CN117606420A - 一种电机的轴向间隙检测装置及设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种电机的轴向间隙检测装置及设备，在需要对电机进行间隙检测时，伸缩机构带动基准块向下运动，直至基准块与电机上的基准面相抵，基准块可以相对电机的基准面进行偏摆和浮动，使得基准块的下侧面保持与电机基准面的相对平行，可解决产品或结构的基准存在误差的情况，通过至少两个测距传感机构测量至待测面的距离，这样即可得出两个待测面的轴向装配误差。本申请的检测装置以电机本身的一个端面作为基准面，且基准块在测量时保持与基准面的相对平行，可保证电机本身装配间隙测量结果的可靠性，并且本申请中通过设计旋转驱动机构，可驱动基准块以及基准块上的测距传感机构旋转变换测量点位，进一步提高测量结果的可靠性。

Description

一种电机的轴向间隙检测装置及设备

技术领域

本申请涉及电机生产设备领域，尤其涉及一种电机的轴向间隙检测装置及设备。

背景技术

电机是由电机外壳、定子、转子（主转子）以及设置端部的内、外转子等部件装配形成的驱动部件。

而在电机生产和装配过程中，各个部件需要保证装配后的精度误差，尤其是需要保证电机端部的内、外转子在轴向的装配误差。

发明内容

本申请实施例提供一种电机的轴向间隙检测装置及设备，能够精准的测量电机内部部件的轴向装配误差。

第一方面，本申请公开一种电机的轴向间隙检测装置，包括：

第一工作台，沿高度方向设置于待测电机的一侧；

旋转驱动机构，设置于第一工作台上；

伸缩机构，可转动式设置于第一工作台上，且伸缩机构与旋转驱动机构连接；伸缩机构的伸缩方向配置为高度方向；

基准块，活动连接于伸缩机构的伸缩端，且基准块能够沿高度方向相抵于待测电机的基准面上；

自适应机构，包括安装板、活动连接件以及多个导向杆，安装板与旋转驱动机构连接，多个导向杆绕高度方向间隔设置在安装板上，且导向杆与基准块之间通过活动连接件活动连接；

测距传感机构，至少两个测距传感机构设置在基准块上，测距传感机构用于测量至待测面的距离。

第二方面，本申请还公开了一种电机的轴向间隙检测设备，待测电机设置于托盘上，轴向间隙检测设备包括顶升总成以及所述的轴向间隙检测装置；

顶升总成与轴向间隙检测装置在高度方向相对设置；

顶升总成包括第二工作台、托盘顶升机构以及电机顶升机构；第二工作台上设置有用于容置待测电机的容置孔；托盘顶升机构设置于托盘的下方，用于沿高度方向顶升托盘；电机顶升机构设置于托盘的下方，用于沿高度方向将待测电机顶升至容置孔内。

本申请的电机的轴向间隙检测装置及设备至少具有如下有益效果：

（1）本申请轴向间隙检测装置在需要对电机进行间隙检测时，伸缩机构带动基准块向下运动，直至基准块与电机上的基准面相抵，此时由于基准块与伸缩机构的伸缩端活动连接以及基准块与导向杆之间通过活动连接件活动连接，因此基准块可以相对电机的基准面进行偏摆和浮动，使得基准块的下侧面保持与电机基准面的相对平行，可解决产品或结构的基准存在误差的情况，大大提升检测的精度和灵活性，在保证基准块与基准面的相对平行后，通过至少两个测距传感机构测量至待测面的距离，这样即可得出两个待测面的轴向装配误差。本申请的检测装置以电机本身的一个端面作为基准面，且基准块在测量时保持与基准面的相对平行，可保证电机本身装配间隙测量结果的可靠性，并且本申请中通过设计旋转驱动机构，可驱动基准块以及基准块上的测距传感机构旋转变换测量点位，进一步提高测量结果的可靠性。

（2）本申请的轴向间隙检测设备，通过设置托盘顶升机构，可以将自动化输送机构上的托盘向上顶起，使得托盘脱离输送机构，再利用电机顶升机构将电机从托盘上顶起，使得电机向上脱离托盘，待测电机被顶起至轴向间隙检测装置的下方，此时轴向间隙检测装置的伸缩机构带动基准块以及测距传感机构等部件实现对电机的轴向间隙检测，检测完成后电机和托盘按原路径回到自动化输送机构上。本申请实施例的轴向间隙检测设备无需人工干预，工作效率高。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本申请实施例中待测电机的结构示意图；

