体滚在两个环之间，从而分离轴与机壳的运动，减少了摩擦力和磨损。同时，保持架可以定位滚动体，使其保持一定的间距和位置，以免相互碰撞和混乱。

公开号为CN115824642B的中国发明专利公开了一种应用于轴承的自动检测装置，通过伸缩件带动升降板下移时，检测组件自动与轴承内圈对接，对接后，传动组件带动驱动组件整体平移，使得驱动滚轮抵接在轴承外圈的表面，只需要伸缩件的一个动作，即可实现检测组件及驱动组件的同步调试，为轴承的灵活性检测提供调试的便捷性。但正常情况下，轴承工作时外圈是固定不动的，内圈是与轴一起旋转的，内圈通过与轴相连接来传递旋转力，并使轴承能够支撑和滚动滚动体，该应用于轴承的自动检测装置在检测过程中，内圈固定不动，通过驱动滚轮带动外圈转动，轴承内外圈的状态与其正常工作时内外圈的状态相反，可能导致结果的误差或精度不同，对检测结果产生影响。

发明内容

本发明提供一种铁路货车的轴承检测装置，旨在解决相关技术中轴承在检测过程中内外圈的状态与其正常工作时内外圈的状态不符，可能导致结果的误差或精度不同的问题。

本发明的一种铁路货车的轴承检测装置，包括底座、驱动件和主轴；所述驱动件设于所述底座上，所述驱动件的输出端安装有驱动滑块，所述驱动滑块与锁止头滑动连接，所述锁止头内具有用于所述滑块滑动的螺纹槽；所述底座上设有第一板，所述主轴与所述第一板转动连接，所述主轴的一端设有能够伸入所述锁止头的锁止舌，所述主轴的另一端与齿轮固定连接，所述齿轮与齿条啮合，所述主轴上设有卡爪，所述卡爪用于安装所述轴承；所述主轴的两侧分别设有驱动滚轮和检测滚轮，所述驱动滚轮与第一轴转动连接，所述齿条能够带动所述第一轴移动，所述检测滚轮与第二轴固定连接，所述第二轴上设有检测器，所述检测器为测距传感器或角度传感器。

优选的，所述锁止头呈空心圆筒状，所述锁止头靠近所述锁止舌的一端开设有与所述锁止舌相适配的锁止孔，所述锁止舌呈长方体状，所述锁止孔呈长方形状；所述驱动滑块的横截面呈圆形，所述驱动滑块与所述锁止孔之间设有锁止弹性件；所述锁止头内还具有沿其长度方向延伸的直槽，所述直槽与所述螺纹槽相互连通，所述螺纹槽靠近所述锁止孔设置。

优选的，所述卡爪包括搭载杆，所述搭载杆具有用于安装所述轴承的搭载槽，所述搭载杆的两端分别与连杆铰接，两个所述连杆分别与套环铰接，所述卡爪位于所述第一板和所述锁止舌之间，靠近所述第一板的所述套环与所述主轴固定连接，靠近所述锁止舌的所述套环与所述主轴沿所述主轴的长度方向滑动连接，两个所述套环之间设有第六弹性件；所述卡爪的数量为三个，三个所述卡爪沿所述套环的周向均匀分布。

优选的，所述第一板竖直设置，所述第一板具有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽和所述第二滑槽呈长方体状，所述第一轴外套设有第一滑块，所述第一滑块通过第一弹性件与所述第一滑槽滑动连接，所述第二轴外套设有第二滑块，所述第二滑块通过第二弹性件与所述第二滑槽滑动连接。

优选的，所述驱动滚轮和所述检测滚轮自所述锁止头的方向向所述锁止舌的方向逐渐扩大，形成圆台体，并在背离所述锁止头的一端延伸出圆柱体。

优选的，所述齿轮外套设有框体，所述齿条设于所述框体的内壁，所述框体的一端通过第五弹性件与所述第一轴固定连接。

优选的，所述锁止头靠近所述锁止舌的一端设有第一对接环，所述锁止孔位于所述第一对接环内，靠近所述锁止舌的所述套环与第二对接环固定连接，所述锁止舌能够穿过所述第二对接环，所述第二对接环能够抵靠所述第一对接环。

