CN203365034U - 一种带齿轮转盘轴承装配及摩擦力矩测量机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带齿轮转盘轴承装配及摩擦力矩测量机，包括工作台（8）、控制器（9）、扭矩传感器（4）和驱动传动装置，所述的驱动及传动装置包括伺服电机（1）、减速器（2）、传动主轴和传动齿轮（6），伺服电机（1）通过减速器（2）和传动主轴连接，传动主轴和传动齿轮（6）连接，扭矩传感器（4）设置在传动主轴上。在轴承装配时可以大大提高工作效率，减少人工工作量；测量转盘轴承的摩擦力矩时，测量结果精确，操作方法简单，填补转盘轴承制造及检测技术一项空白。

Description

一种带齿轮转盘轴承装配及摩擦力矩测量机

技术领域

本实用新型属于轴承制造、检测领域，主要涉及的是一种带齿轮转盘轴承装配及摩擦力矩测量技术。

背景技术

   随着现代工业的快速发展，越来越多的重型工程机械应用到民生经济的各个领域，如大型堆取料机、兆瓦级风力发电机等；这些装备都需要重大型转盘轴承(公称外径尺寸范围为2000mm以上的轴承)，而目前重大型转盘轴承的装配方法，尚较落后；另外，如兆瓦级风力发电机的变桨轴承、重型压路机的转向器轴承，因其工作条件的特殊性，要求轴承有高的工作刚性；为满足轴承高刚性的要求，变桨轴承、转向器轴承采用负游隙予载荷设计方法制造，负游隙数值的评判通过测量轴承的摩擦力矩实现，而目前这类轴承摩擦力矩的测量方法，尚有缺陷；测量数值，尚不准确。

目前，常用的转盘轴承装配是人工应用杠杆，转动轴承的一个套圈（内圈、外圈之一），然后逐一通过套圈（内套、外套之一）的装球塞子孔装入滚动体和隔离块（若是满装滚动体则无隔离块）；设计转盘轴承时，分析轴承的工作、安装要求，确定装球孔设计在内套或外套上。当需要测量转盘轴承的摩擦力矩时，在杠杆上加拉力计，测量出作用在杠杆上的力，然后应用公式：摩擦力矩=力*力臂，计算出摩擦力矩。转盘轴承的这种装配及摩擦力矩测量方法有很大缺陷。特别是对重大型转盘轴承、负游隙转盘轴承转动轴承套圈时，需施加很大的力，往往是多人转动一个较长的杠杆，方可转动套圈；人工耗费大，效率低。而且在此时读数拉力计的数值，往往因为拉力不均匀，造成很大的测量误差，按此计算的摩擦力矩也不准确。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种带齿轮转盘轴承装配及摩擦力矩测量机，适用于带齿轮的转盘轴承，可使转盘轴承装配的效率提高，人工耗费降低，同时准确的测量出摩擦力矩数值。

本实用新型完成其发明任务所采取的技术方案：所述带齿轮转盘轴承装配及摩擦力矩测量机包括工作台、控制器、扭矩传感器和驱动传动装置，所述的驱动及传动装置包括伺服电机、减速器、传动主轴、传动齿轮，伺服电机通过减速器和传动主轴连接，传动主轴和传动齿轮连接，扭矩传感器设置在传动主轴上。

所述的传动主轴由上传动主轴和下传动主轴构成，下传动主轴一端连接减速器，另一端通过扭矩传感器和上传动主轴的下端连接，传动齿轮设置在上传动主轴的上部。

本实用新型的工作原理：控制箱发出控制信号，控制伺服电机；伺服电机通过减速器驱动传动主轴，传动主轴通过传动齿轮，和转盘轴承的齿轮（内齿或外齿）相啮合，带动齿轮转动。人工通过对控制器的控制下，使套圈以不同转速，开、停在需要的位置，此时，人工通过套圈装球孔装入滚动体，完成轴承的装配。由于传动主轴设计为两段，在两段传动主轴中间安装高精度扭矩传感器，扭矩传感器即有扭矩测量、转速测量功能，又起到连接两段主轴的作用。将扭矩传感器要安装在传动链的末端，可以排除传感器之前传动链如减速器、支承轴承对扭矩测量结果的影响。扭矩传感器适时输出扭矩及主轴转速的信号，反馈、显示到控制器，这样便完成率在一定速度下轴承摩擦力矩的测量，