图2是本申请实施例中待测电机的剖面图；

图3是本申请实施例中轴向间隙检测装置的正视图；

图4是图3中轴向间隙检测装置的部分结构示意图；

图5是图4中A处的放大图；

图6是图5中B处的放大图（示意了透视状态）；

图7是3中基准块的底部示意图；

图8是本申请实施例中轴向间隙检测设备的正视图；

图9是图8中C处的放大图；

图10是本申请实施例中轴向间隙检测设备的结构图；

图11是图10中顶升总成的结构示意图；

图12是图11中D处的放大图；

图13是本申请实施例中顶升座和顶升套杆的剖面示意图；

图14是本申请实施例中顶升座和顶升套杆顶升待测电机的示意图；

图15是待测电机定位在第二工作台上的示意图；

图16是图15中E处的放大图；

附图标记的说明如下：

100、轴向间隙检测装置；10、第一工作台；11、旋转驱动机构；111、旋转电机；112、行星减速机构；12、伸缩机构；121、球形接头；13、基准块；131、连接座；132、顶块；13a、活动槽；13b、基准块的下侧面；13c、安装位置；14、自适应机构；141、安装板；142、活动连接件；143、导向杆；144、第一弹性件；145、固定柱；146、驱动圆盘；147、导环；15、测距传感机构；

200、顶升总成；20、第二工作台；20a、容置孔；201、定位柱；201a、第二定位孔；21、托盘顶升机构；211、托盘顶升气缸；212、托盘顶升板；213、定位销；214、第一凸块；215、第一导向组件；2151、第一导向柱；2152、第一导向套；22、电机顶升机构；221、电机顶升气缸；222、顶升座；222a、台阶孔；2221、第一顶升座；2222、第二顶升座；2223、压紧件；223、顶升套杆；2231、导筒；2232、顶杆；2233、第二弹性件；223a、插销；223b、台阶轴；223c、第一螺纹孔；224、第二导向组件；2241、第二导向柱；2242、第二导向套；225、安装台；23、对中机构；24、校验件；

300、待测电机；30、外机壳；301、连接耳；31、转子；32、定子；33、第一转子；34、第二转子；300a、基准面；300b、第一待测面；300c、第二待测面；

400、托盘；400a、电机安置孔；400b、第一定位孔；

500、输送机构。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了便于理解本申请实施例的技术方案，首先对本行业的一些情况作说明。

如图1和图2所示，电机是一种驱动部件，其包括外机壳30、转子31（可称为主转子）、定子32以及第一转子33和第二转子34（业内也称之为内转子和外转子）等部件，外机壳30上设置有多个连接耳301；转子31具有中心轴，第一转子33和第二转子34套设在中心轴的端部，其中，第一转子33与定子32的中心轴配合，第二转子34套设在第一转子33的外周上。

如图1所示，在本申请实施例中，第一转子33的轴向端面定义为第一待测面300b，而第二转子34的轴向端面定义为第二待测面300c，外机壳30的轴向端面定义为基准面300a，第一待测面300b、第二待测面300c以及基准面300a在轴向的投影不重叠。

在现场实际的制造过程中，第一转子33和第二转子34装配完成后，需要检测第一转子33和第二转子34在电机轴向的装配间隙（也即第一待测面300b和第二待测面300c的轴向间隙），以保证产品的可靠性和使用效果。

因此，本申请实施例中提出了一种轴向间隙检测装置及设备，可以检测第一转子33和第二转子34的轴向装配间隙，首先对本申请实施例中的轴向间隙检测装置100进行介绍。

如图3所示，所述轴向间隙检测装置100包括第一工作台10、旋转驱动机构11、伸缩机构12、基准块13、自适应机构14以及测距传感机构15；

第一工作台10沿高度方向设置于待测电机300的一侧；

旋转驱动机构11设置于第一工作台10上；

伸缩机构12可转动式设置于第一工作台10上，且伸缩机构12与旋转驱动机构11连接；伸缩机构12的伸缩方向配置为高度方向；

基准块13活动连接于所述伸缩机构12的伸缩端，且基准块13能够沿高度方向相抵于待测电机300的基准面300a上；

自适应机构14包括安装板141、活动连接件142以及多个导向杆143，所述安装板141与旋转驱动机构11连接，多个导向杆143绕高度方向间隔设置在安装板141上，且导向杆143与所述基准块13之间通过活动连接件142活动连接；

至少两个所述测距传感机构15设置在基准块13上，测距传感机构15用于测量至待测面的距离。

其中，如图4所示，旋转驱动机构11包括设置在第一工作台10上的旋转电机111以及行星减速机构112（例如行星减速器），旋转电机111的输出端与行星减速机构112的伸入端连接，行星减速机构112的输出端与伸缩机构12连接，旋转电机111通过行星减速机构112带动伸缩机构12水平转动。

其中，如图4所示，自适应机构14包括三根导向杆143，三根导向杆143沿水平周向分布，其中，导向杆143可以沿高度方向滑动贯穿安装板141以及活动连接件142，活动连接件142设置在基准块13上。

其中，如图4所示，测距传感机构15沿高度方向贯穿基准块13，且测距传感机构15下端的探头部位延伸至基准块13下端的外侧，测距传感机构15可以参考现有的测距传感器。