优选的，所述第一板在所述第二滑槽的上下两侧分别开设有限位滑槽，所述检测器与所述第二轴转动连接，所述检测器通过限位件与所述限位滑槽滑动配合。

优选的，所述底座上还设有与所述第一板相对设置的第二板，所述第二板具有与所述第一滑槽相对设置的第三滑槽，所述第二板还具有与所述第二滑槽相对设置的第四滑槽，所述第一轴外还套设有第三滑块，所述第三滑块通过第三弹性件与所述第三滑槽滑动连接，所述第二轴外还套设有第四滑块，所述第四滑块通过第四弹性件与所述第四滑槽滑动连接。

优选的，所述主轴自所述第一板处延伸至所述第二板处，并与所述第二板转动连接。

采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：通过在驱动件的输出端设置锁止头，以及在主轴上设置与锁止头对应的锁止舌，使驱动件可带动安装在主轴的待检测轴承的内圈转动，并通过主轴的转动，带动驱动滚轮向待检测轴承的外圈施加压力并逐渐增大压力；在检测过程中，待检测轴承内外圈的运动状态与其正常工作时内外圈的运动状态相一致，符合轴承正常工作时的实际情况，避免了对检测结果可能导致的相关误差和不利影响；利用主轴的转动，实现对待检测轴承的外圈施加持续增大的加载力，无需增加额外动力，即可检测出轴承在不同压力大小下内外圈相对摩擦的变化曲线，满足了不同加载力下的检测需求，提高了检测的准确性和灵活性；结构简单，便于携带。

附图说明

图1是一实施例提供的铁路货车的轴承检测装置的结构示意图。

图2是一实施例提供的锁止头和锁止舌的结构示意图。

图3是一实施例提供的第一板的结构示意图。

图4是一实施例提供的第二板的结构示意图。

图5是一实施例提供的卡爪的结构示意图。

附图标记：

10、底座；110、第一板；1110、第一滑槽；1120、第二滑槽；1130、限位滑槽；120、第二板；1210、第三滑槽；1220、第四滑槽；20、驱动件；210、驱动滑块；220、锁止头；230、螺纹槽；240、锁止孔；250、锁止弹性件；260、直槽；270、第一对接环；30、主轴；310、锁止舌；320、齿轮；330、齿条；340、框体；350、第五弹性件；40、卡爪；410、搭载杆；420、连杆；430、套环；4310、第二对接环；440、第六弹性件；50、驱动滚轮；510、第一轴；520、第一滑块；530、第一弹性件；540、第三滑块；550、第三弹性件；60、检测滚轮；610、第二轴；620、第二滑块；630、第二弹性件；640、第四滑块；650、第四弹性件；660、检测器；6610、限位件。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图5所示，本发明的铁路货车的轴承检测装置，包括底座10、驱动件20和主轴30。

如图1和图2所示，驱动件20设于底座10上，本实施例中，驱动件20为气缸，当然，驱动件20也可以选用电动推杆、液压缸等直线驱动装置，底座10呈长方形状，驱动件20沿底座10的长度方向设置。驱动件20的输出端安装有驱动滑块210，驱动滑块210的横截面呈圆形，驱动滑块210与锁止头220滑动连接，锁止头220呈空心圆筒状，驱动滑块210设于锁止头220的内部，锁止头220的内侧壁具有用于滑块滑动的直槽260和螺纹槽230，直槽260沿锁止头220的长度方向延伸，直槽260与螺纹槽230相互连通，直槽260靠近驱动件20的方向设置。

如图1、图3和图4所示，底座10上设有第一板110和第二板120，第一板110和第二板120竖直且相对设置，第一板110具有第一滑槽1110和第二滑槽1120，第一滑槽1110和第二滑槽1120呈长方体状，第一板110在第二滑槽1120的上下两侧分别开设有限位滑槽1130；第二板120具有与第一滑槽1110相对设置的第三滑槽1210，第二板120还具有与第二滑槽1120相对设置的第四滑槽1220。

