CN201707010U - 一种变速箱轴向窜动测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种变速箱轴向窜动测量装置，其包括位移量具，而所述测量装置还包括与变速箱的待测轴端可拆卸连接的轴头板、与变速箱的箱体可拆卸连接的端盖接头、开有狭槽的横梁、销接在所述轴头板上的带螺纹末端的短连杆、销接在所述端盖接头上的带螺纹末端的长连杆，所有连杆的螺纹末端活动配合在所述横梁的狭槽中。本实用新型变速箱轴向窜动测量装置可以不打开、不拆卸变速箱端盖，在维持本机约束条件的前提下，测得转轴的轴向窜动，从而大幅提高测量的精密性、准确性，而且节省人力物力、提高检测效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种测量机械的装置，更具体地说，本实用新型涉及一种测量机械位移的装置。
背景技术
在许多工业领域中，变速箱被普遍地采用来进行增/减机械转动的速度以达到预期的工作速度。变速箱里包括主动、从动的轮系、轴系和轴承，其中，非常重要的是保证转轴的轴向窜动在允许的限度内，因为一旦转轴的轴向窜动过大，就会大幅缩短轴承寿命；特别是高速运行时，轴向窜动会使得本来不该相对运动的结合部位间隙变大，从而加大机械振动和噪音；轴向窜动还可能导致运转脉动、时快时慢等异常情况，甚至导致机械设备的联轴器出现轴向间隙顶死的故障、或造成设备整体的剧烈振动，严重时会损坏设备底座和地脚螺栓。所以定期和不定期地对变速箱进行维护和检修是一项非常重要的工业操作，而测量检修前、后变速机的轴向窜动及其变化，又是变速机检修维护的一道非常重要的工序。
目前，传统的变速机轴向窜动测量方法是：首先给变速机开盖，然后，两个人撬动齿轮和转轴来检测转轴的轴向窜动量。实践中发现：传统的轴向窜动测量存在如下缺点：
1、需要开盖、合盖才能操作，如仅为测量轴向窜动这单项操作而言，传统方法对于人力物力浪费太大；
2、由于是靠人工来操作，人工力量变化无规，很容易因人而异导致检测数据失真；
3、两人或多人操作难以协调用力，而轴承又有间隙，很容易因用力不协调致使转轴和箱体孔轴线产生过大角度和中心偏移，导致检测数据失真；
4、由于需开盖检测数据，势必影响箱体与轴承之间的过盈配合对轴承间隙的约束条件(例如双列圆锥滚子轴承结构过盈0.01mm会导致轴向窜动减少0.025～0.03mm)，从而导致检测数据不合实际、且精确度下降。
发明内容
针对现有技术的上述缺点，本实用新型的目的是要提供一种变速箱轴向窜动测量装置，其具有如下优点：可以不打开、不拆卸变速箱端盖，在维持本机约束条件的前提下，测得转轴的轴向窜动，从而大幅提高测量的精密性、准确性，而且节省人力物力、提高检测效率。
为此，本实用新型的技术解决方案是一种变速箱轴向窜动测量装置，其包括位移量具，而所述测量装置还包括与变速箱的待测轴端可拆卸连接的轴头板、与变速箱的箱体可拆卸连接的端盖接头、开有狭槽的横梁、销接在所述轴头板上的带螺纹末端的短连杆、销接在所述端盖接头上的带螺纹末端的长连杆，所有连杆的螺纹末端活动配合在所述横梁的狭槽中。
本实用新型变速箱轴向窜动测量装置巧妙地利用了变速箱的转轴端头都具有的端头螺孔、及变速箱体/端盖上都开设的固定螺孔，设计了能活动对接转轴端头、及变速箱体/端盖的轴头板和端盖接头，轴头板和端盖接头上只要开设通孔对应转轴端头、箱体/端盖上的螺孔，就能用螺杆将轴头板和端盖接头分别可拆卸地固定在转轴端头、变速箱体上；进而，本实用新型测量装置采用短连杆、长连杆和开有狭槽的横梁，来组成以变速箱箱体/端盖作为支点、对转轴进行拉提和顶压的梁/杆系统：短连杆一头连接轴头板及转轴、另头的螺纹末端穿过狭槽而与横梁连接，类似地，长连杆一头连接变速箱体/端盖、另头的螺纹末端也穿过狭槽而与横梁连接，这样一来，就能以变速箱箱体或端盖为支撑的基础，以长/短连杆为传递拉力或压力的载体，再根据转轴上的不同齿轮及轴承、来对长/短连杆上的帽母施加适当方向的拧紧扭矩，就能对转轴进行有效拉提和顶压；拉提和顶压的同时，就可采用位移量具对转轴的伸出位移、缩回位移进行计量累加，从而准确测得转轴的轴向窜动总量，例如图1、2中，拧紧1#、2#、5#、6#帽母，松开3#、4#帽母，将百分表指针归零；拧紧4#帽母，测量轴系右窜动量为A1；松开4#帽母向右拧紧3#帽母，测量轴系右窜动量为A2；接着即可算得：轴系总窜动量A＝A1+A2；从而在不打开、不拆卸变速箱端盖、不变动变速箱实际约束条件的情况下，立足本机地测得转轴的轴向窜动，因而能大幅提高测量的精密性、准确性，而且节省了人力物力、大幅提高了检测效率。