本申请实施例中轴向间隙检测装置100在需要对电机进行间隙检测时，伸缩机构12带动基准块13向下运动，直至基准块13与电机上的基准面300a相抵，此时由于基准块13与伸缩机构12的伸缩端活动连接以及基准块13与导向杆143之间通过活动连接件142活动连接，因此基准块13可以相对电机的基准面300a进行偏摆和浮动，使得基准块的下侧面13b保持与电机基准面300a的相对平行，可解决产品或结构的基准存在误差的情况，大大提升检测的精度和灵活性，在保证基准块13与基准面300a的相对平行后，通过至少两个测距传感机构15测量至待测面的距离，这样即可得出两个待测面的轴向装配误差。本申请实施例的检测装置以电机本身的一个端面作为基准面300a，且基准块13在测量时保持与基准面300a的相对平行，可保证电机本身装配间隙测量结果的可靠性，并且本申请实施例中通过设计旋转驱动机构11，可驱动基准块13以及基准块13上的测距传感机构15旋转变换测量点位，进一步提高测量结果的可靠性。

优选的，如图5所示，所述基准块13上设置有活动槽13a，伸缩机构12的伸缩端设置有球形接头121，所述球形接头121设置于活动槽13a内，且所述球形接头121与活动槽13a在高度方向设置有预定间隙H。

其中，如图5所示，基准块13背离待测电机300的一侧设置有连接座131，连接座131上设置有活动槽13a。

其中，伸缩机构12（例如伸缩气缸等）的伸缩端上设置有球形接头121，伸缩机构12通过球形接头121带动基准座上下运动，具体的：球形接头121伸入活动槽13a内，在非工作状态时，活动槽13a的内底面与球形接头121之间的间隙即为所述预定间隙H。

本申请实施例中，球形接头121可以提供良好的连接和转动性能，球形结构还可以提供较大的运动角度范围，使得伸缩机构12能够在不同方向上具有灵活性和可靠的连接性能。

优选的，如图7所示，所述基准块13朝向所述基准面300a的一侧设置有至少三个顶块132，多个所述顶块132绕高度方向分布。

其中，如图7所示，基准块的下侧面13b设置有三个顶块132，三个顶块132沿水平周向等距分布。在高度方向，三个顶块132的投影均落在待测电机300的基准面300a内，使得基准块13向下运动时，三个顶块132能够抵触在基准面300a上的不同位置，即本申请实施例中基准块13是通过其下侧的三个顶块132相抵于基准面300a上。

本申请实施例中，设计顶块132的目的是采用三点定位的原理，使得基准块13保持与基准面300a之间的平行状态，同时，在一些情况下，由于生产的不确定性，很可能第一待测面300b或第二待测面300c在装配完成后会轴向凸出于基准面300a，因此，若不设计顶块132率先点接触式（也即顶块132与基准面300a的接触可理解为点接触）的抵触在基准面300a上，则有可能基准块13会直接抵触在凸出的第一待测面300b或第二待测面300c上，进而导致测量结果的失效或无法进行测量，点接触式的抵触方式也可以避免基准面300a的加工误差给测量结果带来影响。

优选的，如图5和图6所示，所述活动连接件142配置为轴承，所述轴承的外圈与所述基准块13连接，所述轴承的内圈套设于导向杆143的外周上。

其中，如图6所示，基准座共设置有三个安装位置13c，每个安装位置13c均设置有一个活动连接件142，活动连接件142配置为鱼眼轴承或万向轴承，轴承的外圈固定安装在活动连接件142上，轴承的内圈滑动套设在导向杆143的外周上，导向杆143可以相对外圈在导向杆143的轴向相对滑动。

其中，由于基准座的上端与伸缩机构12的伸缩端之间采用球形接头121活动连接，同时基准座的周向边缘的三个安装位置13c也均与导向杆143活动连接，因此，基准座可以在高度方向上下偏摆。

本申请实施例中，导向杆143可以为基准座的上下运动进行导向，以保证基准座可以准确的相抵于基准面300a上，在一些情况下，由于产品在被测量时可能存在一定的倾斜角度，基准面300a也随之倾斜，因此本申请实施例中基准座采用轴承进行活动装配，可保证产品在发生一定倾斜角度的情况下，基准座（具体是基准座的下侧面）与基准面300a之间可以调整至平行状态，进而保证对待测面测量的结果的准确性。

优选的，如图4和图6所示，所述安装板141与所述基准块13之间设置有第一弹性件144，第一弹性件144套设在导向杆143上，且第一弹性件144的伸缩方向与测距传感机构15的测量方向一致。

其中，请再次参阅图4，安装板141的上表面设置有多个固定柱145，固定柱145的上表面固定连接有一个驱动圆盘146，该驱动圆盘146与伸缩机构12同轴设置，且驱动圆盘146与行星减速机构112的输出端同轴固定连接，在旋转电机111以及行星减速机构112的驱动下，驱动圆盘146可以带动安装板141、基准块13以及导向杆143等部件水平转动。

其中，请再次参阅图4，安装板141的的下侧设置有导环147，所述导环147套设在导向杆143的外周上。

其中，请再次参阅图4，第一弹性件144配置为弹簧，第一弹性件144同轴套设在导向杆143上，且第一弹性件144的上端与导环147的下端面相抵，第一弹性件144的下端与基准块13的上表面相抵。每个导向杆143的外周上均套设有一个第一弹性件144。