如图1所示，主轴30与第一板110转动连接，并与驱动件20相对设置。

如图2所示，主轴30的一端设有能够伸入锁止头220的锁止舌310，锁止头220靠近锁止舌310的一端开设有与锁止舌310相适配的锁止孔240，锁止舌310呈长方体状，锁止孔240呈长方形状，驱动滑块210与锁止孔240之间设有锁止弹性件250，锁止弹性件250可以采用弹簧、簧片等具有弹性的部件，锁止弹性件250用于保证锁止头220与锁止舌310的稳定配合和复位。通过在驱动件20的输出端设置锁止头220，以及在主轴30上设置与锁止头220对应的锁止舌310，使驱动件20可带动安装在主轴30的待检测轴承的内圈转动。

如图3所示，主轴30的另一端与齿轮320固定连接，齿轮320外套设有框体340，第一板110背离驱动件20的一侧设有固定板，框体340设于固定板的上方，并与固定板滑动连接，框体340的内壁设有齿条330，齿轮320与齿条330啮合。

如图1、图2和图5所示，主轴30上设有卡爪40，卡爪40设于第一板110靠近驱动件20的一侧，卡爪40用于安装待检测轴承。卡爪40包括搭载杆410，搭载杆410具有用于安装轴承的搭载槽，搭载杆410的两端分别与连杆420铰接，两个连杆420分别与套环430铰接，卡爪40位于第一板110和锁止舌310之间，靠近第一板110的套环430与主轴30固定连接，靠近锁止舌310的套环430与主轴30沿主轴30的长度方向滑动连接，两个套环430之间设有第六弹性件440，第六弹性件440可以采用弹簧、簧片等具有弹性的部件，第六弹性件440用于帮助卡爪40复位；卡爪40的数量为三个，三个卡爪40沿套环430的周向均匀分布。

驱动滑块210相对驱动件20伸出后，先在直槽260中沿锁止头220的长度方向滑动一段距离，再沿螺纹槽230滑动，由于驱动滑块210与驱动件20固定连接无法转动，螺纹槽230带动锁止舌310旋转；直槽260的设置避免在第六弹性件440的弹力释放时，作用于锁止头220，致使锁止头220反向旋转。

如图2所示，锁止头220靠近锁止舌310的一端设有第一对接环270，锁止孔240位于第一对接环270内，靠近卡爪40的套环430与第二对接环4310固定连接，锁止舌310能够穿过第二对接环4310，第二对接环4310能够抵靠第一对接环270。第一对接环270与第二对接环4310的设置，保证了锁止孔240与锁止舌310插接过程的稳定性。

如图1所示，主轴30的两侧分别设有驱动滚轮50和检测滚轮60，驱动滚轮50和检测滚轮60自锁止头220的方向向锁止舌310的方向逐渐扩大，形成圆台体，并在背离锁止头220的一端延伸出圆柱体。待检测轴承初步放置在搭载杆410上时，第六弹性件440处于拉伸状态，待检测轴承相对远离第一板110，且其圆心位于主轴30的下方，此时待检测轴承位于两个圆台体之间；直至锁止头220与锁止舌310对接后，待检测轴承靠近第一板110，且其圆心逐渐与主轴30重合，此时待检测轴承抵靠于两个圆柱体之间；驱动滚轮50和检测滚轮60的形状保证了待检测轴承的顺利安装。

如图3所示，驱动滚轮50与第一轴510转动连接，第一轴510外套设有第一滑块520，第一滑块520通过第一弹性件530与第一滑槽1110滑动连接，框体340的一端通过第五弹性件350与第一轴510固定连接。利用主轴30的转动，通过齿轮320与齿条330的啮合，带动驱动滚轮50向待检测轴承的方向移动，实现对待检测轴承的外圈施加持续增大的加载力，无需增加额外动力，即可检测出轴承在不同压力大小下内外圈相对摩擦的变化曲线，满足了不同加载力下的检测需求，提高了检测的准确性和灵活性。