通过在ZDY300减速机上的试操作表明，本实用新型轴向窜动测量装置具有如下显著优点：
1)按传统方法测得轴向窜动结果为0.28mm，用本实用新型该测量装置测得轴向窜动结果为0.24mm；检验：用塞尺检测轴承间隙为0.09mm、再查轴承手册得轴承窜动量为0.23mm。计算可知，本实用新型测量精确度提高为：
(0.23÷0.24-0.23÷0.28)×100％＝14％。
2)使用本实用新型测量装置测量ZDY300减速机两条轴的轴向窜动并恢复设备原貌需2人用时1.5小时，而按传统方法开盖、清洗、测量、合盖需5人用时4小时。计算可知，较传统方法而言，本实用新型测量装置人工用量的节约比率为：1-(2×1.5)÷(5×4)＝85％。
3)使用本实用新型测量装置测量不需要天车配合，同时节约了开盖、清洗、合盖消耗的清洗剂、密封胶、布条等消耗材料。
为进一步优化连杆及其配合部件的易操作性、可靠性、灵活性，提高测量效率，本实用新型包括如下的具体结构改进：
每根穿过所述狭槽的连杆，其螺纹末端上都至少连接有2个帽母，这些帽母分处在所述狭槽的两边。
所述短连杆包括带销孔的插座和带螺纹末端的螺杆；所述轴头板包括可活动配合在该插座中的带销孔的插头。
所述长连杆依序包括：带销孔插座和螺杆连接而成的座杆、两头都带螺孔的套杆、和两端均带螺纹的螺纹杆；所述端盖接头包括可活动配合在该插座中的带销孔的插头。上述结构，就能有效解决长连杆适应不同的轴头伸出长度的问题。
所述轴头板包括底板、凸出的插头，在底板上开设有对应待测轴端上螺孔的中心板孔和/或周布板孔，所述插头上开设有对接所述短连杆插座上销孔的相应销孔。轴头底板采用中心孔和一字槽结构，这样一来，就能解决轴头底板广泛适应连接不同轴头的问题。
所述端盖接头包括多个分立的L形插头，插头的底边上开设有对接所述箱体或所述端盖上螺孔的通孔，插头的立边上开设有对接所述长连杆插座上销孔的相应销孔。这样一来，就能解决端盖接头灵活适应连接不同压盖螺栓的问题。
为进一步优化横梁、连杆对不同变速箱的测量适应性、推广应用的便利性，本实用新型包括如下的具体结构改进：
所述横梁包括相互平行和/或相交的多道狭槽；每个所述帽母都配有垫圈。这样一来，则各连杆在横梁上的固定间距可调、且能与端盖接头安装中心距灵活匹配，横梁的狭槽结构就能更好适应不同箱体端盖接头安装中心距不同的问题。
所述位移量具为百分表或千分表；所述测量装置包括2根或2根以上的长连杆。
为进一步提高本装置的测量灵活性，本实用新型包括如下的具体结构改进：
所述位移量具的基座固定在所述箱体上，而其测头弹压在与待测轴一体连接、且平行待测轴端面的台阶面上。
所述测量装置包括用于所述销接的销轴，所述销轴均动配合在相应的销孔中。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型变速箱轴向窜动测量装置实施例的整体装配状态示意图。
图2为图1中A-A阶梯剖视的示意图。
图3、4分别为图1实施例中横梁的主视和B-B剖视的示意图。
图5为图1实施例中短连杆的主视示意图。
图6为图1实施例中配有销轴的短连杆的C-C剖视示意图。
图7为图1实施例中的长连杆之套杆与座杆和螺纹杆配合的示意图。
图8、9分别为图1实施例中轴头板的主视和右视示意图。
图10、11分别为图1实施例中端盖接头的主视和D-D剖视示意图。
具体实施方式