其中，测距传感机构15的测量方向可以理解为测距传感机构15的光线射出方向。

本申请实施例中，设置第一弹性件144可以给予基准块13一个向下压紧的弹性力，使得基准块13（具体是基准块13下方的顶块132）时刻弹性且平行的抵触基准面300a上，以达到稳定测量的目的，解决了由于机械震动或者是设备不稳定造成的测量误差。

本申请实施例公开的一种轴向间隙检测装置，如图1至图7所示，轴向间隙检测装置包括第一工作台10、旋转驱动机构11、伸缩机构12、基准块13、自适应机构14以及测距传感机构15；旋转驱动机构11包括旋转电机111以及行星减速机构112；自适应机构14包括安装板141、活动连接件142以及多个导向杆143；各部件的连接关系及位置关系参见上述描述，此处不再赘述，以下是本申请实施例中轴向间隙检测装置的一种工作方法：

步骤A1：待测电机300输送至第一工作台10的下方；

步骤A2：伸缩机构12伸出，带动基准块13向下运动，当基准块13下侧的顶块132与待测电机300的基准面300a接触时，基准块13通过自适应机构14进行偏摆调整，直至基准块的下侧面13b与基准面300a平行，且三个顶块132分别相抵于基准面300a上；

步骤A3：两个测距传感机构15分别测量至第一待测面300b和第二待测面300c的轴向距离，然后将得到的两个轴向距离作差即可得到第一待测面300b和第二待测面300c在第一个测量位置的轴向间隙；

步骤A4：伸缩机构12带动基准块13上提，旋转驱动机构11驱动伸缩机构12、基准块13以及自适应机构14水平转动预定角度θ，然后重复步骤A1至步骤A3，测量第一待测面300b和第二待测面300c在第二个测量位置的轴向间隙，当测量位置的数目达到要求后，伸缩机构12带动基准块13上提，当前电机的轴向间隙测量工作完成。

其中，步骤A3中，旋转驱动机构11驱动伸缩机构12、基准块13以及自适应机构14水平转动预定角度θ，预定角度θ可以根据测量位置的数量进行匹配，例如，当需要进行三个位置的测量时，预定角度θ为120度，当需要进行六个位置的测量时，预定角度θ为60度，也即测量位置的数目与预设角度θ的乘积等于360度。

如图8至图10所示，本申请实施例还公开了一种电机的轴向间隙检测设备，待测电机300设置于托盘400上，包括顶升总成200以及轴向间隙检测装置；

所述顶升总成200与所述轴向间隙检测装置在高度方向相对设置；

所述顶升总成200包括第二工作台20、托盘顶升机构21以及电机顶升机构22；第二工作台20上设置有用于容置待测电机300的容置孔20a；所述托盘顶升机构21设置于所述托盘400的下方，用于沿高度方向顶升所述托盘400；所述电机顶升机构22设置于所述托盘400的下方，用于沿高度方向将所述待测电机300顶升至容置孔20a内。

其中，本申请实施例的轴向间隙检测设备适用于自动化生产线，自动化生产线的输送机构500（例如皮带输送机构500、链条输送机构500、滑块输送机构500、滚轮输送机构500等）上设置有多个托盘400，托盘400上承载有待测电机300，托盘400上设置有电机安置孔400a，待测电机300的至少部分设置在电机安置孔400a内，设置电机安置孔400a的目的是便于电机顶升机构22从下方将待测电机300从托盘400上顶起。

其中，如图10所示，轴向间隙检测装置的第一工作台10与第二工作台20在高度方向对应设置，在一些实施例中，第一工作台10设置在第二工作台20上。自动化生产线的输送机构500位于第二工作台20的下方。

其中，输送机构500上设置有光电感应机构（未图示），能够获取托盘400的运行位置，以便于拦截结构（未图示）对运行的托盘400进行拦截，进而便于顶升总成200进行顶升作业。此处的拦截结构例如可伸缩的电动推杆或气缸等，需要说明的是，即使本申请实施例中不设置拦截结构也是可行的，因为托盘顶升机构21在接到光电感应机构的信号后也可以直接向上将托盘400顶升脱离输送机构500。

其中，如图10所示，当托盘400被顶升后，电机顶升机构22将待测电机300的至少部分顶入第二工作台20的容置孔20a内。

本申请实施例中，通过设置托盘顶升机构21，可以将自动化输送机构500上的托盘400向上顶起，使得托盘400脱离输送机构500，再利用电机顶升机构22将电机从托盘400上顶起，使得电机向上脱离托盘400，待测电机300被顶起至轴向间隙检测装置的下方，此时轴向间隙检测装置的伸缩机构12带动基准块13以及测距传感机构15等部件实现对电机的轴向间隙检测，如图9所示，检测完成后电机和托盘400按原路径回到自动化输送机构500上。本申请实施例的轴向间隙检测设备无需人工干预，工作效率高。