如图3和图4所示，检测滚轮60与第二轴610固定连接，第二轴610外套设有第二滑块620，第二滑块620通过第二弹性件630与第二滑槽1120滑动连接，第二轴610上设有检测器660，检测器660为测距传感器或角度传感器，检测器660与第二轴610转动连接，检测器660通过限位件6610与限位滑槽1130滑动配合。通过弹性件和滑槽的设置，使第一轴510与第二轴610之间的距离可适用于不同尺寸的待检测轴承。

如图4所示，第一轴510外还套设有第三滑块540，第三滑块540通过第三弹性件550与第三滑槽1210滑动连接，第二轴610外还套设有第四滑块640，第四滑块640通过第四弹性件650与第四滑槽1220滑动连接；主轴30自第一板110处延伸至第二板120处，并与第二板120转动连接。第二板120的设置用于避免轴转动时出现上下或水平方向的运动趋势，提高装置运行时的稳定性，装置整体结构简单，便于携带。

需要对轴承进行检测时，可选用该铁路货车的轴承检测装置，工作过程如下：

将待检测轴承放置在卡爪40上，受待检测轴承的重力作用，连接在卡爪40两侧的套环430相互远离，待检测轴承的圆心处于主轴30的下方。

启动驱动件20，驱动件20通过驱动滑块210推动锁止头220靠近锁止舌310，第一对接环270先与第二对接环4310对接，锁止舌310插入锁止孔240中，并推动靠近锁止舌310的套环430往第一板110的方向移动，通过连杆420将搭载杆410撑起，待检测轴承的圆心逐渐与主轴30的圆心重合，并逐渐往第一板110的方向移动，待检测轴承的外圈抵靠于驱动滚轮50和检测滚轮60之间。

驱动滑块210先沿直槽260移动，再沿螺纹槽230移动，使锁止头220带动锁止舌310旋转，进一步使主轴30带动待检测轴承的内圈转动，由内圈带动外圈转动。

主轴30带动齿轮320转动，通过齿轮320与齿条330的啮合关系，带动框体340往检测滚轮60的方向移动，使驱动滚轮50向待检测轴承的外圈施加持续增大的加载力。

待检测轴承的外圈转动进一步带动检测滚轮60和第二轴610转动，通过检测器660检测第二轴610的转动距离或角度，即可得到轴承内外圈相对摩擦的变化曲线。

检测结束，关闭驱动件20，取下轴承。

在检测过程中，待检测轴承内外圈的运动状态与其正常工作时内外圈的运动状态相一致，符合轴承正常工作时的实际情况，避免了对检测结果可能导致的相关误差和不利影响。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种铁路货车的轴承检测装置，其特征在于，包括底座（10）、驱动件（20）和主轴（30）；所述驱动件（20）设于所述底座（10）上，所述驱动件（20）的输出端安装有驱动滑块（210），所述驱动滑块（210）与锁止头（220）滑动连接，所述锁止头（220）内具有用于所述滑块滑动的螺纹槽（230）；所述底座（10）上设有第一板（110），所述主轴（30）与所述第一板（110）转动连接，所述主轴（30）的一端设有能够伸入所述锁止头（220）的锁止舌（310），所述主轴（30）的另一端与齿轮（320）固定连接，所述齿轮（320）与齿条（330）啮合，所述主轴（30）上设有卡爪（40），所述卡爪（40）用于安装所述轴承；所述主轴（30）的两侧分别设有驱动滚轮（50）和检测滚轮（60），所述驱动滚轮（50）与第一轴（510）转动连接，所述齿条（330）能够带动所述第一轴（510）移动，所述检测滚轮（60）与第二轴（610）固定连接，所述第二轴（610）上设有检测器（660），所述检测器（660）为测距传感器或角度传感器；