本实用新型结构简单，在轴承装配时可以大大提高工作效率，减少人工工作量；测量转盘轴承的摩擦力矩时，测量结果精确，操作方法简单，填补转盘轴承制造及检测技术一项空白。

附图说明

 图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、伺服电机，2、减速器，3、下传动主轴，4、扭矩传感器，5、上传动主轴，6、传动齿轮，7、轴承，8、工作台，9、控制器。

具体实施方式

结合附图，给出本实用新型的具体实施例。

如附图所示，所述带齿轮转盘轴承装配及摩擦力矩测量机包括工作台8、控制器9、扭矩传感器4和驱动传动装置，所述的驱动及传动装置包括伺服电机1、减速器2、传动主轴、传动齿轮6。所述的传动主轴由上传动主轴5和下传动主轴构3成，下传动主轴3一端连接减速器2，另一端通过扭矩传感器4和上传动主轴5的下端连接，传动齿轮6设置在上传动主轴5的上部。

工作过程：伺服电机1在控制箱9的作用下，输出驱动力，根据工作需要，实现以不同工作速度正传或反转、开或停；伺服电机输出的驱动力，经过减速器的作用，得到需要的工作转速和传动力；上传动主轴5和下传动主轴构3由扭矩传感器4连接，扭矩传感器4既可以测量扭矩、主轴转速，又起到连接传动轴的作用；这样的设计方案，可以排除扭矩传感器输入端以前的传动链（减速器、伺服电机、支承轴承）产生的摩擦力矩对测量结果的影响；固定在上传动主轴5上传动传动齿轮和装配轴承的齿轮相啮合，驱动轴承套圈转动；图示的轴承7 的结构形式是一种带外齿、装球孔在内套上的转盘轴承，轴承内圈固定在工作台8上，传动齿轮6带动轴承外套转动，在控制器9控制按钮的作用下，实现不同速度，不同转向的旋转；操作者逐一把滚动体（或隔离块）通过装球孔装入轴承，完成轴承的装配。

控制器9的显示器可以适时显示装配轴承套圈的转速、轴承的扭矩。

在测量成品轴承扭矩时，通过控制箱输入工作参数，设定工作转速，使轴承匀速转动，可以消除人工用拉力计测量时，用力不均匀，产生冲击力，造成的测量结果不准确。

对于无摩擦力矩要求的转盘轴承，这台设备可以做装配机使用，单人即可实现轴承的装配，对重大型转盘轴承，尤其适合，可以大大减少操作者劳动强度，减少人工的工作量。

对于带内齿、装球孔在外套上的装配轴承，固定外套，旋转内套，装配和测量原理和上述原理一样。

本实用新型未详述部分为现有技术。

Claims (2)

1.一种带齿轮转盘轴承装配及摩擦力矩测量机，包括工作台（8）、控制器（9）、扭矩传感器（4）和驱动传动装置，其特征是：所述的驱动及传动装置包括伺服电机（1）、减速器（2）、传动主轴和传动齿轮（6），伺服电机（1）通过减速器（2）和传动主轴连接，传动主轴和传动齿轮（6）连接，扭矩传感器（4）设置在传动主轴上。

2.根据权利要求1所述的带齿轮转盘轴承装配及摩擦力矩测量机，其特征是：所述的传动主轴由上传动主轴（5）和下传动主轴（3）构成，下传动主轴（3）一端连接减速器（2），另一端通过扭矩传感器（4）和上传动主轴（5）的下端连接，传动齿轮（6）设置在上传动主轴（5）的上部。

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