优选的，如图11所示，所述托盘顶升机构21包括托盘顶升气缸211、托盘顶升板212、定位销213、第一凸块214以及第一导向组件215；

所述托盘顶升气缸211设置于托盘400的下方，且托盘顶升气缸211的伸缩方向配置为高度方向；所述托盘顶升板212设置于托盘顶升气缸211的伸缩端上；所述定位销213设置在所述托盘顶升板212上，所述托盘400上设置有与所述定位销213沿高度方向对应的第一定位孔400b；多个所述第一凸块214均设置在所述托盘顶升板212上，托盘400的下侧设置有多个与第一凸块214一一对应的第二凸块；所述第一导向组件215包括第一导向柱2151以及第一导向套2152，第一导向柱2151固定在托盘顶升板212上，第一导向套2152安装在外部结构上，且第一导向套2152同轴套设在第一导向柱2151上。

其中，如图11所示，托盘顶升气缸211固定安装在输送机构500的下方，托盘顶升板212上设置有定位销213和第一凸块214，当托盘顶升气缸211向上顶升时，定位销213和第一凸块214分别与托盘400进行定位和接触，随着托盘顶升气缸211的持续伸长，进而将托盘400顶升并脱离输送机构500。

其中，如图11所示，两个定位销213分别设置在托盘顶升板212的对角线位置，托盘400上设置有与两个定位销213一一对应的第一定位孔400b，定位销213向上运动时可以插入第一定位孔400b内进行定位；托盘顶升板212的上表面设置有多个第一凸块214，托盘400的下侧设置有与第一凸块214一一对应的第二凸块，在顶升时，第一凸块214与第二凸块接触，第一凸块214进而将托盘400向上顶起。在一些其他的实施例中，第一凸块214与第二凸块之间可以采用磁吸的方式进行连接，以保证顶升时托盘400和产品的稳定性。

其中，如图11所示，第一导向组件215的数量有两个，第一导向柱2151能够跟随托盘顶升板212上下运动，第一导向套2152对第一导向柱2151的运动进行导向。

本申请实施例中，托盘顶升板212上设置了定位销213，可以在顶升作用时预先实现对托盘400的定位，而多个第一凸块214可以提供多点接触，保证顶升的稳定性，需要说明的是，由于托盘顶升板212需要精准的向上运动，因此设计第一导向组件215可以确保托盘顶升板212的运动精度和结构的稳定性。

优选的，如图11所示，所述电机顶升机构22包括电机顶升气缸221、顶升座222以及顶升套杆223；

所述电机顶升气缸221设置于托盘400的下方，且电机顶升气缸221的伸缩方向配置为高度方向；所述顶升座222设置于电机顶升气缸221的伸缩端；

如图12和图13所示，所述顶升套杆223包括导筒2231、顶杆2232以及第二弹性件2233；所述导筒2231设置于所述顶升座222上，所述顶杆2232同轴滑动套设于导筒2231内，且顶杆2232的滑动方向配置为高度方向；所述第二弹性件2233设置在导筒2231和顶杆2232之间，第二弹性件2233的伸缩方向配置为所述高度方向；所述第二工作台20的下侧设置有定位柱201；所述顶杆2232能够沿高度方向将所述待测电机300的连接耳301顶推至所述定位柱201的端面上。

其中，请再次参阅图11，电机顶升气缸221通过安装台225安装在输送机构500的下方，电机顶升气缸221、托盘400上的电机安置孔400a以及第二工作台20上的容置孔20a在高度方向的投影至少部分重叠，使得电机顶升气缸221可以带动待测电机300从电机安置孔400a内脱离出来并伸入容置孔20a内。

其中，如图11和图14所示，顶升座222设置在电机顶升气缸221的伸缩端上，顶升座222背离电机顶升气缸221的一侧设置有多个（例如两个或三个或更多）顶升套杆223，三个顶升套杆223分别与待测电机300的三个连接耳301对应配合。

其中，如图13所示，导筒2231的轴向一端安装在顶升座222上，导杆的至少部分滑动设置在导筒2231内，导筒2231以及导杆的轴向均为高度方向（也即高度方向），第二弹性件2233（例如弹簧）设置在导筒2231内，且第二弹性件2233的一端与导杆的下端面相抵，第二弹性件2233的另一端与导筒2231的内底面相抵。

其中，如图15和图16所示，第二工作台20的下侧设置有两个定位柱201，定位柱201向下延伸一定高度。本申请实施例中一共有三个顶升套杆223，其中两个顶升套杆223分别与两个定位柱201一一对应配合，还有一个顶升套杆223能够用于顶升位于待测电机300下端的一个连接耳301。