所述锁止头（220）呈空心圆筒状，所述锁止头（220）靠近所述锁止舌（310）的一端开设有与所述锁止舌（310）相适配的锁止孔（240），所述锁止舌（310）呈长方体状，所述锁止孔（240）呈长方形状；所述驱动滑块（210）的横截面呈圆形，所述驱动滑块（210）与所述锁止孔（240）之间设有锁止弹性件（250）；所述锁止头（220）内还具有沿其长度方向延伸的直槽（260），所述直槽（260）与所述螺纹槽（230）相互连通，所述螺纹槽（230）靠近所述锁止孔（240）设置；

所述卡爪（40）包括搭载杆（410），所述搭载杆（410）具有用于安装所述轴承的搭载槽，所述搭载杆（410）的两端分别与连杆（420）铰接，两个所述连杆（420）分别与套环（430）铰接，所述卡爪（40）位于所述第一板（110）和所述锁止舌（310）之间，靠近所述第一板（110）的所述套环（430）与所述主轴（30）固定连接，靠近所述锁止舌（310）的所述套环（430）与所述主轴（30）沿所述主轴（30）的长度方向滑动连接，两个所述套环（430）之间设有第六弹性件（440）；所述卡爪（40）的数量为三个，三个所述卡爪（40）沿所述套环（430）的周向均匀分布；

所述驱动滚轮（50）和所述检测滚轮（60）自所述锁止头（220）的方向向所述锁止舌（310）的方向逐渐扩大，形成圆台体，并在背离所述锁止头（220）的一端延伸出圆柱体。

2.根据权利要求1所述的一种铁路货车的轴承检测装置，其特征在于，所述第一板（110）竖直设置，所述第一板（110）具有第一滑槽（1110）和第二滑槽（1120），所述第一滑槽（1110）和所述第二滑槽（1120）呈长方体状，所述第一轴（510）外套设有第一滑块（520），所述第一滑块（520）通过第一弹性件（530）与所述第一滑槽（1110）滑动连接，所述第二轴（610）外套设有第二滑块（620），所述第二滑块（620）通过第二弹性件（630）与所述第二滑槽（1120）滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种铁路货车的轴承检测装置，其特征在于，所述齿轮（320）外套设有框体（340），所述齿条（330）设于所述框体（340）的内壁，所述框体（340）的一端通过第五弹性件（350）与所述第一轴（510）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种铁路货车的轴承检测装置，其特征在于，所述锁止头（220）靠近所述锁止舌（310）的一端设有第一对接环（270），所述锁止孔（240）位于所述第一对接环（270）内，靠近所述锁止舌（310）的所述套环（430）与第二对接环（4310）固定连接，所述锁止舌（310）能够穿过所述第二对接环（4310），所述第二对接环（4310）能够抵靠所述第一对接环（270）。

5.根据权利要求2所述的一种铁路货车的轴承检测装置，其特征在于，所述第一板（110）在所述第二滑槽（1120）的上下两侧分别开设有限位滑槽（1130），所述检测器（660）与所述第二轴（610）转动连接，所述检测器（660）通过限位件（6610）与所述限位滑槽（1130）滑动配合。

6.根据权利要求2所述的一种铁路货车的轴承检测装置，其特征在于，所述底座（10）上还设有与所述第一板（110）相对设置的第二板（120），所述第二板（120）具有与所述第一滑槽（1110）相对设置的第三滑槽（1210），所述第二板（120）还具有与所述第二滑槽（1120）相对设置的第四滑槽（1220），所述第一轴（510）外还套设有第三滑块（540），所述第三滑块（540）通过第三弹性件（550）与所述第三滑槽（1210）滑动连接，所述第二轴（610）外还套设有第四滑块（640），所述第四滑块（640）通过第四弹性件（650）与所述第四滑槽（1220）滑动连接。

7.根据权利要求6所述的一种铁路货车的轴承检测装置，其特征在于，所述主轴（30）自所述第一板（110）处延伸至所述第二板（120）处，并与所述第二板（120）转动连接。