如图1-11，所示为本实用新型变速箱轴向窜动测量装置实施例工作装配状态示意图及其各部件的示意图。测量装置实施例包括：基座(未予示出)固定在变速箱的箱体10上而其测头21弹压在与待测轴30一体连接、且平行待测轴30端面的台阶面31上的千分表20；而所述测量装置还包括通过螺钉421与变速箱的待测轴30端面可拆卸连接的轴头板40、通过螺钉521与变速箱的箱体10可拆卸连接的端盖接头50、开有狭槽61的横梁60、1根通过销轴721销接在所述轴头板40上的带螺纹末端71的短连杆70、2根通过销轴822销接在所述端盖接头50上的带螺纹末端81的长连杆80，所有连杆70、80的螺纹末端71、81均动配合在所述横梁60的狭槽61中。每根穿过所述狭槽61的螺纹末端71、81上都连接有2个帽母分别为1#、2#，3#、4#，5#、6#，螺纹末端71、81上的帽母1#、2#，3#、4#，5#、6#分处在所述狭槽61的两边。每个所述帽母都配有垫圈(未予示出)。所述销轴721、822均动配合在相应的销孔中。
所述短连杆70包括带销孔的插座72和带螺纹末端71的螺杆；所述轴头板40包括可活动配合在该带销孔插座72中的带销孔410的凸出插头41、底板42，所述插头41上开设销孔410对接所述短连杆70插座72上的相应销孔，在底板42上开设有对应待测轴30端面上螺孔(未予示出)的中心板孔422和周布板孔423。
所述长连杆80依序包括：带销孔的插座820和螺杆821连接而成的座杆82(82结构类同图5、6中短连杆的示意图，但不包括螺母)、两头都带螺孔的套杆83、和两端均带螺纹81的螺纹杆84；
所述端盖接头50为2个分立的可活动配合在座杆82带销孔插座820中的带销孔的L形插头，销孔开设在L形插头50的立边51上以对接所述长连杆80的座杆82插座820上的销孔，L形插头50的底边52上开设有对接所述箱体10或所述端盖上螺孔的通孔。
Claims (10)
1.一种变速箱轴向窜动测量装置，其包括位移量具，其特征在于：所述测量装置还包括与变速箱的待测轴端可拆卸连接的轴头板、与变速箱的箱体可拆卸连接的端盖接头、开有狭槽的横梁、销接在所述轴头板上的带螺纹末端的短连杆、销接在所述端盖接头上的带螺纹末端的长连杆，所有连杆的螺纹末端活动配合在所述横梁的狭槽中。
2.如权利要求1所述的变速箱轴向窜动测量装置，其特征在于：每根穿过所述狭槽的连杆，其螺纹末端上都至少连接有2个帽母，这些帽母分处在所述狭槽的两边。
3.如权利要求1所述的变速箱轴向窜动测量装置，其特征在于：所述短连杆包括带销孔的插座和带螺纹末端的螺杆；所述轴头板包括可活动配合在该插座中的带销孔的插头。
4.如权利要求1所述的变速箱轴向窜动测量装置，其特征在于：所述长连杆依序包括：带销孔插座和螺杆连接而成的座杆、两头都带螺孔的套杆、和两端均带螺纹的螺纹杆；所述端盖接头包括可活动配合在该插座中的带销孔的插头。
5.如权利要求3所述的变速箱轴向窜动测量装置，其特征在于：所述轴头板包括底板、凸出的插头，在底板上开设有对应待测轴端上螺孔的中心板孔和/或周布板孔，所述插头上开设有对接所述短连杆插座上销孔的相应销孔。
6.如权利要求4所述的变速箱轴向窜动测量装置，其特征在于：所述端盖接头包括多个分立的L形插头，插头的底边上开设有对接所述箱体或所述端盖上螺孔的通孔，插头的立边上开设有对接所述长连杆插座上销孔的相应销孔。
7.如权利要求1所述的变速箱轴向窜动测量装置，其特征在于：所述横梁包括相互平行和/或相交的多道狭槽；每个所述帽母都配有垫圈。
8.如权利要求1所述的变速箱轴向窜动测量装置，其特征在于：所述位移量具为百分表或千分表；所述测量装置包括2根或2根以上的长连杆。
9.如权利要求8所述的变速箱轴向窜动测量装置，其特征在于：所述位移量具的基座固定在所述箱体上，而其测头弹压在与待测轴一体连接、且平行待测轴端面的台阶面上。
10.如权利要求1所述的变速箱轴向窜动测量装置，其特征在于：所述测量装置包括用于所述销接的销轴，所述销轴均动配合在相应的销孔中。
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