本申请实施例中，在需要将待测电机300向上顶升时，首先电机顶升气缸221带动顶升座222以及三根顶升套杆223向上运动，顶杆2232上端面与待测电机300的连接耳301的下端面接触，由于顶杆2232的下端设置有第二弹性件2233，因此顶杆2232与连接耳301之间可以实现弹性接触，避免初始接触时造成过大的刚性撞击从而对待测电机300造成损伤，随着电机顶升气缸221的持续伸长，三根顶杆2232将待测电机300向上顶起，直至待测电机300的连接耳301的上端面与第二工作台20下侧的定位柱201下端贴合相抵时，此时待测电机300的两个连接耳301分别被弹性抵触在两个定位柱201上，待测电机300与定位柱201下端面的弹性预紧，能够消除机械振动的影响，实现准确定位和测量，另外待测电机300的连接耳301的上下端面如果存在加工误差的话，也可以通过第二弹性件2233的弹性抵触作用消除该误差，提高测量结果的准确性。

优选的，请再次参阅图11，所述电机顶升机构22还包括第二导向组件224，第二导向组件224包括第二导向柱2241以及第二导向套2242，第二导向柱2241与顶升座222连接，第二导向套2242固定设置，且第二导向套2242同轴套设在第二导向柱2241上；

如图14所示，所述顶杆2232的一端沿高度方向具有至少部分穿过所述连接耳301，所述定位柱201的端面上设置有第二定位孔201a，所述顶杆2232的一端能够插入所述第二定位孔201a内。

其中，第二导向组件224的数量可以是多个，例如两个。第二导向组件224的第二导向柱2241的上端固定连接顶升座222，第二导向套2242固定设置在安装台225上，第二导向柱2241和第二导向套2242的轴向均配置为高度方向。

其中，如图14所示，顶杆2232的上端面设置有插销223a，插销223a能够穿过待测电机300的连接耳301（具体是连接耳301的连接孔）。

其中，定位柱201的下端面设置有第二定位孔201a，当顶杆2232持续将电机向上顶升时，顶杆2232上端的插销223a能够插入第二定位孔201a内。

本申请实施例中，设置第二导向组件224可以对顶升座222的上下运动进行导向，同时可保证结构的稳定性，而通过顶杆2232上端的插销223a和第二定位孔201a的配合，可以保证待测电机300被定位后的同心度，进而保证测量精度，同时，插销223a插入待测电机300的连接耳301内，在向上顶升过程中，待测电机300的稳定性可得到保障，需要说明的是，本申请实施例中第二导向组件224的设计能够保证插销223a能准确的插入第二定位孔201a内，在实际应用中具有较好的实用性。

优选的，如图12和图13所示，所述顶升座222包括第一顶升座2221、第二顶升座2222以及压紧件2223，所述第一顶升座2221以及第二顶升座2222层叠设置，所述压紧件2223设置于所述第一顶升座2221上，用于固定所述第二顶升座2222；所述第一顶升座2221与电机顶升气缸221的伸缩端连接；

如图13所示，所述第二顶升座2222上设置有多个台阶孔222a，所述导筒2231的轴向一端插入台阶孔222a的大内径孔内，导筒2231的轴向一端与大内径孔的内周贴合；所述导筒2231的轴向端面有第一螺纹孔223c，螺纹连接件穿过台阶孔222a的小内径孔并与第一螺纹孔223c连接。

其中，第一顶升座2221的下侧与电机顶升气缸221的伸缩端固定连接，同时第二导向组件224的第二导向柱2241也与第一顶升座2221的下侧固定连接。

其中，如图13所示，第二顶升座2222的下表面层叠贴合在第一顶升座2221的上表面，压紧件2223的数量有两个，分别位于第二顶升座2222的对角线位置，用于将第二顶升座2222压紧在第一顶升座2221上。压紧件2223包括压紧片以及压紧螺栓，压紧螺栓贯穿压紧片，且压紧螺栓与第一顶升座2221上的第二螺纹孔连接，压紧片压接在第二顶升座2222的上表面上。

其中，如图13所示，第二顶升座2222上设置有多个台阶孔222a，台阶孔222a包括相连通的大内径孔和小内径孔。导筒2231的下端配置为台阶轴223b，台阶轴223b的小径轴插入台阶孔222a的大内径孔内，且台阶轴223b的台阶面贴合在第二顶升座2222的上表面。在本申请实施例中，小径轴的外径略小于大内径孔的内径，此处的略小于可以理解为0.95倍至0.99倍。

其中，如图13所示，台阶轴223b的轴向端面上设置有第一螺纹孔223c，螺纹连接件（例如螺栓等，本实施例中未图示）从第二顶升座2222的背侧（即背离台阶轴223b的一侧）穿过台阶孔222a的小内径孔，并与台阶轴223b上的第一螺纹孔223c螺纹连接。

本申请实施例中，顶升座222采用上下两层可拆卸式的配合结构，可实现快速更换第二顶升座2222，以匹配不同规格的产品顶升需求，第二顶升座2222上设置的多个台阶孔222a可供多个顶升套杆223的导筒2231进行选择安装，进而可适配待测电机300的连接耳301的不同位置，灵活性好，同时本申请实施例中，导筒2231与第二顶升座2222之间采用台阶面配合可限制导筒2231的水平自由度，采用螺纹连接件（也即高度方向）与导筒2231连接可限制高度方向的自由度，进而保证顶杆2232上端的插销223a能准确插入待测电机300的连接耳301内，稳定性好。

除上述的描述之外，本申请实施例中的轴向间隙检测设备还包括对中机构23以及校验件24。

如图11所示，对中机构23包括对中套板以及顶推调节组件；对中套板可滑动式设置在第二工作台20的上表面，对中套板上设置有对中孔，对中孔在高度方向的投影覆盖第二工作台20上的容置孔20a，在待测电机300被顶升向上时，待测电机300依次穿过第二工作台20上的容置孔20a以及对中孔，对中孔的内周能够与待测电机300的外机壳贴合。

顶推调节组件的数量有多个，多个顶推调节组件均设置在第二工作台20上，且分别位于对中套板的相邻两侧，能够推动对中套板在水平横向和水平纵向调节位置。顶推调节组件包括顶推块以及顶推螺栓，顶推块固定在第二工作台20上，顶推螺栓螺纹连接在顶推块上，且顶推螺栓的端部能够与对中套板的侧壁相抵，进而可通过顶推螺栓顶推对中套板。

校验件24设置于第二工作台20上，校验件24在校验工作时使用，校验件24通过对待测电机300进行部分仿形获得，校验件24具有待测电机300的基准面300a、第一待测面300b和第二待测面300c，在校验时，将其放置在第二工作台20的容置孔20a位置，然后启动设备进行校正。

本申请实施例公开的一种轴向间隙检测设备，如图8至图16所示，具体结构如上所述，此处不再赘述，以下是本申请实施例轴向间隙检测设备的一种工作方法。

步骤S1：当托盘400到达指定位置后，托盘顶升气缸211伸出，带动托盘顶升板212向上运动，托盘顶升板212上的定位销213能够插入托盘400的第一定位孔400b内以保证顶升时的稳定性，随着托盘顶升气缸211的持续伸长，托盘顶升板212上的第一凸块214将托盘400向上顶起，使得托盘400脱离自动化产线的输送机构500；

步骤S2：电机顶升气缸221伸出，使得顶升座222带动顶升套杆223向上运动，顶升套杆223的上端将待测电机300从托盘400上顶起，随着顶升套杆223的持续向上运动，当待测电机300的连接耳301的上端面与第二工作台20下端的定位柱201端面相抵时，电机顶升气缸221停止伸长，此时待测电机300的上部分被顶升穿过第二工作台20的容置孔20a，对待测电机300的顶升完成；

步骤S3：伸缩机构12伸出，带动基准块13向下运动，当基准块13下侧的顶块132与待测电机300的基准面300a接触时，基准块13通过自适应机构14进行偏摆调整，直至基准块的下侧面13b与基准面300a平行，且三个顶块132分别相抵于基准面300a上；

步骤S4：两个测距传感机构15分别测量至第一待测面300b和第二待测面300c的轴向距离，然后将得到的两个轴向距离作差即可得到第一待测面300b和第二待测面300c在第一个测量位置的轴向间隙；

步骤S5：伸缩机构12带动基准块13上提，旋转驱动机构11驱动伸缩机构12、基准块13以及自适应机构14水平转动预定角度θ，然后重复步骤S3至步骤S5，测量第一待测面300b和第二待测面300c在第二个测量位置的轴向间隙，当测量位置的数目达到要求后，伸缩机构12带动基准块13上提，对当前电机的测量工作完成。

本申请实施例公开的轴向间隙检测装置及设备立足于实际的生产制造过程，能够精准的检测电机的轴向装配间隙，具有非常好的实际应用前景，可提高生产效率。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机的轴向间隙检测装置，其特征在于，包括：

第一工作台（10），沿高度方向设置于待测电机（300）的一侧；

旋转驱动机构（11），设置于第一工作台（10）上；

伸缩机构（12），可转动式设置于第一工作台（10）上，且伸缩机构（12）与旋转驱动机构（11）连接；伸缩机构（12）的伸缩方向配置为高度方向；

基准块（13），活动连接于所述伸缩机构（12）的伸缩端，且基准块（13）能够沿高度方向相抵于待测电机（300）的基准面（300a）上；

自适应机构（14），包括安装板（141）、活动连接件（142）以及多个导向杆（143），所述安装板（141）与旋转驱动机构（11）连接，多个导向杆（143）绕高度方向间隔设置在安装板（141）上，且导向杆（143）与所述基准块（13）之间通过活动连接件（142）活动连接；

测距传感机构（15），至少两个所述测距传感机构（15）设置在基准块（13）上，测距传感机构（15）用于测量至待测面的距离。

2.根据权利要求1所述的电机的轴向间隙检测装置，其特征在于，所述基准块（13）上设置有活动槽（13a），伸缩机构（12）的伸缩端设置有球形接头（121），所述球形接头（121）设置于活动槽（13a）内，且所述球形接头（121）与活动槽（13a）在高度方向设置有预定间隙H。

3.根据权利要求2所述的电机的轴向间隙检测装置，其特征在于，所述基准块（13）朝向所述基准面（300a）的一侧设置有至少三个顶块（132），多个所述顶块（132）绕高度方向分布。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的电机的轴向间隙检测装置，其特征在于，所述活动连接件（142）配置为轴承，所述轴承的外圈与所述基准块（13）连接，所述轴承的内圈滑动套设于导向杆（143）的外周上。

5.根据权利要求4所述的电机的轴向间隙检测装置，其特征在于，所述安装板（141）与所述基准块（13）之间设置有第一弹性件（144），第一弹性件（144）套设在导向杆（143）上，且第一弹性件（144）的伸缩方向与测距传感机构（15）的测量方向一致。

6.一种电机的轴向间隙检测设备，待测电机（300）设置于托盘（400）上，其特征在于，包括顶升总成（200）以及权利要求1-5任意一项所述的轴向间隙检测装置（100）；

所述顶升总成（200）与所述轴向间隙检测装置（100）在高度方向相对设置；

所述顶升总成（200）包括第二工作台（20）、托盘顶升机构（21）以及电机顶升机构（22）；第二工作台（20）上设置有用于容置待测电机（300）的容置孔（20a）；所述托盘顶升机构（21）设置于所述托盘（400）的下方，用于沿高度方向顶升所述托盘（400）；所述电机顶升机构（22）设置于所述托盘（400）的下方，用于沿高度方向将所述待测电机（300）顶升至容置孔（20a）内。

7.根据权利要求6所述的电机的轴向间隙检测设备，其特征在于，所述托盘顶升机构（21）包括托盘顶升气缸（211）、托盘顶升板（212）、定位销（213）、第一凸块（214）以及第一导向组件（215）；

所述托盘顶升气缸（211）设置于托盘（400）的下方，且托盘顶升气缸（211）的伸缩方向配置为高度方向；

所述托盘顶升板（212）设置于托盘顶升气缸（211）的伸缩端上；

所述定位销（213）设置在所述托盘顶升板（212）上，所述托盘（400）上设置有与所述定位销（213）沿高度方向对应的第一定位孔（400b）；

多个所述第一凸块（214）均设置在所述托盘顶升板（212）上，托盘（400）的下侧设置有多个与第一凸块（214）一一对应的第二凸块；

所述第一导向组件（215）包括第一导向柱（2151）以及第一导向套（2152），第一导向柱（2151）固定在托盘顶升板（212）上，第一导向套（2152）安装在外部结构上，且第一导向套（2152）同轴套设在第一导向柱（2151）上。

8.根据权利要求6或7所述的电机的轴向间隙检测设备，其特征在于，所述电机顶升机构（22）包括电机顶升气缸（221）、顶升座（222）以及顶升套杆（223）；

所述电机顶升气缸（221）设置于托盘（400）的下方，且电机顶升气缸（221）的伸缩方向配置为高度方向；

所述顶升座（222）设置于电机顶升气缸（221）的伸缩端；

所述顶升套杆（223）包括导筒（2231）、顶杆（2232）以及第二弹性件（2233）；所述导筒（2231）设置于所述顶升座（222）上，所述顶杆（2232）同轴滑动套设于导筒（2231）内，且顶杆（2232）的滑动方向配置为高度方向；所述第二弹性件（2233）设置在导筒（2231）和顶杆（2232）之间，第二弹性件（2233）的伸缩方向配置为所述高度方向；

其中，所述第二工作台（20）的下侧设置有定位柱（201）；所述顶杆（2232）能够沿高度方向将所述待测电机（300）的连接耳（301）顶推至所述定位柱（201）的端面上。

9.根据权利要求8所述的电机的轴向间隙检测设备，其特征在于，所述电机顶升机构（22）还包括第二导向组件（224），第二导向组件（224）包括第二导向柱（2241）以及第二导向套（2242），第二导向柱（2241）与顶升座（222）连接，第二导向套（2242）固定设置，且第二导向套（2242）同轴套设在第二导向柱（2241）上；

其中，所述顶杆（2232）的一端沿高度方向具有至少部分穿过所述连接耳（301），所述定位柱（201）的端面上设置有第二定位孔（201a），所述顶杆（2232）的一端能够插入所述第二定位孔（201a）内。

10.根据权利要求9所述的电机的轴向间隙检测设备，其特征在于，所述顶升座（222）包括第一顶升座（2221）、第二顶升座（2222）以及压紧件（2223），所述第一顶升座（2221）以及第二顶升座（2222）层叠设置，所述压紧件（2223）设置于所述第一顶升座（2221）上，用于固定所述第二顶升座（2222）；所述第一顶升座（2221）与电机顶升气缸（221）的伸缩端连接；

所述第二顶升座（2222）上设置有多个台阶孔（222a），所述导筒（2231）的轴向一端插入台阶孔（222a）的大内径孔内，导筒（2231）的轴向一端与大内径孔的内周贴合；所述导筒（2231）的轴向端面有第一螺纹孔（223c），螺纹连接件穿过台阶孔（222a）的小内径孔并与第一螺纹孔（223c）连接。